Лучевая диагностика энцефалитов: герпетический энцефалит

Вирусный энцефалит — это поражение паренхимы мозга вирусом, которое может сочетаться с воспалением мозговых оболочек (менингоэнцефалит) или с поражением спинного мозга (энцефаломиелит).

Лучевая диагностика критически важна в ведении пациентов с энцефалитом. Данные визуализационных методик помогают определить диагноз (и имеют особую ценность в ранней диагностике), обнаружить осложнения основного процесса (например, масс-эффект), предположить этиологию заболевания, отслеживать ответ на проведенную терапию и проводить динамическое наблюдение в случае перехода процесса в хроническую форму.

У возбудителей вирусных энцефалитов есть два основных пути «попадания» в ЦНС: гематогенное распространение и нейрональная трансмиссия (ретроаксональный путь). Первый путь более характерен для арбовирусов, второй предпочитают представители семейства герпесвирусов и возбудитель бешенства.

Вирусы-возбудители энцефалита в подавляющем большинстве случаев обладают тропностью к нервной ткани. Такая тропность может иметь несколько форм: одни вирусы поражают отдельные виды клеток (например, олигодендроциты), другие «предпочитают» определенные области головного мозга.

Нельзя сказать, что энцефалит, вызванный определенным возбудителем, имеет специфическую клиническую и лучевую картину, однако существуют характерные признаки, знание которых поможет быстрее направить диагностический поиск в нужное русло.

Энцефалит, вызванный герпесвирусами

В первую очередь подразумевается вызванный вирусом простого герпеса (ВПГ) герпетический энцефалит, однако позже мы поговорим в том числе и о цитомегаловирусном и варицелловирусном энцефалитах.

Серопревалентность (наличие антител) к вирусу простого герпеса первого и/или второго типов в разных странах мира оценивается в пределах 60–95 % у взрослых, однако энцефалит — редкий вариант инфекционного поражения ВПГ.

Попадание в ЦНС обеспечивает ретроаксональный путь передачи; данные, полученные с использованием экспериментальных моделей (кролики, мыши) показали возможность передачи по волокнам обонятельного пути. Считается также, что у взрослых ВПГ-1 энцефалиты вызываются реактивацией латентной инфекции в тройничном ганглии с распространением по ветвям V пары черепных нервов на оболочки передней и средней черепных ямок.

Герпетический энцефалит стал одним из первых инфекционных заболеваний, диагностируемых с использованием методов молекулярной биологии (ПЦР для обнаружения ДНК ВПГ в цереброспинальной жидкости) и одной из первых вирусных инфекций, в лечении которых была успешно применена противовирусная химиотерапия. В США ВПГ является наиболее распространенной причиной неэпидемического острого энцефалита.

Наиболее частые клинические признаки: высокая (более 38°С) температура, головная боль, дезориентация, афазия, угнетение сознания, судороги, нарушения поведения, тошнота и рвота.

Для данной патологии не характерна сезонность. Можно выделить два основных паттерна:

герпетический энцефалит у детей и взрослых (чаще — ВПГ 1 типа);
неонатальный герпетический энцефалит (в большинстве случаев обусловленный ВПГ 2 типа).

ВПГ-энцефалит у взрослых

Протекает с неспецифическими симптомами угнетения сознания, лихорадкой, головной болью и очаговой неврологической симптоматикой. Анализ ЦСЖ неспецифичен, часто удается выделить ДНК вируса методом ПЦР.

У иммунокомпетентных взрослых ВПГ обычно приводит к поражению:

медиобазальных отделов полушарий: очаги некроза и кровоизлияний наблюдаются в височных областях, орбитальной поверхности лобных долей;
островковых долей;
могут поражаться также задние отделы затылочной коры;

Дополнительные особенности:

вовлечение теменных областей более характерно у детей, чем у взрослых;
базальные ганглии обычно интактны (что при визуализации помогает дифференциировать энцефалит от ОНМК в бассейне средней мозговой артерии);

Иммуноскомпроментированные пациенты демонстрируют более диффузное поражение с распространением на стволовые структуры мозга.

