鄒儒詩，鄧 云*，黃炳升，張 健，曾洪武，鄒東方

(1.深圳大學(xué)醫(yī)學(xué)部生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院，廣東 深圳 518060；2.深圳大學(xué)醫(yī)學(xué)部，廣東 深圳 518060；3.深圳市兒童醫(yī)院放射科，4.神經(jīng)內(nèi)科，廣東 深圳 518038)

顳葉癲癇(temporal lobe epilepsy, TLE)是指起源于顳葉或經(jīng)直接/間接通路首先傳播到顳葉結(jié)構(gòu)的癲癇，為臨床最常見的癲癇類型[1]?？拱d癇藥物是治療癲癇的基本手段[1]，但發(fā)展成為藥物難治性癲癇或繼發(fā)性癲癇時(shí)，可考慮手術(shù)治療[2]。目前主要通過觀察手術(shù)治療后一定時(shí)期內(nèi)癲癇發(fā)作的頻率來評估治療效果，無法實(shí)時(shí)、客觀評價(jià)[3]。MRI可檢測與癲癇發(fā)作密切相關(guān)的病灶，如腦發(fā)育畸形、感染、腫瘤和海馬硬化，還可檢測由長期癲癇導(dǎo)致的腦結(jié)構(gòu)損傷[4-6],但較少應(yīng)用于評估治療后效果。MRI新技術(shù)主要包括結(jié)構(gòu)成像技術(shù)、功能成像技術(shù)及相關(guān)分析方法，可從結(jié)構(gòu)至功能、腦局部性質(zhì)至網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)等多方面觀察TLE治療后腦改變的特征[7]，有助于加深認(rèn)識人腦疾病的發(fā)展和治療干預(yù)。本文就MRI及其技術(shù)評估TLE患者癲癇緩解情況以及認(rèn)知功能的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 結(jié)構(gòu)MRI

1.1 三維磁化強(qiáng)度預(yù)備梯度回波(three dimensional magnetization prepares repaid acquisition gradient echo sequences, 3D-MPRAGE)序列 3D-MPRAGE序列特點(diǎn)為空間分辨率及信噪比較高、偽影較小，對腦內(nèi)灰白質(zhì)等結(jié)構(gòu)對比度良好，能三維顯示人腦內(nèi)部精細(xì)解剖結(jié)構(gòu)。3D-MPRAGE圖像分析方法包括基于體素的形態(tài)學(xué)測量(voxel-based morphometry, VBM)法[8]及基于表面的形態(tài)學(xué)測量法(surface-based morphology, SBM)[9]。VBM可比較分析全腦灰白質(zhì)密度或體積的體素級[10]；SBM則可計(jì)算全腦皮層厚度，基于各腦區(qū)皮層厚度值，可構(gòu)建出腦結(jié)構(gòu)連接網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)一步觀察網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化。Bilevicius等[11]采用VBM觀察內(nèi)側(cè)TLE患者接受藥物治療后癲癇發(fā)作的改善情況，并將患者分為藥物治療后無發(fā)作組、耐藥組以及發(fā)作有緩解但復(fù)發(fā)組，結(jié)果顯示耐藥組和有緩解但復(fù)發(fā)組的灰質(zhì)萎縮模式相似，且較藥物治療后無發(fā)作組萎縮范圍更為廣泛。Yasuda等[12]發(fā)現(xiàn)術(shù)前灰質(zhì)廣泛萎縮的癲癇患者，術(shù)后癥狀無明顯改善及灰質(zhì)密度無明顯改變；而術(shù)前灰質(zhì)萎縮局限的癲癇患者，術(shù)后無癲癇發(fā)作及發(fā)作頻率明顯改善。Bernhardt等[13]采用SBM聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)分析的方法觀察TLE患者，發(fā)現(xiàn)其顳葉—邊緣網(wǎng)絡(luò)異常，且程度較重患者術(shù)后癲癇發(fā)作控制差[14]。

上述研究表明，3D-MPRAGE序列可用以評估TLE治療效果，采用不同的分析方法能觀察到細(xì)微結(jié)構(gòu)變化。目前基于VBM和SBM的研究主要是組間比較，尤其是結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)分析只能基于組間統(tǒng)計(jì)完成，無法分析個(gè)體差異。

