Диагностика грибковой инфекции головного мозга по КТ, МРТ
а) Определение:
• Кокцидиоидомикоз:
о Спорадический характер, встречается относительно часто
• Гистоплазмоз:
о Встречается часто
• Бластомикоз:
о Встречается редко, спорадический характер, обычно поражаются легкие/кожа
• Инвазивный микоз ЦНС:
о Обычно у иммунокомпрометированных пациентов
о Агенты:
- Гифы: аспергиллез, мукоромикоз
- Псевдогифы/дрожжевые грибы: кандидоз
б) Визуализация:
1. Общие характеристики грибковой инфекции головного мозга:
• Лучшие диагностический критерий:
о Контрастирование мозговых оболочек, накапливающие контраст поражения в головном мозге иммунокомпрометированных пациентов
о Кокцидиоидомикоз: менингит
о Бластомикоз и гистоплазмоз: редкие инфекции с паренхиматозными абсцессами или менингитом
о Ангиоинвазивный аспергиллез: мультифокальные геморрагические поражения с ограничением диффузии
о Мукормикоз: поражения лобной доли с заметным ограничением диффузии
о Кандидоз: множественные микроабсцессы размерами < 3 мм, расположенные на границе между корой и белым веществом, в базальных ганглиях или мозжечке
• Локализация:
о Мозговые оболочки, головной, спинной мозг
• Размеры:
о Вариабельны (от мм до см)
• Морфология:
о Многие поражения имеют кольцевидную форму
(а) КТ с контрастированием, аксиальный срез: у пациента с иммуносупрессией в структуре правой лобной доли и глубоких базальных ганглиев определяется крупное гиподенсное объемное образование, накапливающее контраст по типу неравномерно выраженного ободка. Отмечается перифокальный отек и локальный масс-эффект. При хирургическом вмешательстве был обнаружен аспергиллезный абсцесс.
(б) МРТ, постконтрастное Т1-ВИ, аксиальный срез: у пациента с диссеминированным кандидозом визуализируются множественные мелкие поражения с кольцевым характером контрастного усиления. Кандидоз обычно проявляется многочисленными микроабсцессами, локализующимися на границе коры и белого вещества, в базальных ганглиях или мозжечке.
2. КТ признаки грибковой инфекции головного мозга:
• Бесконтрастная КТ:
о Зоны низкой плотности = инфекция, лакунарные инфаркты, территориальные инфаркты
о Диффузный отек головного мозга, дислокационный синдром, гидроцефалия
о Кровоизлияния
• КТ с контрастированием:
о Очаги накопления контрастного вещества, некоторые имеют кольцевидную форму
3. МРТ признаки грибковой инфекции головного мозга:
• Т1-ВИ:
о Зоны низкой интенсивности сигнала с нечеткими контурами
• Т2-ВИ:
о Локальные или диффузные зоны повышения интенсивности сигнала
о Возможно наличие гипоинтенсивного ободка
о Характерная особенность грибковых абсцессов: внутриполостные выросты
• Т2* GRE:
о Участки «выцветания» изображения, обусловленные отложением продуктов распада крови
• ДВИ:
о Возможно ограничение диффузии
о Грибковый абсцесс: стенка и внутриполостные выросты характеризуются ограничением диффузии с ↓ ИКД, в полости абсцесса может наблюдаться ↑ ИКД
• Постконтрастные Т1-ВИ:
о Утолщенные контрастируемые мозговые оболочки
о Зоны контрастирование в мозговой паренхиме могут иметь кольцевидную форму, одиночный, милиарный характер
о Грибковые абсцессы: внутриполостные выросты не накапливают контраст
• МР-ангиография:
о Васкулит, окклюзия, грибковые аневризмы
• МРТ-спектроскопия:
о Легкое ↑ пиков холина и лактата, ↓ пика NAA
о Грибковый абсцесс: ↑ аминокислот (валин, лейцин, изолейцин) и лактата, а также множественные пики между 3,6 и 4,0 ppm
4. Ангиография:
• Васкулит, грибковые аневризмы
5. Радионуклидная диагностика:
• ПЭТ:
о ↓ метаболизма и ↓ кровотока в поражениях
6. Рекомендации по визуализации:
• Лучший инструмент визуализации:
о МРТ
• Советы по протоколу исследования:
о Основной метод- МРТ с контрастированием
о МРТ-спектроскопия (дифференциальный диагноз между инфекционным поражением и новообразованием)
(а) MPT, FLAIR, аксиальный срез: у пациента с ОЛЛ после трансплантации гемопоэтических стволовых клеток определяются крупные гиперинтенсивные зоны, распространяющиеся на кору, субкортикальное белое вещество и базальные ганглии. Отмечается масс-эффект, оказываемый на боковые желудочки, более выраженный справа.
