后颅窝先天性异常的影像学表现 – 影像PPT
先天性后颅窝异常的病因可为遗传性（基因性）或者获得性（破坏性）。畸形是指由于基因缺陷改变了器官或身体某一部分的主要发育进程，导致其形态结构异常的先天性疾病。引起畸形的基因突变可以分为新生突变（基因突变首次发生于受累儿童，而非遗传自其父母）及遗传性突变（遗传自其父母）。 遗传性突变的基因传递的模式不同（如常染色体隐性遗传、X连锁遗传），其后代再发风险、突变基因由父母传递给子女的潜能存在差异。后者（突变基因由父母传递给子女）的例子有常染色体隐性遗传性疾病（由不受累的母亲或父亲传递至其子女）、常染色体显性遗传性疾病（由受累的母亲或父亲传递至其子女）、X连锁遗传性疾病（由受累母亲传递至其儿子）、线粒体遗传性疾病（由受累的母亲传递给其子女）。“破坏”是指一个原本具有正常发育潜能的解剖结构，被破坏性因素导致先天性形态异常。“破坏”的原因包括宫内感染、出血、缺血及其它因素。“破坏”是继发性病变，后代没有再发风险。然而，破坏性病变具有基因易感性，如COL4A1的显性突变。
对这些复杂畸形进行精确诊断具有重要意义，主要原因有以下三点：明确遗传模式及后代再发风险；了解其它系统受累情况（如肾脏、肝脏）；判断受累者及其家庭成员的预后。由于遗传性畸形与获得性畸形在后代再发风险方面存在巨大差异，这对遗传咨询及制定生育计划具有重要价值。神经影像学在后颅窝畸形诊断方面起到关键作用，为临床医生提供精确、最新的诊断信息已成为神经影像学家的一个挑战。
在本文中，我们将在后颅窝正常解剖、成像技术及策略、分类方法（Doherty等提出的基于神经影像学的简易分类方案）等方面对先天性后颅窝畸形展开讨论。对于每一种疾病，我们将归纳满足诊断所需的关键的神经影像征象，并且回顾其遗传模式、系统受累及神经功能远期预后的情况，以此强调精确诊断与临床具有很强的相关性。尽管小脑不发育及小脑发育不全的病因可以是遗传性的，也可以是获得性的（破坏性），但是我们讨论这类疾病时只在“小脑发育破坏”中进行，以避免重复。
先天性后颅窝异常可经产前影像学检查诊断。尽管胎儿神经影像学已有明显进步，但是胎儿先天性后颅窝异常的产前诊断、结局预后以及孕妇咨询仍然困难重重。目前的小脑形成学说似乎认为小脑蚓的形成在孕18周左右完成。
因此，根据孕18-20周以前的产前影像学诊断小脑异常可能是有问题的，可导致大量的假阳性结果。
小脑畸形可以是小脑发育不全（小脑体积减小），发育不良（小脑叶，裂和小脑白质结构异常）或发育不全-不良（同时出现发育不全和发育不良）。小脑（蚓和半球）的任何一部分都可能出现发育不全和/或发育不良，导致全小脑受累或小脑蚓受累为主。根据Barth的定义，小脑半球受累为主型不常见，且以桥小脑发育不全为特征，同时小脑发育受阻见于严重的早产儿。典型的后颅窝畸形双侧小脑半球受累程度相近。仅单侧小脑半球发育不全和/或发育不良者最常见于产前破坏性病变（如出血）的后遗症。该章节，除了Dandy-Walker畸形，我们还将讨论后颅窝其他囊性畸形（布莱克囊囊肿，大枕大池和蛛网膜囊肿），尽管其他这些畸形以小脑正常为特征。我们的目的是帮助读者把其他这些畸形和真正的Dandy-Walker畸形鉴别开来。
