兒童后顱窩腫瘤的影像學診斷思路

摘要

兒童后顱窩腫瘤的病理類型多樣，術前準確判斷腫瘤類型對臨床治療方案的選擇和預后評估具有重要意義。該文中重點闡述兒童后顱窩常見腫瘤的影像學表現特點，并梳理影像學診斷思路，以提高影像醫(yī)師對兒童后顱窩腫瘤的診斷水平。在兒童各部位發(fā)生的實體腫瘤中，腦腫瘤是導致其死亡的首要原因。后顱窩腫瘤占兒童所有腦腫瘤的45%~60%，大多數發(fā)生在3~11歲。兒童后顱窩腫瘤的病理類型多樣，其中以髓母細胞瘤最常見，占30%~40%，其他較常見腫瘤包括毛細胞型星形細胞瘤（25%~35%）、彌漫性中線膠質瘤（20%~25%）、室管膜瘤（10%~15%）以及同屬于胚胎性腫瘤中的非典型畸胎樣/橫紋肌樣瘤（1%~2%）。少見情況下，兒童后顱窩亦可發(fā)生其他病理類型腫瘤，占全部后顱窩腫瘤的10%~15%，包括伴有多層菊形團的胚胎性腫瘤、生殖細胞腫瘤（生殖細胞瘤、畸胎瘤）、脈絡叢乳頭狀瘤、血管母細胞瘤、腦膜瘤、淋巴瘤、中樞神經系統(tǒng)神經母細胞瘤、中樞神經系統(tǒng)節(jié)細胞神經母細胞瘤等。不同組織學類型的腫瘤，其臨床處置方式不完全相同，術前對腫瘤準確定位、定性，結合年齡、臨床資料等明確腫瘤類型，對臨床決策的選擇至關重要。兒童后顱窩腫瘤的最常見臨床表現為顱高壓引起的癥狀，如頭痛、惡心和嘔吐等，也可出現共濟失調、視乳頭水腫、眼球震顫、運動障礙等。嬰幼兒則以頭圍增大為主要表現，多因腫瘤體積較大時，壓迫導致腦脊液循環(huán)受阻引起梗阻性腦積水。當腫瘤體積較小時，可無任何臨床癥狀。因此，CT和MRI是發(fā)現和診斷兒童后顱窩腫瘤的主要方法。CT對于顯示腫瘤內是否存在鈣化較敏感。MRI因無電離輻射、能夠進行多參數多方位成像，已成為兒童腦腫瘤診斷和評估的最佳影像學檢查方法。MRI對于顯示腫瘤的發(fā)生部位、形態(tài)、大小、邊界、成分、與鄰近結構的關系、強化方式、是否出現神經軸的腦脊液播散、預判腫瘤生物學行為等具有重要作用。一、胚胎性腫瘤

1.髓母細胞瘤：是兒童期最常見的中樞神經系統(tǒng)胚胎性腫瘤，WHO分級為Ⅳ級，多見于15歲以前，以3~7歲最多見。發(fā)病年齡在3歲以上時，男性多于女性；發(fā)病年齡在3歲以下時，無明顯性別差異。最常見部位為小腦蚓部，也可發(fā)生于小腦半球、第四腦室、橋小腦角區(qū)、橋臂等。影像診斷要點：CT平掃表現為高密度腫塊（圖1），腫瘤內鈣化及囊變不多見，為較小鈣化及囊變。MRI能夠更好地顯示腫瘤的成分，矢狀面圖像對于判斷腫瘤的部位和起源、明確腫瘤與第四腦室、腦干和小腦的關系非常重要。MRI平掃腫塊于T1WI呈等-稍低信號，于T2WI呈稍高-高信號，瘤周水腫不明顯。DWI序列腫塊呈高信號（圖2），ADC圖信號減低（圖3），表現為明顯擴散受限，為其診斷關鍵點，其原因為腫瘤內細胞排列密集，細胞核與細胞質比率高，基質稀少，水分子擴散受限。MRS表現為N-乙酰天冬氨酸峰明顯減低，膽堿峰明顯升高。MRI增強表現缺乏特異性，腫瘤實質部分強化程度可為輕度至明顯強化，強化方式可為均質或呈不均質斑片狀強化。由于髓母細胞瘤可經腦脊液通路傳播，導致顱內或椎管內蛛網膜下腔播散，因此，對整個神經軸進行MRI增強檢查明確是否出現腦膜或脊膜侵犯非常必要。圖1~3

