第四节 眼球运动异常相关疾病的影像学表现

一、先天性病变
先天性眼球运动神经异常疾病属于一类复杂斜视综合征—先天性脑神经异常支配(congenital cranial dysinnervation disorders,CCDDs),由 Engle等于2003年首次提出,主要包括眼球后退综合征(Duane retraction syndrome,DRS)、先天性眼外肌纤维化(congenital fibrosis of extraocular muscles,CFEOM)、上斜肌腱鞘综合征(Brown syndrome,BS)、先天性眼-面麻痹综合征(Möbius syndrome,MS)、水平注视麻痹(horizontal gaze palsy)、上颌-瞬目综合征(Marcus Gunn syndrome)等多种表现型。CCDD的病因是先天性发育异常,按照解剖学可能发生在三个部位,即中枢神经系统的神经核与核上联系、传导神经、眼眶内肌肉筋膜的发育异常,运用MRI显示形态学异常主要是传导神经和眼眶内肌肉筋膜的结构异常,以后者多见,包括单独或多条眼外肌发育不良或缺如、肌肉起点异常、神经分支异常支配等。
(一)眼球后退综合征
DRS是最常见的CCDD,为先天性水平运动障碍疾病,临床特征为外展不同程度受限。该病由Duane于1906年首次报道。多为单侧发病,约15%~20%为双侧发病,除中国男女发病率相同外,其他地区女性发病率远高于男性。左眼受累较多见。绝大多数DRS为散发病例,仅10%为家族遗传。为常染色体显性遗传。眼肌电图证实DRS为神经源性疾病,即动眼神经分支至外直肌,神经冲动同时至内外直肌使其收缩导致眼球退缩。Huber等基于肌电图结果将DRS分为三个亚型。Ⅰ型约75%,Ⅲ型占其余绝大多数,而Ⅱ型及其他类型非常罕见。
1.DRS Ⅰ型
是最常见的类型,临床表现为外展受限或完全不能,内转正常,内转时内外直肌同时收缩造成眼球后退并睑裂缩小。
MRI表现:患侧CN6脑池段及海绵窦段多缺如,少数可表现为CN6纤细或起始位置异常;眶内段可观察到外直肌支来源于CN3下干。LR前端肌腹和“pulley”结构正常,后部肌腹分为上下两部分,其余眶内所有眼外肌及其支配神经分支正常(图2-4-1)。少数情况下可临床无症状而MRI显示CN6纤细但海绵窦段及眶内段未见异常,眶内无异常神经分支。可伴内耳畸形。
2.DRS Ⅱ型
非常罕见,临床表现为内转受限或完全不能,外展相对正常,但内转时内外直肌同时收缩导致眼球后退并内转受限;提示展神经核及其神经发育正常,但LR存在来源于MR支的异常神经支配。
MRI表现:仅有的几例报道为患侧CN6缺如或严重发育不良,外直肌区形态正常并有神经分支汇入(图 2-4-2)。
3.DRS Ⅲ型
仅次于DRS Ⅰ型,占DRS总发病率< 25%。临床表现为眼球内外转都受限,企图内外转时水平眼外肌同时收缩导致眼球后退和运动障碍,眼肌电图显示眼外肌有动眼神经和展神经双重支配。
图2-4-1 左侧DRS Ⅰ型
A.斜横断面3D-FIESTA示左侧展神经脑池段(白箭)未显示,右侧显示正常(黑箭);B.增强冠状面T 1WI示左侧海绵窦段(白箭)未显示,右侧显示正常(黑箭);C、D.眼眶冠状面T 1WI示左侧动眼神经下干与外直肌紧邻,并可见分支入外直肌
图2-4-2 右侧DRS Ⅱ型
A.斜横断面3D-FIESTA,示桥前池内右侧展神经走行区可见不规则形索条影(箭),未见明确Dorella管形态;B、C.右眶斜冠状面T 1WI,示动眼神经下干分支较早(B箭),外直肌区可见支配神经进入其肌腹(C箭)