Лучевые проявления

КТ

Ранняя диагностика при помощи КТ затруднительна, потому при наличии характерной клинической картины «нормальная» КТ не исключает вероятности энцефалита. Если же изменения присутствуют — это, как правило, участки нерезко выраженного понижения плотности паренхимы мозга в передних и медиальных отделах височной области и в островковой доле. Кровоизлияния на ранней стадии увидеть обычно не удается.

При исследовании с контрастированием в первую неделю можно не обнаружить зон контрастного усиления; они появляются позже, в виде слабо выраженного «пятнистого» контрастного усиления.

МРТ

Гораздо чувствительнее на ранней стадии как к непосредственным, так и к косвенным (отек мозга) признакам энцефалита.

Лучевые симптомы в разных МР-последовательностях:

Т1

может демонстрировать неспецифические признаки отека в пораженном регионе в виде сглаженности извилин и признаков масс-эффекта;
очаги острого/подострого кровоизлияния проявят себя областями повышенного сигнала.

Т2

пораженные области демонстрируют повышение сигнала;
области «давнего» кровоизлияния так же будут выглядеть гиперинтенсивными в Т2;
очаги накапливают контраст в последовательности Т1, однако накопление контраста в пораженной области может отсутствовать на ранней стадии (3–5 дней после появления симптомов);
контрастное усиление может быть гириформным (по ходу извилин), лептоменингеальным (по ходу субарахноидальных пространств), кольцевидным и диффузным.

DWI/ADC (ИКД)

часто демонстрирует ограничение диффузии вследствие цитотоксического отека.

GRE/SWI

кровоизлияние проявит себя областью «выпадения» МР-сигнала из-за продуктов распада гемоглобина.

Рисунок 1 | Асимметричные области патологически повышенного МР сигнала в медиальных отделах обеих височных долей, больше выраженные в корковом веществе

Рисунок 2 | В последовательности DWI у того же пациента определяются области повышения сигнала в обоих лобно-височных областях. ИДК подтвердила ограничение диффузии

Рисунок 3 | 12-летний мальчик с энцефалитом, вызванным ВПГ-1 (верифицировано по результатам ПЦР ЦСЖ)

Т1-взвешенное корональное изображение после введения контраста демонстрирует асимметричное двустороннее гириформное и лептоменингальное контрастное усиление больше в области коры островка (большие стрелки) и поясной извилины (меньшая стрелка)

Неонатальный герпетический энцефалит

Как уже было сказано, чаще вызывается ВПГ 2 типа.

Развитие неонатального герпеса может происходить при контакте новорожденного с ВПГ в половых путях во время родов. Это заболевание является редким, составляя примерно 10 случаев на 100 000 деторождений в мире. Смертность при данной форме энцефалита достигает 50 %, также около 50 % выживших будут иметь тяжелые неврологические нарушения. Риск развития неонатального герпеса особенно высок, если первичное инфицирование матери ВПГ происходит на поздних сроках беременности. У женщин, перенесших генитальный герпес до беременности, риск передачи ВПГ детям крайне низок.

В клинической картине преобладают сонливость, лихорадка или гипотермия, судороги; менее частыми проявлениями являются апноэ, потеря веса, раздражительность, выпуклый передний родничок, везикулярная сыпь в области лба, фокальные клонические судороги конечностей.

Лучевые признаки Герпетический энцефалит у младенцев характеризуется более диффузным поражением, причем эти изменения сложнее заметить на фоне незавершенной миелинизации; поражение типично затрагивает кору полушарий, глубокие слои белого вещества, включая перивентрикулярные области и таламусы. Медиальные области височных и нижние области лобных долей часто интактны. Геморрагии встречаются реже и появляются в более поздних стадиях. КТ

на ранней стадии изменения могут отсутствовать;
в более поздних сроках определяются обширные зоны гиподенсивности (отвечающие отеку и/или некрозу) коры и белого вещества;
при контрастировании чаще наблюдается гириформное контрастное усиление.

МРТ

Сигнальные характеристики аналогичны энцефалиту у взрослых:

области повышенного сигнала в Т2-взвешенных последовательностях могут быть плохо заметными на фоне незрелой миелинизации;
кровоизлияния (редко) визуализируются как области повышения в Т1 и «выпадения» сигнала в GRE/SWI последовательностях;
рестрикция диффузии (повышение сигнала в ДВИ последовательностях, подтвержденное при ИКД), как правило, диффузная и двусторонняя;
гириформное накопление контрастного вещества;
МР-картина последствий перенесенного процесса включает зоны лейкомаляции, диффузную кистозную энцефаломаляцию и кальцификаты, расположенные диффузно либо по ходу извилин.

