Imaging Spectrum in Scrub Typhus Neuroinfection: A South Indian Cohort Study [ULTRA-HIGH-FIELD MRI/IMAGING OF EPILEPSY/DEMYELINATING DISEASES/INFLAMMATION/INFECTION]

Shalini, B., Harikrishna Ganaraja, V., Kankara, S. R., Kankara, S. R., Netravathi, M., Saini, J. K., Chandrashekar, N., Bathla, G., Ahmed, S.

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AI 導讀 academic MR 重要性 4/5

恙蟲病神經影像解析:49.1% 出現軟腦膜強化,微出血發生率達 9.1%。

  • 高達 83.6% 恙蟲病患具備 MRI 異常,其中 49.1% 表現出典型的頂枕葉軟腦膜強化。
  • 血管併發症不容忽視,高達 9.1% 出現微出血與多發性擴散受限,暗示微血管炎。
  • 實質腦炎區在 ASL 呈現高血流灌注,且長期追蹤顯示腦膜發炎可逆,但實質病灶易留萎縮。

高達 49.1% 的恙蟲病神經感染患者會出現軟腦膜強化,且微出血發生率逼近 10%,徹底推翻此病僅引發單純腦炎的舊認知。這項涵蓋 55 例確診個案的多中心研究,首度精準量化了恙蟲病的影像頻譜。在發燒病患的 MRI 提早辨識出頂枕葉異常,將大幅提升及時投藥的存活率。

恙蟲病神經感染與 83.6% 核磁共振異常率

恙蟲病(Scrub typhus)是由恙蟲東方體所引起的蟲媒人畜共通傳染病,廣泛分佈於南亞以及台灣的東部與離島特定區域。當這種專性細胞內寄生菌侵入人體後,除了常見的發燒、皮疹與蟲咬焦痂外,神經系統的併發症往往是決定患者是否會走向重症甚至死亡的關鍵。過去文獻多半僅以零星的病例報告來描述其神經影像學變化,一直缺乏大規模且系統性的影像特徵歸納,導致許多放射科醫師在面對這類病患時,經常將其誤認為一般常見的病毒性腦炎或是結核性腦膜炎。這項由南印三家第三層級醫學中心共同合作的回顧性研究,試圖為這個具有高度臨床重要性的疾病建立一套完整的影像頻譜。在最終納入分析的患者群體中,有高達 83.6%(46/55)的比例在核磁共振造影上呈現異常,這個極高的影像檢出率不僅令人驚訝,更強烈凸顯了神經影像檢查在發燒且伴隨意識改變病患中的核心診斷地位。

收案 55 例與 Table 1 的多中心觀察設計

深入檢視這項研究的實驗設計與受試者背景,研究團隊於 2020 年 1 月至 2025 年 3 月這段期間,嚴格篩選出具備明確神經學症狀、且經由血清學檢驗確認為恙蟲病感染的住院患者。最終共有 55 位病患被納入這個分析世代,並交由兩位具備多年經驗的神經放射科專家獨立回顧所有的核磁共振影像。為了還原真實世界的診斷流程,這群患者不僅全數具備高階的核磁共振掃描,其中更有 28 位患者同時留有發病初期的電腦斷層(CT)影像資料可供交叉比對。由這些資料彙整而成的 Table 1 清楚整理了病患的年齡分佈與臨床表現,絕大多數受試者皆表現出急性高燒合併嚴重的意識狀態改變。在影像參數方面,除了常規的 T1、T2 與擴散張量影像外,團隊特別強調施打對比劑後的影像序列,藉此精準評估感染對血腦障壁(blood-brain barrier)的破壞程度,並結合腦脊髓液結果建立起具備統計意義的臨床對應關係。

收案流程與影像檢查分佈
檢查項目 / 階段數量與比例
接受核磁共振掃描55 例 (異常佔 83.6%)
具備電腦斷層比對28 例 (異常佔 71.4%)
接受進階 ASL 掃描6 例
完成長期影像追蹤7 例

多中心回顧性世代數據 (N=55)