MRI表现:患侧CN6缺如或严重发育不良、也可显示正常,但LR同时接受CN6和CN3下干分支支配(图2-4-3)。
图2-4-3 左侧DRS Ⅲ型
A.斜横断面3D-FIESTA示左侧展神经脑池段未显示(黑箭);B、C.斜冠状面T 1WI示左侧动眼神经下干可见分支至外直肌区(白箭)
(二)先天性眼外肌纤维化
CFEOM是一组以先天性、非进行性、限制性眼外肌麻痹为特征的眼病。眼外肌主动、被动牵拉试验阳性。1840年Baumgarten首次描述了其临床特征,1879年Heuck首次报告了该病的家族遗传性,1950年Brown将其归类于广泛纤维化综合征,病因为眼外肌及其腱鞘的纤维化改变所致。近年来的分子遗传学和神经病理学研究提示,该病的真正病因可能是眼运动神经核的发育缺陷,显性遗传在西方国家多见,而隐性遗传在中东国家发病较高。该病分为遗传性和散发性病例。分为三个亚型。
1.CFEOM Ⅰ型
临床表现为双眼发病、先天性非进行性眼球麻痹、上睑下垂、第一眼位下斜位、眼球上转不过中线。该型为常染色体显性遗传,目前世界范围内尤其西方国家发病率稳步增长。尸检发现动眼神经上干及其相应中间神经元缺如,其支配的上直肌和提上睑肌严重发育不良,除此之外,眼眶内各运动神经发育不良、多条眼外肌成分异常改变。
MRI表现眼外肌:所有患侧上直肌和提上睑肌严重发育不良表现为纤细、部分仅表现为少量索条影,内直肌、下直肌和下斜肌不同程度肌腹和肌腱变细、相当于“pulley”(眼外肌滑车)区组织结构稀疏;外直肌多表现纤细、少数可正常,滑车神经及其支配上斜肌形态和信号未见异常征象。眼运动神经:患侧动眼神经、展神经脑池段和眶内段均表现不同程度异常改变;动眼神经脑池段明显变细,眶内段上干缺如,上直肌和提上睑肌区无支配神经分布,下干可正常、变细或观察不到,其余眼外肌分支显示,而展神经脑池段发育不良或未发育,眶内段可有CN3下干分支至外直肌(图2-4-4)。
图2-4-4 双侧CFEOM Ⅰ型
A、B.斜横断面3D-FIESTA示双侧动眼神经纤细(A箭),双侧展神经未显示(B箭示区域);C.右眶斜冠状面T 1WI示动眼神经上干未观察到,下干细小,可见细小神经分支至下直肌和下斜肌、内直肌和外直肌区(箭);D.斜矢状面T 1WI,示上直肌和上睑提肌呈细索条影(箭),以提上睑肌为著
2.CFEOM Ⅱ型
均双侧发病。临床表现为先天性上睑下垂,第一眼位固定外展位,可伴有或不伴有外直肌肥大或萎缩,这种临床表现提示只有展神经及其支配的外直肌发育和功能正常。此型为常染色体隐性遗传,在中东地区发病率相对略高。基因研究进行了很多,但是CFEOM Ⅱ型的MRI研究却是少见报道。
MRI表现:动眼神经脑池段纤细,双侧滑车神经和展神经分布及走行未见异常;眶内段上干未观察到,下干分支纤细,内直肌支和下直肌支观察欠佳;双侧提上睑肌和上直肌纤细呈细索条影;双侧下斜肌较细,走行较直;双侧内直肌略细(图2-4-5)。
3.CFEOM Ⅲ型
均单侧发病,为非进行性眼球运动异常病变,临床表现兼有CFEOM Ⅰ型和DRS的特征,如程度不同的上睑下垂和限制性眼球麻痹,轻者眼位正常而垂直运动受限,略严重者表现为双眼非对称性发病。常染色体显性遗传,因不完全性外显率,表现型各异,Engle等认为该基因与动眼神经的发育密切相关。
MRI表现多样。可表现为动眼神经脑池段未显示,展神经向上移位并进入动眼神经孔区,并呈细小分支至外直肌、内直肌、下直肌及下斜肌内侧面肌腹区(图2-4-6);亦可表现为动眼神经脑池段或动眼神经孔内神经较细,有神经分支至提上睑肌和上直肌、内直肌、下直肌和下斜肌,展神经走行未见异常;亦可表现为动眼神经脑池段较细,动眼神经孔未显示,动眼神经下干可见分支至外直肌区,余神经分支未见异常改变,展神经入外直肌;还可表现为动眼神经及展神经脑池段均缺如。眼外肌肌腹或肌腱可表现为不同程度纤细,信号可不均匀。