绝大多数Dandy-Walker畸形患者在1岁以前出现颅内压增高的症状和体征。巨脑儿是最常见的临床表现， 90%–100%儿童在出生后的第一个月出现。如今，越来越多的患者在出生前即已诊断。Dandy-Walker畸形患儿的结局多样。有限的证据表明 ，小脑蚓叶正常以及没有相应的大脑异常者（尤其是胼胝体发育不全），其认知功能可能正常。Dandy-Walker畸形可出现系统性受累（如心血管、泌尿生殖或骨骼异常），同时伴有确切的综合征，且影响预后（预后较差）。
DWM主要的影像特征包括:（a）小脑蚓部（常累及下蚓部，上蚓部可同时受累）萎缩（或不发育，但罕见），导致蚓部上移、旋转;（b）第四脑室囊样扩张，甚至填充整个后颅窝（Fig 2a）；上述征象同时出现方可诊断。此后颅窝囊性结构并不是后颅窝蛛网膜下腔或蛛网膜囊肿，而是小脑下蚓部萎缩导致的四脑室囊样扩张；小脑半球常常向前外侧移位，但其形态、大小保持正常。后颅窝扩大，小脑天幕、窦汇及横窦抬高。
事实上，四脑室囊样扩大引起小脑半球移位，天幕、窦汇及横窦上移；结果导致整个后颅窝扩大。此外，30%–50%病例还合并有胼胝体发育不全或不发育、枕部脑膨出、多小脑回和灰质异位等畸形。90%的DWM病例可出现脑积水。脑脊液流速测定有助于了解DWM患者脑脊液复杂的流体力学改变。若发现中脑导水管狭窄或阻塞，需要脑室-腹腔分流而不是囊肿-腹腔分流以缓解病情。
影像学表现有助于DWM与其他后颅窝囊性病变鉴别（Table 3）。但有些患者仅表现出部分DWM的影像学特征。既往常用“变异型DWM”、“复杂型DWM”或“类DWN”等术语表述达不到DWM诊断标准的后颅窝异常，但是这些表述缺乏特异性，从而导致描述混乱。因而这些术语不宜继续使用，应该用更详细的解剖学描述（如小脑下蚓部或全小脑萎缩）替代。
脑积水和巨脑畸形是新生儿最常见的畸形。其长期预后取决于手术并发症。若无分流手术并发症，其预后良好。
典型影像表现为位于小脑后方或后下方的囊肿，其本质为扩大的第四脑室引起的憩室样改变（Fig 2b）。此囊肿导致脉络丛沿囊肿前上方移位至小脑蚓部下方。移位的脉络丛在矢状位的T1WI增强扫描序列显示最佳，强化明显。持续存在的脑积水是Blake囊囊肿与大枕大池鉴别的要点。轻度占位效应可造成小脑下蚓部或小脑半球腹内侧压迹。后颅窝大小保持正常。幕上仅表现为脑积水，无其他异常。
大枕大池常于偶然发现，为一正常变异。因此无需神经影像学随访观察。约90%–95%大枕大池儿童最终发育正常。
神经影像学在大枕大池和孤立性下蚓部发育不全及Blake小囊囊肿鉴别诊断中具有重要价值。大枕大池患者小脑蚓部正常，可以与孤立性下蚓部发育不全鉴别，而无脑积水表现可与Blake小囊囊肿鉴别。
儿童患后颅窝蛛网膜囊肿，特别是脑脊液循环受阻时可能表现为大头畸形、高颅压征和发育迟滞。然而，这些囊肿也可以无临床症状，偶然被发现。总的来说，接受手术和分流的儿童预后良好。
神经影像显示边界清楚的脑外积液或囊肿，在所有序列上与脑脊液等信号（图2d）。在FLAIR像上，囊内如含有蛋白质成分可导致信号抑制不完全。DWI示自由水运动或类似于脑脊液中看到的弥散加速。囊壁由于太薄通常在MRI上太薄而不易显示。蛛网膜囊肿在婴儿期可能扩大，压迫小脑半球和蚓部，继发脑室系统梗塞、脑积水、和/或上盖枕骨的变形或变薄。