Table 2 分析 49.1% 軟腦膜強化分佈特徵

把焦點拉到核磁共振的具體發現上,Table 2 鉅細靡遺地臚列了這 46 位出現影像異常患者的病灶解剖分佈,其中最引人注目且具備高度診斷價值的,便是高達 49.1% 的患者出現了軟腦膜強化(leptomeningeal enhancement)。值得高度注意的是,這些強化病灶具有極為強烈的解剖局部傾向,主要集中在頂枕葉(parieto-occipital)與小腦溝(cerebellar sulci)。為了能精準捕捉這些細微的腦膜發炎跡象,施打對比劑後的 FLAIR(對比劑注射後流體衰減反轉恢復序列,能有效壓抑腦脊髓液亮訊號以凸顯輕微發炎)展現了遠優於傳統 T1 的病灶敏感度。除了腦膜受犯之外,有 16.4% 的患者表現出腦實質的腦炎變化,病灶廣泛涵蓋大腦皮質、深部基底核與視丘,甚至在部分重症中出現類似 ADEM(急性散佈性腦脊髓炎樣,表現為大範圍不對稱的白質免疫脫髓鞘)或 ANE(急性壞死性腦病變樣,典型為雙側視丘對稱性出血壞死)的嚴重型態。此外,小腦炎發生率亦達 12.7%,而非特異性白質高訊號病變則佔了 7.3%

恙蟲病核磁共振主要病灶發生率

軟腦膜強化為最具代表性特徵

Figure 3 呈現 9.1% 微出血與特殊血管表現

若進一步觀察那些較常被忽略的血管相關併發症,Figure 3 詳細描繪了恙蟲病引發腦部微血管內皮細胞感染後的連鎖反應。由於病原體特別嗜好侵犯血管內皮細胞,進而引發全身廣泛性的微血管炎與微血栓形成,影像上觀察到了高達 9.1% 的多發性擴散受限,強烈暗示著微小動脈的急性缺血變化。同時,研究團隊利用磁化敏感序列偵測到了同樣為 9.1% 的微出血,這直接反映了嚴重的發炎反應最終導致微血管壁破裂與紅血球滲漏。在較大口徑血管的栓塞方面,有 5.5% 的患者確診為腔隙性或是小腦梗塞,另有 3.6% 的個案被診斷出容易引發腦壓急遽升高的腦靜脈竇血栓,再再提醒我們此病具有引發中樞神經廣泛凝血異常的巨大潛力。除此之外,腦幹發炎引發的菱腦炎佔了 7.3%,脊髓發炎佔 5.5%。在急診最常第一線使用的電腦斷層掃描中,28 位受檢者有高達 20 位(71.4%)呈現異常,其中以瀰漫性大腦水腫為最常見的表徵,彰顯了電腦斷層在排除嚴重腦壓升高前的關鍵把關角色。

Table 3 分析腦炎次群組效應與血流標記

進一步針對不同影像表徵的共現性進行多變量分析,Table 3 揭示了幾個對於臨床判斷極為重要的次群組連動關係。數據明確顯示,軟腦膜的強化極度頻繁地與大腦炎或小腦炎同時出現,形成一種典型的腦膜腦炎(meningoencephalitis)複合影像型態;而脊髓炎的發生則高度伴隨著菱腦炎的出現,暗示了病原體可能沿著腦幹向下蔓延的連續性發炎路徑。在進階影像技術的實際應用上,共有 6 位病情複雜的患者接受了 ASL(動脈自旋標記技術,利用血液水分子當內源性對比劑來量測局部血流)掃描。結果無一例外地顯示,在腦炎與小腦炎的受犯區域皆呈現明顯的高血流灌注(hyperperfusion),這對於將感染性發炎與急性缺血性中風進行快速鑑別診斷,提供了極佳的病理學證據。在長期追蹤影像的表現上,團隊收集了 7 位患者治療後的核磁共振資料,發現軟腦膜與小腦的異常強化在給予抗生素治療後皆能達到完全緩解。然而,腦實質內部的腦炎變化卻展現出分歧的預後,部分病灶能完全消失,但仍有相當比例的患者在原本發炎位置留下了無可逆轉的膠質細胞增生與腦體積萎縮。

