真菌性鼻窦炎导致的真菌性动脉瘤和脑梗死:影像学与病理学相关性Mycotic Aneurysm and Cerebral Infarction Resulting from Fungal Sinusitis: Imaging and Pathologic Correlation | American Journal of Neuroradiology

心脑血管 / 来源:www.ajnr.org美国 - 英语2025-09-22 21:51:59 - 阅读时长10分钟 - 4847字
本文报告了一例73岁男性因侵袭性曲霉菌蝶窦炎导致真菌性动脉瘤形成的罕见病例,详细描述了患者在内窥镜清创术后出现动脉瘤破裂、蛛网膜下腔出血及脑梗死的临床过程。通过影像学与病理学对比分析,揭示了曲霉菌通过破坏动脉壁弹性组织形成动脉瘤的机制,强调了对免疫功能低下患者需快速诊断中枢神经系统真菌感染并采取积极治疗的重要性。文章指出,随着免疫抑制患者数量增加,此类致命性脑血管并发症的识别与管理日益重要,且真菌性动脉瘤具有梭形、累及血管近端较长节段等特征,与细菌性动脉瘤存在明显差异,为临床诊断提供了关键参考。
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真菌性鼻窦炎导致的真菌性动脉瘤和脑梗死:影像学与病理学相关性

摘要

摘要:一名73岁男性因侵袭性曲霉菌蝶窦炎入院。内窥镜蝶窦清创术中发生真菌性海绵窦段颈动脉动脉瘤破裂导致严重鼻出血。该动脉瘤通过血管内弹簧圈栓塞术紧急闭合。随后,该真菌性动脉瘤向硬膜内延伸并引发致命性蛛网膜下腔出血。

放射学-病理学数据显示了真菌性动脉瘤形成和生长的机制。本病例强调了快速诊断中枢神经系统潜在真菌感染的必要性,并提示一旦发现真菌性脑血管受累,需采取积极治疗措施。

累及脑血管的感染性动脉瘤较为罕见,约占所有颅内动脉瘤的2%至5%。虽然致病菌通常是细菌,但颅内动脉瘤也可能由真菌感染引起,形成真正的"真菌性"动脉瘤。

自1968年首次描述以来,颅内真菌性动脉瘤报道不足15例,极为罕见。然而,由于病理性或医源性原因导致免疫抑制患者数量增加且生存期延长,中枢神经系统真菌感染的发病率正在上升,使得识别这种破坏性脑血管病变变得日益重要。

我们报告了一例由曲霉菌鼻窦炎导致的颈内动脉动脉瘤病例,该动脉瘤引起鼻出血、反复蛛网膜下腔出血和脑梗死。本病例展示了真菌性动脉瘤诊断和进展的影像-病理相关性。了解曲霉菌动脉瘤发展的病理生理学,突显了血管侵袭性真菌感染可能导致的出血性和缺血性脑血管并发症的结合。

病例报告

一名73岁男性患者,有1个月逐渐加重的头痛史、右眼视力下降和鼻出血,被收治于当地社区医院。通过前鼻和后鼻填塞控制了右鼻孔的鼻出血。CT显示右侧蝶窦混浊,外侧壁骨质破坏,软组织延伸至右侧海绵窦和眶尖(图1)。患者被转至我院进行进一步评估。鉴别诊断包括肿瘤、细菌性鼻窦炎和侵袭性真菌性鼻窦炎。

患者既往病史包括特发性血小板减少性紫癜,曾行脾切除术和皮质类固醇治疗。此外,患者还有冠心病、心肌梗死和甲状腺功能亢进病史。

神经系统检查发现右眼外眼肌运动减弱,涉及第III、IV和VI颅神经,右眼视力仅存光感。右眼直接和间接瞳孔对光反应减弱。实验室检查显示白细胞计数28,000,血红蛋白9 g/dL,血小板计数78,000。

内窥镜检查蝶窦发现脓性分泌物和碎屑,送病理检查和培养。蝶窦腔内还发现一个上方位、轻微搏动性肿块(图2)。清创后,蝶窦和鼻窦腔在肿块前方轻度填塞,手术终止。拔管并转运至恢复室后,患者在咳嗽后出现右侧鼻出血。