1.2 DTI DTI利用組織中水分子自由熱運(yùn)動各向異性原理，觀察組織的微觀結(jié)構(gòu)，是一種能有效觀察和追蹤腦白質(zhì)纖維束的非侵入性檢查方法[15]。對于TLE患者的藥物療效評估，Günbey等[16]采用DTI觀察TLE患者胼胝體中白質(zhì)纖維束連接的變化，發(fā)現(xiàn)隨著時(shí)間延長，抗癲癇藥物(antiepileptic drugs, AEDs)可改善胼胝體壓部白質(zhì)的損失；但AEDs可能會對繼發(fā)性變性以及胼胝體壓部的藥物時(shí)間效應(yīng)產(chǎn)生額外損傷。Schoene-Bake等[17]比較單側(cè)伴海馬硬化顳葉癲癇患者手術(shù)前后白質(zhì)纖維的變化，發(fā)現(xiàn)顳葉區(qū)域的纖維束及上縱束、鉤突束、胼胝體、額枕束及相應(yīng)半球的皮質(zhì)脊髓束的FA值均降低；連接內(nèi)側(cè)顳葉結(jié)構(gòu)與其他腦區(qū)白質(zhì)纖維束的擴(kuò)散系數(shù)和各向異性也出現(xiàn)異常。采用DTI可觀察TLE治療后腦白質(zhì)的變化，這種腦白質(zhì)變化可影響癲癇治療后的控制效果及腦功能，但對于DTI各異常參數(shù)與腦白質(zhì)損害程度間的相關(guān)性目前尚無定論。

DTI技術(shù)不僅能為評估TLE治療效果提供結(jié)構(gòu)信息，也可基于各向異性彌散的特性檢測腦各部分的功能連接[18]。Yogarajah等[19]采用DTI觀察接受不同側(cè)別前顳葉切除手術(shù)的TLE患者，術(shù)后所有患者連接至被切除區(qū)域的白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)FA值平均下降了7%，而接受左側(cè)前顳葉切除手術(shù)患者腹內(nèi)側(cè)語言網(wǎng)絡(luò)部分區(qū)域(同側(cè)外囊、內(nèi)囊后肢及放射冠)FA值卻平均增加了8%；此外，上述區(qū)域的平行擴(kuò)散率增加越顯著，術(shù)后語言流暢度下降越微弱，提示采用DTI可評估TLE術(shù)后認(rèn)知功能。但DTI也存在局限性，如單張量模型的假設(shè)無法解決纖維交叉問題及纖維跟蹤技術(shù)的準(zhǔn)確性,缺乏嚴(yán)格的評價(jià)體系等。

2 功能MRI

2.1 fMRI fMRI是檢測活體腦功能的非侵入性手段，根據(jù)腦組織內(nèi)激活區(qū)血氧飽和度的增加而產(chǎn)生不同的MRI信號，可采集即時(shí)腦功能信息。Jokeit等[20]采用fMRI分析卡馬西平濃度對于TLE患者顳葉內(nèi)側(cè)激活狀態(tài)的影響，結(jié)果表明使用卡馬西平可減少異常fMRI信號。Kay等[21]采用靜息態(tài)fMRI分析接受2-丙基戊酸鈉治療無效患者的默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)的功能連接情況，發(fā)現(xiàn)抗藥性患者的功能連接較有效控制患者降低，提示默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)連接可能作為判斷是否耐藥的生物標(biāo)志物。Liao等[22]采用基于圖論靜息態(tài)功能網(wǎng)絡(luò)分析的方法評估TLE手術(shù)療效，發(fā)現(xiàn)術(shù)后無癲癇發(fā)作患者在術(shù)前拓?fù)渲行墓?jié)點(diǎn)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)彈性較術(shù)后發(fā)作的患者更高，而患者手術(shù)前后在顳頂連接處及其與腹側(cè)前額葉皮層的連接均顯示出節(jié)點(diǎn)拓?fù)涮卣鞯牟煌瑒討B(tài)重組。Rosazza等[23]采用fMRI觀察不同側(cè)別TLE患者手術(shù)治療前后的命名能力，發(fā)現(xiàn)左側(cè)TLE患者術(shù)后命名能力較術(shù)前降低，而右側(cè)TLE患者命名能力在手術(shù)前后差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Wong等[24]采用fMRI觀察TLE患者手術(shù)前后的語言激活情況，結(jié)果顯示左側(cè)TLE患者術(shù)后左額中回和右額下回的活動減少；右側(cè)TLE患者未發(fā)現(xiàn)此差異，但語言表現(xiàn)與語言激活之間的關(guān)系從典型語言區(qū)域轉(zhuǎn)移至前扣帶皮質(zhì),提示不同側(cè)別TLE患者術(shù)后的語言網(wǎng)絡(luò)重組相異，從而影響命名表現(xiàn)。上述研究結(jié)果表明，采用fMRI可評估TLE治療后的認(rèn)知功能及預(yù)測術(shù)后記憶功能障礙。然而fMRI亦有局限性，如采用任務(wù)態(tài)fMRI評估記憶功能及預(yù)測術(shù)后記憶缺損時(shí)，由于參與記憶的海馬區(qū)易受周圍氣流及骨質(zhì)信號影響而產(chǎn)生大量偽影，可致真正的激活區(qū)被掩蓋，同時(shí)不易區(qū)分和記憶密切相關(guān)的腦激活區(qū)與其他認(rèn)知功能。