髓母細胞瘤（經典型）CT和MRI圖像。CT平掃顯示后顱窩中線區(qū)高密度腫塊，起自小腦蚓部，突入并占據第四腦室（圖1）。MRI擴散加權成像（DWI）表現為明顯擴散受限，呈高信號（圖2），表觀擴散系數（ADC）圖信號減低（圖3）圖4~8

非典型畸胎樣/橫紋肌樣瘤CT和MRI圖像。CT平掃顯示后顱窩偏右側巨大腫塊，密度不均勻，實性部分呈高密度，其內見散在點片狀更高密度鈣化灶及片狀低密度區(qū)，腦干及第四腦室明顯受壓變形（圖4）。MRI平掃顯示腫塊內出血于T1WI（圖5）、T2WI（圖6）均呈高信號（白↑）；腫塊內多發(fā)小囊變于T2WI呈高信號，位于腫瘤周邊（圖6黑↑）。DWI示腫瘤實性部分明顯擴散受限，呈高信號（圖7），ADC圖信號減低（圖8）圖9，10

毛細胞型星形細胞瘤MRI圖像。T2WI顯示后顱窩囊實性腫塊，呈大囊伴壁結節(jié)表現，囊性部分呈高信號，壁結節(jié)呈等信號，輕度瘤周水腫（圖9）。增強后腫塊內壁結節(jié)呈明顯強化，囊性部分無強化（圖10）圖11，12