患者被送回手术室,内窥镜检查显示出血来自先前发现肿块前表面的一个针尖样区域。短暂尝试吸力电灼,但未能止血。对出血部位和整个鼻窦腔进行紧密填塞后,出血停止。患者出现低血压,收缩压70-80 mm Hg。

患者从手术室被送往介入神经放射科,血管造影显示右侧颈内动脉海绵窦段整个节段形成梭形动脉瘤(图3)。蝶窦的手术填塞阻塞了血管,导致颈动脉远端充盈受阻,右侧颈内动脉注射未显示床突上段。将可脱离弹簧圈填入动脉瘤扩张的海绵窦颈动脉,并使用可脱离球囊闭塞颈段颈内动脉。

栓塞后左侧颈内动脉注射显示良好交叉充盈,反流至右侧床突上颈内动脉。右侧床突上颈内动脉和右侧大脑中动脉可见部分管径正常。患者苏醒后无再出血,无新的神经功能缺损。

蝶窦培养显示曲霉菌,患者接受静脉注射两性霉素B治疗。

颈动脉闭塞后5天的内窥镜随访检查显示动脉瘤显著缩小。无真菌碎屑复发,动脉瘤无出血。

约10天后,患者主诉严重头痛。CT扫描显示蛛网膜下腔出血。

进行MR和MR血管造影以评估出血原因。尽管管腔内弹簧圈造成的信号缺失掩盖了右侧海绵窦颈动脉,但右侧床突上颈内动脉呈现梭形扩张(图4)。这些发现与早期血管造影中观察到的血管形态不同,表明动脉瘤向远端延伸,累及床突上颈内动脉。

继续抗真菌治疗。未考虑手术治疗,2天后患者出现左侧偏瘫伴意识丧失。CT显示第二次蛛网膜下腔出血,勾勒出右侧床突上颈内动脉的梭形扩张(图5)。存在急性右侧大脑中动脉梗死。撤除生命支持后,患者2天后死亡。

尸检结果

右侧蝶窦尸检显示脓液积聚,通过蝶窦外侧壁延伸至右侧颈内动脉。海绵窦颈动脉明显扩张并被脓液覆盖。栓塞弹簧圈存在于该血管节段(图6)。

显微镜检查发现右侧颈内动脉的海绵窦内和床突上节段均存在动脉瘤破裂。存在广泛的基底蛛网膜下腔出血。右侧床突上颈内动脉呈梭形扩张,向大脑中动脉M1段逐渐变细。在后交通动脉和前脉络膜动脉之间,以及右侧大脑中动脉M1段沿线上可见破裂部位。

这些动脉节段的组织病理学检查显示严重的急性和慢性炎症、动脉壁和弹性组织坏死、管腔内血栓形成和局灶性破裂。Grocott染色显示大量有隔菌丝以锐角分支,形态学符合曲霉菌种,主要位于血管壁和外膜。右侧大脑中动脉分布区的代表性切片中存在急性梗死。

讨论

我们报告了一例免疫功能低下患者因侵袭性曲霉菌鼻窦炎导致海绵窦颈动脉真菌性动脉瘤的病例。鼻窦炎手术清创后的蝶窦内出血最初通过动脉瘤和颈内动脉的血管内闭合得到控制。尽管静脉注射两性霉素B治疗,血管壁的进行性远端受累导致动脉瘤向硬膜内延伸,随后发生致命性蛛网膜下腔出血和脑梗死。

尸检确定了蛛网膜下腔出血的机制:曲霉菌侵入颈动脉并形成动脉瘤。缺血性中风是由于菌丝向管腔内延伸,导致颈内动脉分叉和大脑中动脉闭塞所致。

本病例提供了影响中枢神经系统的最破坏性真菌感染类型之一的病理-影像学相关性——侵袭性曲霉菌病伴真菌性动脉瘤。

曲霉菌是一种普遍存在的真菌,通常在虚弱或免疫功能低下患者中引起疾病。吸入空气中的孢子是感染的常见机制,使机体进入支气管肺系统或鼻窦。曲霉菌病可能发展为三种表现形式之一:过敏性曲霉菌病、定植或曲霉菌瘤,以及侵袭性曲霉菌病。