超过75%的孤立性小脑蚓下部发育不全患者预后良好。一些患者可以表现轻度的精细运动功能障碍和语言理解能力障碍。
孤立性小脑蚓下部发育不全的主要神经影像表现是小脑蚓下部部分缺如，在正中矢状位影像上显示最佳（图2e）。小脑蚓的残余部分，以及小脑半球、第四脑室和后颅窝的大小、结构正常。在妊娠18-20周后做出孤立性小脑蚓下部发育不全的产前诊断是可靠的。在妊娠18周前，第四脑室上方的小脑蚓下部发育不全可能是生理性的。采用超声产前诊断小脑蚓下部发育不全不可靠。与超声相比较，采用胎儿MRI诊断小脑蚓下部发育不全更敏感、更特异，但假阳性率仍较高（~30%）。
许多神经元特异性a和b微管蛋白基因（如TUBA1A, TUBB2B）的突变与一系列后颅窝畸形相关，从重度的脑桥小脑发育不良、到轻度的小脑发育不良、脑桥裂和/或非对称性的大脑脚（图3a）。另外，也可能存在小脑半球和小脑脚不对称。内囊、基底核形态异常是一个恒定的和具特征性的幕上表现（图3b）。移行畸形包括无脑回畸形、多小脑回畸形，胼胝体发育不全也可能存在。微管蛋白基因的突变大多数是新生突变。
菱脑融合畸形最常见的临场表现包括躯干和/或肢体共济失调、眼球运动异常、头部刻板动作和运动发育迟滞。认知功能的长期预后从正常到严重受损程度不同。伴有更严重的菱脑融合畸形、合并前脑无裂畸形或VACTERL特征的患者，神经发育障碍更严重。全身很少受累及。
菱脑融合畸形的主要神经影像表现是小脑蚓发育不全，小脑半球、小脑上脚和齿状核融合，跨越中线呈马蹄掌形，四脑室则呈钥匙孔形（图4a）。在冠状位T2WI的后部显示水平走向的小叶形状是诊断关键（图4a），而在正中矢状位T1WI上可以观察齿状核（在正常解剖结构，小脑蚓在中线处将齿状核分开）。菱脑融合畸形可能合并其它中枢神经系统畸形如脑积水，后者主要由中脑导水管狭窄和前脑畸形引起，包括嗅球缺失、胼胝体发育不全和透明隔缺如。
巨小脑畸形的临床症状各不相同，取决于基础疾病。共济失调，张力减低，智力障碍，眼球运动障碍等在以巨小脑独立发病的患者中比较常见。
巨小脑最主要的神经影像表现是小脑半球不成比例的增大，结构和形态基本正常，在矢状位及横断位显示最佳（图5）。小脑半球较蚓部更容易受影响，而且有可能扩展到临近的解剖区域，包绕脑干，向上或向下疝入。幕上改变如巨脑室，脑白质信号异常由于基础疾病也可能出现。
小脑发育异常的临床表现从偶然发现到严重的神经系统损害各不相同。
小脑发育异常最重要的神经影像是异常的脑叶，脑裂，包括缺陷，增大或垂直裂。脑白质树状分支，灰白质界限模糊（图6）。病变可以是局灶性的也可以是弥漫的。局灶性的病变提示破坏性病变，弥漫性病变提示发育畸形。幕上改变包括神经元移行异常，胼胝体发育异常，碎屑病变也可能存在。
小脑半球下部的小脑发育异常是Chudley- McCullough综合症的一致表现，一种常染色体隐性遗传性疾病。Chudley- McCullough综合症其他的特点包括严重的感音神经性耳聋，轻度的发育迟缓，胼胝体部分发育不全和脑室旁灰质异位。GPSM2基因突变已经被证实是Chudley-McCullough 综合症的原因。这种基因编码一个GTP酶的调节因子，它是干细胞向正常方向分化所必须的。