影像限制與診斷場景的 Table 4 適用範圍

探討這份研究設計的先天限制時,作者團隊坦承回顧性的研究設計無可避免地會面臨各家醫院影像參數不盡一致的挑戰。尤其是進階序列如 ASL 以及治療後的長期追蹤影像,礙於現實考量樣本數仍然偏少,尚不足以建立起具備高檢定力的精準預測模型。儘管如此,這份豐富的資料庫所勾勒出的影像頻譜,對於身處恙蟲病盛行區的第一線放射科醫師來說,依舊具有無法被取代的實戰指引價值。當我們在日常急診值班閱片時,若遇到發燒合併意識不清的患者,且核磁共振影像清楚顯示出特別偏好頂枕葉或小腦溝的軟腦膜強化,同時伴隨有基底核或視丘的非典型腦炎病灶時,我們絕對不能只將思考侷限於常見的單純皰疹病毒或是結核菌感染,必須第一時間將恙蟲病列入首要的鑑別診斷名單。相對而言,雖然電腦斷層對於細微的腦膜早期發炎敏感度極低,但在資源匱乏的醫療環境或是面對生命徵象極度不穩定的急重症患者時,它依然是快速排除大範圍出血的首選工具。只要能將這些獨特的影像特徵與臨床線索緊密結合,放射科醫師便能在發病初期提供關鍵的診斷建議。

當發燒病患的 MRI 亮起頂枕葉軟腦膜強化與微出血點時,別只顧著盲猜病毒性腦炎,請立刻建議急診找尋蟲咬焦痂並考慮投予四環黴素。

Abstract

BACKGROUND AND PURPOSE:Scrub typhus is an endemic zoonosis caused by Orientia tsutsugamushi, presenting with a range of neurological manifestations. Despite its high prevalence in endemic areas and clinical relevance, a systematic description of the neuroimaging patterns remains sparse. This study emphasizes the imaging spectrum with clinic-radiological correlations of neurological manifestations of scrub typhus across three tertiary care centers in South India.MATERIALS AND METHODS:This retrospective multicenter study included 55 patients with neurological symptoms and serologically confirmed scrub typhus, who underwent MRI between January 2020 and March 2025. Two experienced neuroradiologists reviewed the imaging for patterns, along with available CT imaging. Detailed demographic, clinical, and laboratory data were studied from health records.RESULTS:MRI abnormalities were found in 46 of the 55 patients (83.6%). Leptomeningeal enhancement was the most common observation (49.1%), primarily affecting the parieto-occipital and cerebellar sulci, and was best appreciated on post-contrast FLAIR. Encephalitic changes were seen in 16.4% with heterogeneous patterns including cortical, basal ganglia, thalamic, hippocampal, ADEM-like, and ANE-like involvement. 12.7% had cerebellitis, 9.1% had multifocal restricted diffusion, 7.3% had white matter hyperintensities, 7.3% had rhombencephalitis, and 5.5% had myelitis. Lacunar/cerebellar infarcts (5.5%), cerebral venous thrombosis (3.6%), and micro haemorrhages (9.1%) were among the vascular manifestations. Cranial nerves were involved in 5.5%. 20/28 patients (71.4%) had CT abnormalities, with diffuse cerebral edema being the most prevalent. Leptomeningeal enhancement frequently occurred with encephalitis and cerebellitis, while myelitis occurred with rhombencephalitis. ASL was performed in 6 patients, demonstrating hyperperfusion in cases of encephalitis and cerebellitis. Follow-up imaging in 7 patients revealed complete resolution of leptomeningeal and cerebellar enhancement, with variable evolution of encephalopathic changes, ranging from complete resolution to gliosis and volume loss.CONCLUSIONS:Scrub typhus neuroinfection demonstrates a broad imaging spectrum, most frequently leptomeningeal enhancement with characteristic parieto-occipital and cerebellar predilection. MRI remains the modality of choice, though CT retains diagnostic value in acute or resource-limited settings. Recognition of these patterns in febrile patients from endemic regions can expedite diagnosis and treatment, preventing neurological sequelae.