对曲霉菌抗原的免疫反应引起过敏性曲霉菌病,这是一种炎症和黏膜肥厚的状况,通常不伴有黏膜侵入。建议手术清创和术后皮质类固醇治疗。通常不需要抗真菌治疗。

曲霉菌瘤是曲霉菌、坏死物质和肉芽组织的局部团块,包括多核朗格汉斯细胞。曲霉菌瘤通常出现在预先存在的肺空洞病变中,或较少见地出现在鼻窦中。它们可能长期存在而不发生侵入或系统性感染的证据。

侵袭性曲霉菌病是影响免疫功能低下宿主最常见的疾病形式。肺是最常受累的主要器官,其特征是支气管内侵入、溃疡和肺实质感染。

曲霉菌对中枢神经系统的侵入,首次报道于1943年,通常继发于肺部病灶的血行播散。中枢神经系统也可能通过颅底结构(包括耳、眼眶或如本例患者的鼻窦)直接延伸而受累。其他较少报道的侵入机制包括手术中引入病原体或通过输血。

原发性侵袭性曲霉菌性鼻窦炎的特征是菌丝通过鼻窦黏膜和壁延伸,随后侵入邻近结构。如本例所示的蝶窦炎,特别容易导致广泛的血管、颅底和中枢神经系统影响。蝶窦在颅底的中心位置为颅内扩散至中枢神经系统关键区域和脑血管提供了多种途径。已报道的包括颅底骨质直接受累伴骨髓炎、颅神经通过颅底孔扩展、鞍区侵入、延伸至海绵窦,以及如本例所示的颈动脉侵入。因此,侵袭性曲霉菌性鼻窦炎导致的颅内并发症可能包括颅底骨髓炎、脑膜炎、脑膜脑炎、脑脓肿、海绵窦血栓形成、梗死,以及罕见的真菌性动脉瘤。

这种罕见动脉瘤的报道不足15例,尽管有证据表明包括血管受累在内的中枢神经系统真菌感染频率正在增加。累及颅内血管的真菌性动脉瘤据描述可由血行播散或感染直接蔓延引起。真菌性动脉瘤的罕见性、它们倾向于在临床环境广泛的免疫功能低下患者中发生、非特异性的临床表现,以及通常快速进展至致命结局,为诊断和管理带来了相当大的挑战。

在本患者中,蝶窦的真菌感染使病原体接近海绵窦颈动脉,骨质破坏为侵袭性动脉炎提供了机会。与大多数细菌感染不同,动脉壁通常提供相对保护性屏障,但包括曲霉菌和接合菌(如毛霉菌病)在内的菌丝真菌有直接侵入血管壁的倾向。曲霉菌的血管侵袭性在肺部经常可见,肺血管侵袭已有充分记载。

曲霉菌的血管侵袭性与其消化弹性组织的能力直接相关,这种特性由弹性蛋白酶的产生介导。这种酶有助于破坏真菌感染的潜在屏障。许多最有效的屏障,包括动脉壁,含有显著的弹性蛋白成分。产生弹性蛋白酶的曲霉菌株在动物感染研究中表现出比非弹性蛋白酶株高得多的死亡率。人类研究也发现临床感染的侵袭性与负责菌株的弹性蛋白酶产生相关。与弹性蛋白酶产生相关的更高侵袭性和死亡率表明,跨越弹性屏障的能力极大地促进了病原体的毒力,包括其侵入和感染动脉壁的能力。

菌丝生长通过血管壁延伸,损害相对长段血管的结构完整性。如本例患者所见,长段血管壁受累易导致血管动脉瘤扩张部分的延伸,以及反复血管破裂和出血。

曲霉菌菌丝倾向于壁内生长的趋势导致真菌性动脉瘤的构型和位置与更常见的感染性细菌性动脉瘤不同。真菌性动脉瘤通常呈梭形,倾向于累及颅内血管更长、更近端的节段。本患者致命性出血来源的颈内动脉硬膜内部分是最常报道的真菌性动脉瘤形成区域。