В группе пациентов, у которых развился неонатальный герпетический энцефалит в течение 28 дней после рождения, основными признаками при использовании DWI-последовательности были кортикальные поражения. Двустороннее поражение глубоких слоев коры и белого вещества мозга, визуализируемые на 7-й день, были предикторами плохого прогноза и высокой вероятности развития двигательных и когнитивных расстройств.

Рисунок 4 | Девочка в возрасте 14 дней с высокой температурой и судорогами

С рождения наблюдалась везикулезная сыпь в области лба. На аксиальной Т2-взвешенной томограмме определяется «missing cortex» симптом: потеря нормального изменения сигнала от коры (кора и белое вещество неразличимы) в обеих затылочных областях, больше слева.

Рисунок 5 | МР-исследование той же пациентки, выполненное через 30 дней после начала симптоматики

Т1-взвешенная аксиальная томограмма: диффузная кистозная энцефаломаляция с компенсаторной вентрикуломегалией

Современные методики МРТ не ограничиваются классической томографией. Все чаще для диагностики герпетического энцефалита используется протонная МР-резонансная спектроскопия. Сообщается о снижении пика NAA (N-ацетиласпартата) по отношению к холину через 7–14 недель после первых симптомов заболевания; в некоторых случаях наблюдается повышенный пик холина. Иногда может быть повышен пик лактата. Считается, что уменьшение пика NAA отражает повреждение нейронов. Было отмечено, что восстановление нормальных значений NAA происходит одновременно с клинически значимым улучшением состояния пациента.

Источники:

КОРНИЕНКО, В. Н.; ПРОНИН, И. Н. Диагностическая нейрорадиология: 2 изд. в 3-х т. М.: ИП Андреева, 2008, 1: 445.
KENNEDY, P. G. E. Viral encephalitis: causes, differential diagnosis, and management. Journal of Neurology, Neurosurgery & Psychiatry, 2004, 75.suppl 1: i10-i15.
CHAUDHURI, A.; KENNEDY, P. G. E. Diagnosis and treatment of viral encephalitis. Postgraduate medical journal, 2002, 78.924: 575-583.
RIANCHO, Javier, et al. Herpes simplex encephalitis: clinical presentation, neurological sequelae and new prognostic factors. Ten years of experience. Neurological Sciences, 2013, 34.10: 1879-1881.
TOTH, Cory; HARDER, Sheri; YAGER, Jerome. Neonatal herpes encephalitis: a case series and review of clinical presentation. Canadian journal of neurological sciences, 2003, 30.1: 36-40.
STEINER, I., et al. Viral encephalitis: a review of diagnostic methods and guidelines for management. European journal of Neurology, 2005, 12.5: 331-343.
KUMAR, Vinay, et al. Robbins and Cotran pathologic basis of disease, professional edition e-book. elsevier health sciences, 2014.
GRANEROD, J., et al. Neuroimaging in encephalitis: analysis of imaging findings and interobserver agreement. Clinical radiology, 2016, 71.10: 1050-1058.
Soares, B. P., & Provenzale, J. M. (2016). Imaging of herpesvirus infections of the CNS. American Journal of Roentgenology, 206(1), 39-48.

Клиническая картина

Характерно острое начало заболевания с лихорадкой, головной болью, общей слабостью. Позже развивается очаговая неврологическая симптоматика в зависимости от области поражения головного мозга. Появляются судороги по джексоновскому типу, обонятельные/вкусовые галлюцинации, изменяется сознание после респираторной инфекции. В 20–40% случаев встречаются герпетические высыпания.

При объективном осмотре выявляют гипертермию, общемозговой синдром, нарушения сознания, парезы глазодвигательных нервов, спастические гемипарезы, афазию, амнезию, генерализованные/парциальные эпилептические приступы. Могут быть выражены психические расстройства (негативизм, галлюцинации, псевдоделириозный синдром).