后顱窩室管膜瘤MRI圖像。T1WI顯示第四腦室內形態(tài)不規(guī)則腫塊，呈等信號，沿枕大孔向下延伸，腦干明顯受壓（圖11）。T2WI呈稍高信號，其內可見小的T2WI高信號囊變壞死區(qū)，腫塊通過第四腦室雙側側孔向橋小腦角池延伸（圖12）2016年WHO中樞神經系統(tǒng)腫瘤分類首次在組織學分類的基礎上引入分子遺傳學概念，對髓母細胞瘤分類和命名進行了調整，分別按照組織學和分子遺傳學對其進行分類。2021年WHO中樞神經系統(tǒng)腫瘤分類加深了對分子診斷指標的解讀。髓母細胞瘤組織學分類包括經典型、促纖維增生/結節(jié)型、廣泛結節(jié)型、大細胞/間變型。（1）經典型是最常見的組織學亞型，多見于3歲以上兒童，嬰幼兒不常見。發(fā)生部位主要為后顱窩中線區(qū)，可位于小腦蚓部或第四腦室內，當腫瘤體積較大時，起自小腦蚓部的腫瘤可突入并占據第四腦室。（2）促纖維增生/結節(jié)型髓母細胞瘤約占組織學分類的20%，約50%見于3歲以下兒童，預后較好，轉移發(fā)生率低。多發(fā)生于小腦半球，少數位于中線區(qū)。（3）廣泛結節(jié)型髓母細胞瘤占組織學分類的3%~4%，多見于3歲以下，預后較好。腫塊多位于小腦蚓部，少數累及小腦半球，其特征性表現為MRI增強腫瘤呈多發(fā)結節(jié)狀強化。（4）大細胞/間變型髓母細胞瘤約占組織學分類的10%，兒童期各年齡均可發(fā)生，主要位于后顱窩中線區(qū)。此亞型預后最差，可早期出現腦脊液播散。分子遺傳學分類的各亞型是根據髓母細胞瘤發(fā)病機制中激活的信號通路而命名的，具有不同的細胞起源，包括WNT激活型、SHH激活型、非WNT/非SHH激活型（Group3型、Group4型）。不同亞型髓母細胞瘤的預后有所差別，其發(fā)生部位對分型具有一定提示作用。（1）WNT激活型約占分子遺傳學分類的10%，女、男比例約為2∶1。起源于背外側原始腦干下部，沿其遷移通道生長，典型發(fā)病部位為橋小腦角區(qū)或第四腦室側孔區(qū)，少數位于中線區(qū)。常規(guī)治療預后較好。（2）SHH激活型約占分子遺傳學分類的30%，無明顯性別差異。起源于小腦顆粒細胞前體外部顆粒細胞層，多位于小腦半球。SHH激活型髓母細胞瘤分為兩種類型，分別為伴TP53野生型和伴TP53突變型。伴TP53野生型多見于嬰兒或青少年，預后較好；伴TP53突變型多見于中間年齡段的兒童，預后較差。（3）非WNT/非SHH激活型約占分子遺傳學分類的60%，Group3型約占20%、Group4型約占40%。Group3型髓母細胞瘤多見于嬰幼兒和兒童，男、女比例約為2∶1。發(fā)生部位多為中線區(qū)，以小腦蚓部多見，也可為第四腦室。此類型髓母細胞瘤新生血管多，預后差，可出現腦脊液播散。Group4型髓母細胞瘤可發(fā)生在任何年齡，以5~15歲多見，男、女比例約為3∶1。發(fā)生部位多為中線區(qū)，以第四腦室多見。2.非典型畸胎樣/橫紋肌樣瘤：是中樞神經系統(tǒng)胚胎性腫瘤的一個獨立類型，WHO分級為Ⅳ級，發(fā)生率較髓母細胞瘤低，但侵襲性較髓母細胞瘤強。幕上或幕下均可發(fā)生，發(fā)生于后顱窩者多位于中線旁區(qū)，發(fā)病年齡通常較髓母細胞瘤小，多見于3歲以下嬰幼兒，男性發(fā)病率高于女性。腫瘤多位于小腦蚓部、小腦半球或橋小腦角區(qū)，少數情況下可位于第四腦室。影像診斷要點：腫瘤體積通常較大，常見瘤周水腫，腫瘤呈囊實性，囊性部分多呈偏心性分布于腫瘤周邊。CT表現為不均勻高密度腫塊（圖4），可伴有出血、囊變壞死和鈣化，鈣化并非其特異性表現。MRI顯示腫瘤成分更加清晰，腫瘤整體呈混雜信號。MRI平掃實性部分于T1WI呈等信號，T2WI呈等-稍高信號；囊變壞死區(qū)于T1WI呈低信號，T2WI呈高信號，多位于腫瘤周邊；腫瘤內出血可因出血所處的時期不同表現為不同信號（圖5，6）。于DWI實性部分呈高信號（圖7），ADC圖信號減低（圖8），是非典型畸胎樣/橫紋肌樣瘤診斷的必要條件，原因為其屬于小圓細胞惡性腫瘤，細胞密集度高，核質比大，水分子明顯擴散受限。MRI增強腫瘤呈不均勻強化，“曲帶狀”強化具有特征性。非典型畸胎樣/橫紋肌樣瘤惡性度高，部分病例發(fā)生腦脊液播散，可見柔腦膜強化。二、毛細胞型星形細胞瘤

毛細胞型星形細胞瘤屬于良性腫瘤，生長速度較慢，WHO分級為Ⅰ級。兒童期任何年齡均可發(fā)生，好發(fā)于3~7歲，無明顯性別差異。腫瘤好發(fā)于后顱窩，多見于小腦半球和蚓部。影像診斷要點：腫瘤多為囊實性，瘤周水腫較輕，典型表現為囊性伴壁結節(jié)。CT平掃顯示腫瘤邊界清楚，囊性成分呈低密度，實性成分呈等密度，第四腦室呈受壓表現。CT增強實性成分明顯強化。MRI平掃腫瘤囊性部分于T1WI呈低信號，T2WI呈高信號，壁結節(jié)于T1WI和T2WI均呈等信號（圖9），DWI示擴散受限不明顯。MRI增強壁結節(jié)呈明顯強化，囊性部分及囊壁無強化（圖10）。少數情況下，當囊壁出現環(huán)形強化時說明囊性部分為腫瘤壞死形成。不典型情況下，毛細胞型星形細胞瘤也可表現為完全實性或不規(guī)則囊實性，增強后實性成分均可見強化，此時其與髓母細胞瘤或非典型畸胎樣/橫紋肌樣瘤的主要鑒別點在于毛細胞型星形細胞瘤實性部分于DWI無明顯擴散受限。三、彌漫性中線膠質瘤伴H3K27M突變型