图2-4-5 双侧CFEOM Ⅱ型(双侧对称改变,仅列出单侧)
A.斜矢状面3D-FIESTA,示左侧动眼神经脑池段纤细、迂曲(白箭),下方桥前池内可见索条影;B.斜横断面3D-FIESTA示双侧展神经脑池段(白箭);C、D.左眶斜冠状面T 1WI,示眶内段上干未观察到,下干可见分支至下直肌及下斜肌,未见明确分支至内直肌;E.斜矢状面T 1WI,示上直肌及提上睑肌呈纤细索条影,提上睑肌腱膜区呈纤细线状影(白箭)
图2-4-6 左侧CFEOM Ⅲ型
A、B.斜横断面3D-FIESTA示双侧动眼神经(A箭)及展神经(B箭)显示好;C、D.左眶斜冠状面T 1WI示眼运动神经入眼外肌区未见异常改变,上直肌、提上睑肌、内直肌、下直肌肌腹和肌腱均明显变细;外直肌形态及信号未见异常
(三)先天性眼-面麻痹综合征
先天性眼-面麻痹综合征是一种少见的口-颌-肢体畸形,1888年德国神经学家Mobius首次报道该病。确诊征象为面具脸伴展神经麻痹。目前病因尚不明确,推测为基因、缺血和感染三类。临床表现为双侧面瘫合并双眼外转受限,常合并多脑神经麻痹及肌肉、骨骼畸形,可伴智力低下。
MRI表现:颅内改变主要是脑干变形,包括第四脑室底部平直(Ⅵ、Ⅶ神经核区),脑干区内侧膝状体形态缺如,上延髓区舌下神经突缺如,只有1例运用CT检查发现脑干Ⅵ神经核团区有钙化灶,所有这些征象均提示脑干延髓区相应脑神经核的发育不良。
双侧展神经各段及面神经均缺如(图2-4-7A、B),可伴舌下神经(图2-4-7C)、舌咽神经脑池段缺如;眶内段动眼神经下干可有分支至外直肌区(图2-4-7D~E)。患眼外直肌纤细或正常。
(四)上斜肌腱鞘综合征
上斜肌鞘膜很厚,包绕上斜肌腱,与上直肌和提上睑肌、眶隔、内侧眶骨膜广泛相连,如果此种联系过分紧密,会限制下斜肌的上转功能,致使眼球固定于向下注视的状态,即为上斜肌鞘综合征,此征由Brown于1950年首次提出,目前认为先天性发育异常属于CCDD。
图2-4-7 先天性眼-面麻痹综合征
A.横断面3D-FIESTA,示双侧展神经脑池段未显示(箭示区域);B.斜矢状面3D-FIESTA,示面神经内耳道段未显示(箭示区域);C.斜横断面3D-FIESTA,示左侧舌下神经缺如(白箭区域,黑箭为右侧正常舌下神经);D、E.右眶斜冠状面T 1WI示动眼神经下干(1)分支至外直肌支(2)外直肌形态未见异常,下斜肌支、下直肌支、内直肌支(3~5)未见异常
临床表现为眼球内上转时运动受限,被动转眼试验下斜肌上转受阻不能达到正常生理范围。CT和MRI主要观察上斜肌腱与眶内壁的夹角、肌腱的厚度和信号/密度。目前报道的主要为MRI显示在滑车和上直肌鼻侧可见纤维粘连带,上斜肌肌腱后部增粗,走行僵直,肌腹变细(图2-4-8)。
图2-4-8 双侧上斜肌腱鞘综合征(仅列出左眶)
A.横断面3D-FIESTA示双侧滑车神经显示好;B、C.横断面T 1WI,B.示上斜肌腱与眶内壁夹角减小,反折后肌腱呈束状(黑箭);C.示正常上斜肌腱呈扇形
二、继发性病变
(一)动眼神经麻痹