冠状位T2WI和矢状位T1WI或T2WI图像是评估PCH必须的（图7）。这种小脑异常的特征性表现为胎儿期出现的小脑发育不全合并萎缩。在一些PCH的病例中（尤其是第2型，由TSEN54变异引起）.小脑半球受累更重。在冠状位T2WI图像上，这类表现为“蜻蜓”征，由变平的小脑半球（翅膀）和相对保留完整的小脑蚓部（体部）组成（图7b）。
脑桥突起的缺如或明显减少是胎儿期发病的中度菱脑疾病的特征，包括发育畸形，紊乱，退行性病变。值得一提的是出生后才发病的遗传性进行性小脑疾病可以引起小脑萎缩，但不会导致脑桥大小的明显减低，即使在进展期。不同程度的大脑萎缩和髓鞘化延迟也可能会存在。
桥脑小脑发育不全的形态学类型对于PCH没有特征性。也会出现在其他选择性发育畸形，紊乱（比如在极早产儿）和神经代谢性疾病（如在先天性疾病，糖基化1A型中）。CASK突变的患者表现为共济失调、眼球震颤，后天性小头畸形，严重认知障碍和感音神经性耳聋。相应的神经影像学改变包括弥漫性小脑发育不全，脑干发育不全，脑回减少，胼胝体未髓鞘化。CASK基因突变随X染色体遗传。通常在女性发病，男性发病致命。如上所提及，PCH通常是神经元移行异常性疾病累及后颅窝所致，尤其与VLDLR和RELN变异有关。最后，PCH也可见于先天性肌萎缩，后者由肌萎缩蛋白糖基化缺陷引起（后述）。
Joubert综合征的神经影像表现不仅仅是磨牙征、小脑蚓部发育不全及不典型增生，因此确认Joubert综合征的异质性，不仅可以从临床和遗传，也可以从神经影像的角度来看。小脑蚓部发育不全，磨牙症的形状，后颅窝的尺寸及形状和小脑半球的尺寸的程度均可有多种表现。约30％患者存在脑干的形态异常，包括顶盖和中脑畸形，中脑增厚和增长，和脑桥缩小。约30％患者存在幕上的病变，包括胼胝体发育不全，脑膨出，海马旋转不良，移行障碍和脑室扩大。兄弟姐妹之间的影像学之间可能存在差异，这代表了家庭成员内部的差异性。研究人员没有发现神经影像学表现和基因型之间的关系;因此，影像学对Joubert综合征患者的分类价值有限。丘脑错构瘤是口-面-指综合征VI型与其他5种Joubert综合征相区别的表现。
弥散张量成像显示了上小脑脚和皮质脊髓束交叉的缺如，这意味着在轴突迁移有潜在缺陷（图8c）。
是一组由于编码肌营养不良蛋白聚糖基因O-糖基化的15个基因突变导致一组先天性肌营养不良。这些基因中的突变以常染色体隐性方式遗传。α抗肌萎缩相关糖蛋白病患者的肌肉，大脑，眼睛通常受累。按发现的严重程度，我们介绍了各种表型，包括福山病，肌肉-眼-脑疾病以及最严重的DWM。尽管如此，该病也可表现为仅累及小脑。
无力，肌张力低下，挛缩，癫痫，认知功能障碍，和眼受累（如视网膜发育异常和微小眼炎）是该病常见的临床表现。
小脑慕下受累包括小脑发育不全或发育不良，小脑囊肿，桥脑发育不全，脑桥腹侧裂和脑桥中脑扭结。小脑囊肿是个相对特殊的变现。这些囊肿最有可能从由被发育异常小脑小叶侵占的蛛网膜下腔的部分形成的，特别是在正常和发育不良小脑皮层之间的边界区(Fig 9)。幕上受累程度从轻度脑室扩张，弥漫性脑室旁脑白质变化，局灶性多小脑回(Fig 9b)到严重积水，广泛的白质信号变化，和包括鹅卵石样无脑回畸形在内的弥漫性大脑皮层异常。