(б) ДВИ, аксиальный срез: у этого же пациента определяются соответствующие крупные зоны ограничения диффузии, обусловленные инфарктами.
в) Дифференциальная диагностика:
1. Новообразование с локальной инвазией основания черепа:
• Например, ПКР
• Выполните поиск мягкотканного объемного образования в носоглотке
• Микозы часто имеют ангиоинвазивный характер с окклюзией ВСА (при ПКР встречается крайне редко)
2. Множественные поражения головного мозга с кольцевым характером контрастирования:
• Иммунокомпетентные пациенты:
о Метастатическое поражение
о Пиогенный абсцесс
о Паразитозы (например, нейроцистицеркоз)
о Септическая эмболия
• Иммунокомпрометированные пациенты:
о Туберкулез
о Токсоплазмоз
о Первичная лимфома ЦНС
г) Патология:
1. Общие характеристики грибковой инфекции головного мозга:
• Этиология:
о Бластомикоз: В. dermatitidis:
- Ингаляционный путь, возможно заражение при укусах домашними животными
о Кокцидиоидомикоз: С. immitis:
- Ингаляционный путь заражения с последующим гематогенным распространением
о Гистоплазмоз: Н. capsulatum:
- Ингаляционный путь заражения с последующим гематогенным распространением
о Кандидоз: С. albicans:
- Изначально поражается желудочно-кишечный тракт и/или дыхательная система
- Затем гематогенное распространение
о Аспергиллёз: A. fumigatus:
- Ингаляция спор, реакция гиперчувствительности
- Гематогенное распространение в условиях иммуносупрессии
- Ангиоинвазивный характер
о Мукормикоз: фикомицеты (Mucor, Rhizopus):
- Заражение через носоглотку
- Возможна ингаляция в легкие
- Возможно риноцеребральное распространение
- Ангиоинвазивный характер
• Сопутствующие аномалии:
о Гистоплазмоз:
- Кальцифицированные/кавитирующие поражения легких
- Лимфатические узлы средостения
о Кокцидиоидомикоз:
- Обычно поражаются легкие
2. Макроскопические и хирургические особенности:
• Все возбудители: гиперемия мозговых оболочек, отек-набухание головного мозга, очаговые гранулемы, абсцессы
• Кокцидиоидомикоз:
о Вовлечение ЦНС в 30% случаев о Наиболее часто-менингит
о Васкулит (40%), инфаркты, кровоизлияния
• Кандидоз:
о Геморрагические инфаркты
о Абсцесс, гранулемы (могут быть милиарными)
3. Микроскопия:
• Гранулемы или мелкие абсцессы:
о Казеозный некроз, гигантские клетки, нейтрофилы, лимфоциты
• Для постановки диагноза необходима идентификация возбудителя
• Фибринозно-гнойный менингит → менингеальный фиброз
(а) MPT, SWI, аксиальный срез: у того же пациента определяются множественные мелкие очаги «выцветания» изображения, расположенные в области зон измененного сигнала на FLAIR и соответствующие петехиальным кровоизлияниям.