2.2 MRS MRS是一種利用MR基本成像原理及其化學(xué)位移和自旋耦合現(xiàn)象來測定人體能量代謝和體內(nèi)化合物的檢測技術(shù)，目前常用氫質(zhì)子(1H)波譜技術(shù)。Campos等[25]采用MRS觀察TLE患者治療效果，發(fā)現(xiàn)使用第一種抗癲癇藥有效的TLE患者較無效患者的神經(jīng)元和軸突傷害或機(jī)能障礙更少。一項(xiàng)Meta分析[26]發(fā)現(xiàn)，72%手術(shù)預(yù)后良好的TLE患者存在與致癲癇區(qū)同側(cè)的MRS信號異常，且利用同側(cè)MRS信號異常預(yù)測患者預(yù)后良好的陽性預(yù)測值為82%。有學(xué)者[27]采用單體素質(zhì)子MRS評估癲癇發(fā)作對于內(nèi)側(cè)TLE患者雙側(cè)海馬的影響，發(fā)現(xiàn)TLE患者同側(cè)海馬的N-乙酰天冬氨酸/膽堿(NAA/Cho)和N-乙酰天冬氨酸/肌酸(NAA/Cr)值較對側(cè)海馬顯著降低，雙側(cè)海馬異常NAA/Cho值與TLE手術(shù)效果不佳顯著相關(guān)。還有學(xué)者[28-29]發(fā)現(xiàn)術(shù)后癲癇發(fā)作緩解的單側(cè)海馬硬化患者在手術(shù)切除同側(cè)海馬后，其對側(cè)海馬NAA值恢復(fù)正常，可能反映術(shù)后對側(cè)海馬神經(jīng)功能障礙恢復(fù)，提示術(shù)后對側(cè)海馬神經(jīng)元的MRS變化可能與癲癇緩解程度有關(guān)。MRS的局限性為ROI的選定不夠客觀，體素的選擇也較復(fù)雜，故對其結(jié)果的解釋存在難度和偏差，需結(jié)合其他非侵入性影像學(xué)檢查手段進(jìn)行綜合判斷。

3 小結(jié)與展望

結(jié)構(gòu)和功能MRI在TLE的療效評估中具有重要價(jià)值。3D-MPRAGE的空間分辨率較高，可有效顯示TLE患者腦部精細(xì)結(jié)構(gòu)變化；DTI可直觀顯示TLE術(shù)后大腦白質(zhì)纖維束的變化情況；fMRI可評估TLE術(shù)后語言網(wǎng)絡(luò)和認(rèn)知功能；MRS可反映TLE術(shù)后功能障礙以及神經(jīng)元的恢復(fù)情況。綜合利用各成像模態(tài)的優(yōu)勢，有助于對大腦的結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行聯(lián)合研究，實(shí)現(xiàn)全面評估TLE術(shù)后療效。

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