其临床表现为前庭蜗神经，面神经，三叉神经和舌咽痛所致的听力下降，面瘫，三叉神经支配区感觉缺失和吞咽困难。
传统的影像学表现具有特征性。扩散张量成像显示在被称为盖的水平的背侧脑桥的横向脑桥纤维的缺如和背横向轴索带的出现(Fig 10c) 。背侧异位轴索带极可能由异常轴突指引和/或神经元迁移所致。
由于薄束核、楔束核的突起消失，下橄榄核相对于延髓锥体显得突起明显，在影像学上形成蝴蝶状的延髓。脑桥发育不良并且存在背侧中线裂及面神经丘的突起消失。弥散加权成像的典型表现为皮质脊髓束交叉、脑桥感觉传导束及小脑上脚缺失。
文献报道仅少数疾病选择性地影响中脑。Zaki等最近报道一种新的畸形，以间脑-中脑连合发育不良为特征，轴位图像表现为中脑蝴蝶状轮廓。
小脑无发育的病人都是有症状的。婴儿存活下来有不同程度的小脑功能不全（躯干及肢体共济失调，构音障碍）还有认知损伤。小脑发育不良的新生儿应该筛查是否糖尿病，因为这种联系提示PTF1A基因突变。
神经影像学表现为小脑结构完全缺失，前蚓部、小脑中脚残余（图11）。此外，可出现脑干发育不全和后颅窝扩大。
临床特点和诊断各不相同，并反映了特定的病因。
神经影像学显示小脑形态正常或几乎正常，但是体积缩小，蛛网膜下腔明显扩大（图12a）。蚓部及小脑半球的受累程度是相似的其他的幕上表现如钙化、白质信号异常和移行异常提示孕期感染，如巨细胞病毒（图12b）。
最常见的临床表现是发育及说话延迟，肌张力低下，共济失调，眼球运动异常。预后从发育几乎正常到明显的运动和智力障碍各异。小脑蚓部受累常常，但并不总是和更差的认知预后相关。
单侧小脑发育不全的特点是小脑半球及小脑蚓部不同程度的受累及体积缩小，后颅窝大小正常（图13）。可能可以发现出血征象，磁敏感成像序列显示最佳，但没有含铁血黄素沉着不能排除出血的可能性，因为在孕期24-32周吞噬含铁血黄素的巨噬细胞可以通过血脑屏障。其他的幕上病灶，如脑穿通性囊肿、脑裂也有可能存在，提示单侧小脑发育不全源于正常的发育进程受阻。
小脑裂实为正常脑组织被病变组织替代，常继发于胎儿小脑出血。幕上常出现相似病变如脑裂畸形，可进一步支持本病理机制。
临床表现包括语言和发声障碍，躯干共济失调、眼球运动障碍、认知障碍、行为障碍。本病的预后和转归主要取决于是否合并幕上病灶。
典型影像表现包括（a）异常脑裂由小脑半球表面延伸至深部脑实质，直达第四脑室，伴有小脑小叶畸形；（b）灰白质分界不规则；（c）病变邻近区域脑白质分布异常；同时伴有患侧半球白质体积减少（图14）。
约20%的孕周小于32周的早产儿可发生小脑损伤。早产儿小脑发育异常可能是由于小脑原发性损伤或继发病变引起。原发性损伤包括出血，缺血，导致脑组织量减少。继发病变包括直接因素（含铁血黄素-血液制品，糖皮质激素暴露，营养不良）和间接因素（跨突触营养效应受损）导致的小脑发育不良。早产儿小脑损伤的危险因素包括通气延长，压力支持，出血后脑积水，幕下含铁血黄素沉积。早产儿小脑损伤的后遗症有运动，认知和行为障碍，包括自闭症。
继发性小脑损伤的典型影像学表现包括体积缩小，主要累及小脑半球，小脑蚓部相对较少累及；桥脑腹侧扁平；四脑室气球样扩大（图16）。可出现含铁血黄素沉积，磁敏感成像序列可清晰显示。