(б) МРТ, постконтрастное Т1-ВИ, аксиальный срез: у этого же пациента участков значимого контрастного усиления не визуализируется. При оперативном вмешательстве был выявлен ангиоинвазивный мукоромикоз. Ангиоинвазивные грибы (Mucor, Aspergillus) вырабатывают фермент эластазу, который воздействует на стенки кровеносных сосудов, приводя к развитию воспалительной реакции, васкулиту, тромбозу и, в конечном итоге, инфаркту.
д) Клиническая картина:
1. Проявления грибковой инфекции головного мозга:
• Наиболее частые признаки/симптомы:
о Первоначальные (для всех возбудителей):
- Потеря веса, лихорадка, общая слабость, недомогание
о Менингит:
- Острая очаговая неврологическая симптоматика вследствие инсульта/кровоизлияния
• Клинический профиль:
о Многие микозы характеризуются поражением легких (гранулемы, процессы с нарушением воздушности альвеол) у иммунокомпетентных пациентов
о В СМЖ обычно определяется плеоцитоз, ↓ глюкозы, ↑ белка
2. Демография:
• Возраст:
о Чаще встречается у лиц молодого и пожилого возраста
о Микозы у иммунокомпрометированных пациентов наблюдаются в любом возрасте
• Пол:
о М > Ж (более частое пребывание на открытом воздухе)
• Этническая принадлежность:
о Отсутствует
• Эпидемиология:
о Бластомикоз:
- Грибы обитают во влажных местах, на гнилой древесине
- Эндемичные регионы: Африка, США (Миссисипи, Арканзас, Кентукки, Теннесси, Висконсин)
о Кокцидиоидомикоз:
- Грибы обитают во влажных местах, на гнилой древесине
- Юго-запада США, северная Мексика, Южная Америка
- 60000-80000 новых случаев/год в США
о Гистоплазмоз:
- Грибы в фекалиях куриц, голубей, летучих мышей
- Распространен по всему миру
- 25% населения США инфицированы
- Диссеминированное заболевание обычно наблюдается в младенческом/детском возрасте, в условиях иммуносупрессии
о Кандидоз:
- Повсеместное распространение
- Наиболее частая внутрибольничная грибковая инфекция
- Более высокая частота у больных сахарным диабетом, у иммунокомпрометированных лиц
- Иногда встречается у иммунокомпетентных лиц
о Мукормикоз:
- Повсеместное распространение: встречаются в органическом веществе, почве
- Преимущественно заболевают иммунокомпрометированные лица
о Аспергиллез:
- Повсеместное распространение: аспергиллы обнаруживаются в сырых местах
- Преимущественно заражаются иммунокомпрометирован-ные лица
- Иногда вызывают инвазивные поражения у иммунокомпетентных лиц
3. Течение и прогноз:
• Задержка в диагностике и лечении → неблагоприятный прогноз
4. Лечение:
• Варианты, риски, осложнения:
о Выживаемость зависит от ранней диагностики, быстрого начала противогрибковой терапии:
- Амфотерицин В у иммунокомпрометированных лиц, в жизнеугрожающих случаях
о Выживаемость зависит от лечения основного заболевания
е) Диагностическая памятка:
1. Обратите внимание:
• Предполагайте микоз при остром неврологическом дефиците у иммунокомпрометированных пациентов
2. Советы по интерпретации изображений:
• Предполагайте микоз у иммунокомпрометированных пациентов при множественных поражениях головного мозга в сочетании с инсультом, сосудистой окклюзией
ж) Список литературы:
Murthy JM et al: Fungal infections of the central nervous system. Handb Clin Neurol. 121:1383-401, 2014
Starkey J et al: MRI of CNS fungal infections: review of aspergillosis to histoplasmosis and everything in between. Clin Neuroradiol. 24(3):217-30, 2014
Lammering JC et al: Imaging spectrum of CNS coccidioidomycosis: prevalence and significance of concurrent brain and spinal disease. AJR Am J Roentgenol. 200(6):1334-46, 2013