病因各种各样,现在临床中常见并且研究较多的是糖尿病所致微血管梗死性动眼神经完全麻痹(眼外肌和瞳孔同时运动障碍),也是最常见的病因,但是影像学少有相关研究。其次是毗邻动脉的动脉瘤,主要是后交通动脉瘤(图2-4-9、图2-4-10),多发生在30岁以上的成年人,青少年少见,压迫动眼神经的外侧部分,主要是支配瞳孔括约肌的神经分支受累,导致瞳孔散大和对光反应迟钝,伴不完全性麻痹。血管性病变(尤其是脑干梗死)可造成包括动眼神经麻痹在内的复杂综合征,如同时累及锥体束导致Weber综合征(同侧眼肌麻痹和对侧半身瘫痪),累及红核导致Benedikt综合征(同侧眼肌麻痹和对侧意向性震颤)等(图2-4-11)。肿瘤主要是动眼神经鞘瘤,非常罕见,为起源于动眼神经鞘膜细胞的良性肿瘤,好发于海绵窦段动眼神经,首发症状多为动眼神经麻痹,可伴有周围其他神经功能障碍,术前易误诊,MRI可发现肿物(图2-4-12)。其他病因主要为创伤,闭合性颅脑损伤可使动眼神经出脑处的小根撕裂;也可由于近端神经干的挫伤性坏死,或神经干内、神经外膜下出血,产生单侧性动眼神经不全麻痹;额部外伤常使其在穿入硬膜处撕裂而产生单侧性麻痹;动眼神经损伤多伴有滑车和展神经损伤,近半数还合并视神经损伤而形成眶尖综合征;部分病例合并三叉神经损伤,表现为眶上裂或海绵窦综合征;有的合并面神经损伤。再者,海绵窦内、眶上裂区和眶尖区的病变易累及动眼神经导致麻痹,如炎症(Tolosa-Hunt综合征)(图2-4-13)、肿瘤(图2-4-14)等。大约1/3的动眼神经麻痹为不明原因性,MRI不能发现直接损伤改变,但是可以通过观察其支配的眼外肌的变细来进行判断。
图2-4-9 右侧颈内动脉动脉瘤伴动眼神经麻痹
A.横断面T 2WI示右侧海绵窦区圆形极短T 2信号影,其内可见长T 2信号;B.横断面T 1WI示病变呈极低信号,压迫海绵窦内各结构
图2-4-10 左侧后交通动脉瘤伴动眼神经麻痹
A、B.横断面T 2WI、T 1WI,示鞍上池内左侧区圆形极低信号影;C.MRA示后交通动脉呈瘤样扩张
图2-4-11 脑干出血伴左侧动眼神经麻痹
A.CT平扫横断面,示脑干区高密度影;B.横断面梯度回波序列,示病灶呈明显低信号
图2-4-12 左侧动眼神经肿瘤伴左侧动眼神经麻痹
A.冠状面T 1WI;B.增强冠状面T 1WI,示左侧动眼神经海绵窦段走行区结节影并明显强化(箭)
图2-4-13 左侧Tolosa-Hunt综合征
A.冠状面平扫T 1WI,示左侧海绵窦增宽呈等信号(箭);B.增强冠状面T 1WI,示病变明显强化(箭)
图2-4-14 左侧海绵窦神经鞘瘤
A.横断面平扫T 1WI,示左侧海绵窦等信号结节影;B.增强横断面T 1WI,示病变明显不均匀强化
(二)滑车神经麻痹
最常见的病因是滑车神经本身的创伤(主要是由于行程长)、肿瘤、脑干梗死,动脉瘤压迫。大约50%的病例为不明原因。次常见的病因为眶上裂和眶尖区的病变累及。直接改变MRI不能发现,可观察上斜肌的改变来判断(图2-4-15)。
图2-4-15 右侧滑车神经麻痹
冠状面T 2WI示右侧上斜肌纤细(白箭)
(三)展神经麻痹
展神经沿颅底行程长,毗邻结构多,各种原因均可造成其麻痹;而展神经又是颅内最弱的脑神经,无论是与它邻近或是较远任何的大脑损害几乎都可影响到它,所以单纯的展神经麻痹没有定位诊断的价值。
病因主要有创伤,尤其是斜坡区、颞骨岩尖部(岩蝶韧带)、海绵窦及眶上裂区的损伤,容易累及展神经,损伤部位多在出脑后、进入硬膜前的一段,因挫伤、牵拉伤、撕裂伤或眶上裂骨折所致的麻痹多合并动眼神经、滑车神经及眼神经的损伤,岩骨骨折常合并面神经损伤。其次是动脉瘤压迫,尤其以小脑下前动脉的动脉瘤为多见。血管性病变,主要脑干梗死和小脑下前动脉动脉硬化(图2-4-16)。再者主要是肿瘤、脱髓鞘病变等。其他病因为眶上裂和眶尖区的病变累及。40%的展神经麻痹为不明原因性。无明显占位性改变的病变在MRI上可观察外直肌改变,主要是变细。
图2-4-16 脑干梗死灶
A.横断面T 2WI,示脑干区高信号影;B.T 2FLAIR,示病灶呈高信号