这些真菌性动脉瘤的形态特征与细菌性动脉瘤形成对比,有助于鉴别诊断。细菌性动脉瘤通常呈球形,直径相对较小(范围2-5毫米),在脑血管远端形成,且常为多发。

脑梗死也代表了曲霉菌病中枢神经系统血管受累的常见和特征性并发症。血管侵入和菌丝向管腔内延伸可能导致原位血栓形成或菌丝团块栓塞。侵入近端血管的倾向意味着由此产生的梗死通常影响大血管分布区域。

颅底重要结构的紧密接近和侵袭性曲霉菌病的侵袭性进展意味着危及生命的并发症可能在就诊后数小时至数天内发展。本患者的相对快速病程得到了体现,其海绵窦真菌性动脉瘤在鼻窦炎初始诊断后不到一周即被识别。快速进展至不良结局的潜在可能性要求对免疫功能低下患者高度怀疑并迅速考虑真菌性鼻窦炎。

鼻窦炎的影像学检查在感染早期对致病菌的特异性相对较低。早期表现包括鼻腔、上颌窦或筛窦的黏膜增厚。蝶窦较少受累。

随着感染进展,影像学通常显示更特异于真菌病因的发现。CT可能显示骨质变化,包括硬化增厚、侵蚀或重塑,这在急性细菌感染中罕见。CT上窦腔中央高密度区域也可能提示真菌疾病,尽管慢性脓性分泌物和出血可能呈现类似外观。真菌菌球内顺磁性物质的存在可能在所有MR成像序列上产生非常低的信号强度。任何一种影像学方式都可能显示真菌疾病从鼻窦向眼眶、面部组织或颅内腔的侵袭性延伸。如本例患者所示,任何血管侵入的证据都为真菌病因提供了有力证据。

在缺乏特定影像学发现的情况下,曲霉菌性鼻窦炎的诊断通常较为困难,因为血液和脑脊液(CSF)培养常呈阴性。诊断的怀疑通常在手术清创受累鼻窦时得到确认,这是初始管理步骤。

清创后静脉注射两性霉素通常被认为是侵袭性鼻窦炎的首选治疗方法。在本患者中,尽管进行了清创和静脉抗真菌治疗,真菌侵入仍从海绵窦颈动脉延伸至血管的床突上部分,随后破裂。在肺曲霉菌病中也观察到类似内膜血管受累的进展和延伸。在肺循环中,已成功实施受累血管结构的切除以达到治愈目的,这一程序在颅内循环中显然不可行。

然而,中枢神经系统曲霉菌病患者85%-100%的死亡率表明需要开发更有效的治疗方案。当侵袭性曲霉菌性动脉瘤形成时,结局均为致命,这反映了对早期诊断和更有效治疗的更大需求。

中枢神经系统真菌感染的管理通常是神经治疗中的复杂问题。清创后静脉注射两性霉素通常被认为是侵袭性鼻窦炎的适当治疗。两性霉素对中枢神经系统的穿透不足通常要求在发现真菌性脑膜炎时增加鞘内治疗。最近的经验表明,直接向中枢神经系统真菌脓肿腔内灌注两性霉素也可提高生存率。高压氧治疗的使用也被报道在由毛霉菌病引起的鼻窦感染直接延伸的病例中显著降低死亡率,表明该方法可能在曲霉菌性动脉瘤中发挥作用。

真菌侵入脑血管后报道的结局普遍不良可能表明,真菌性动脉瘤的发展是临床标志,需要比单纯静脉治疗更积极的治疗,可能包括鞘内药物或高压氧治疗。

结论

真菌性动脉瘤作为鼻窦炎直接延伸至颅内循环的结果,是侵袭性曲霉菌病的一种罕见但破坏性并发症。本病例的临床数据和影像-病理学相关性阐明了真菌性脑血管动脉瘤的机制、快速进展和破坏性影响。一旦发生血管受累,中枢神经系统真菌感染预防致命结局的困难增加了对诊断怀疑的重视,以尽早启动积极治疗。在免疫功能低下患者的鼻窦炎管理中,应尽早考虑这一实体。

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