2016年WHO中樞神經系統(tǒng)腫瘤分類新定義的腫瘤實體中，將“彌漫性中線膠質瘤伴H3K27M突變型”劃分為一類新的從屬于彌漫性星形細胞和少突膠質細胞腫瘤的亞型，屬于兒童型彌漫性高級別膠質瘤，WHO分級為Ⅳ級，惡性程度高，侵襲性強，預后差，2年生存率<10%。該腫瘤多發(fā)生于兒童及青少年，無明顯性別差異。腫瘤發(fā)生于中樞神經系統(tǒng)中線結構，兒童期多發(fā)生于腦干，以腦橋多見，也可發(fā)生于小腦半球、橋臂或幕上中線區(qū)。影像診斷要點：腫瘤形態(tài)多不規(guī)則，邊界尚清晰，腦干通常呈膨脹性改變，可部分包裹基底動脈，大多無瘤周水腫，有一定的占位效應。MRI敏感性高，腫瘤于T1WI呈等-稍低信號，T2WI呈稍高信號，腫瘤內可出現囊變，多為偏心性。DWI腫瘤可伴或不伴擴散受限。增強檢查腫瘤強化形式多樣，可從無強化到明顯不均勻強化，出現強化時多為不規(guī)則環(huán)狀、斑片狀或結節(jié)狀強化。需要注意的是，當腫瘤表現類似于腦干低級別膠質瘤時，如T1WI、T2WI信號較均勻，無囊變壞死，動脈自旋標記序列呈低灌注，DWI無明顯擴散受限，增強后無強化或輕度強化，也不能輕易排除彌漫性中線膠質瘤伴H3K27M突變型的可能性，其仍可出現高級別腫瘤的生物學行為。四、室管膜瘤

室管膜瘤發(fā)病年齡為6個月~18歲，3~5歲為發(fā)病高峰，組織學分為經典型室管膜瘤（WHO分級Ⅱ級）和間變性室管膜瘤（WHO分級Ⅲ級）。隨著分子學診斷指標的完善，發(fā)現室管膜瘤的分子特征與部位、年齡等因素密切相關。后顱窩室管膜瘤表現為特征性的DNA甲基化譜，根據DNA甲基化、基因、治療和預后將后顱窩室管膜瘤分為A組和B組。A組發(fā)生于嬰幼兒或年齡較小的兒童，平均發(fā)病年齡約3歲，男性略多于女性，發(fā)生部位多為第四腦室偏側性，中心多位于第四腦室側隱窩區(qū)，并向橋小腦角區(qū)延伸，預后較差。B組多見于年齡較大的兒童、青少年或成人，年齡多為10~17歲，女性略多于男性，發(fā)生部位多為第四腦室中線區(qū)，預后相對較好［19］。影像診斷要點：CT表現為第四腦室內不均質腫塊，多呈等-稍低密度，鈣化常見，高達60%可見鈣化，多伴有囊變壞死，也可伴有出血。腫瘤形態(tài)不規(guī)則，生長方式具有特點，可沿第四腦室側孔向外生長（圖11，12）。MRI平掃腫瘤呈混雜信號，實性部分于T1WI呈等-稍低信號，T2WI呈等-稍高信號；囊變壞死區(qū)于T1WI呈低信號，T2WI高信號；出血于T1WI呈高信號；腫瘤內鈣化或流空血管于T1WI和T2WI均呈低信號。大多數情況下，DWI腫瘤擴散受限不明顯，當腫瘤擴散受限明顯時，提示其生物學級別增高，具有間變性趨勢。增強檢查