范 巖，佟正灝，張建華，邸麗娟，張旭初，付占立，王彥福，陳立新，王榮福

(北京大學(xué)第一醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科，北京 100034)

大腦皮層與皮層下結(jié)構(gòu)存在廣泛而復(fù)雜的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通訊，皮層病變可導(dǎo)致皮層下結(jié)構(gòu)發(fā)生功能性變化；其中較為常見的是交叉性小腦機(jī)能聯(lián)系不能(crossed cerebellar diaschisis, CCD)，主要表現(xiàn)為大腦皮層病變對側(cè)小腦出現(xiàn)血流、代謝抑制。CCD可由多種原因引起，以腦血管病最常見[1]。癲癇患者皮層下結(jié)構(gòu)(紋狀體、丘腦、小腦)可出現(xiàn)血流或代謝異常[2-3]。目前國內(nèi)外對于兒童癲癇群體皮層下改變的系統(tǒng)研究尚少。本研究觀察兒童難治性癲癇患者18F-FDG PET/CT皮層下結(jié)構(gòu)影像學(xué)表現(xiàn)，探尋其機(jī)制、特點(diǎn)以及對于評估癲癇病灶的意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2014年3月—2017年7月我院接受腦部18F-FDG PET/CT 檢查的611例難治性癲癇患兒，男392例，女219例，年齡5個月～14歲，平均(5.4±3.6)歲。排除標(biāo)準(zhǔn)：①年齡>14歲；②PET/CT未發(fā)現(xiàn)腦部代謝異常。

1.2 儀器與方法18F-FDG由原子高科股份有限公司提供，放化純度>95%。顯像儀器為Philips Gemini GXL PET/CT掃描儀。顯像前患兒禁食4～6 h，測量血糖、身高、體質(zhì)量，控制血糖水平<6.7 mmol/L。給藥前囑患兒安靜休息，并進(jìn)行視聽封閉，直到檢查結(jié)束，對不能配合患兒同時給予水合氯醛鎮(zhèn)靜劑(0.5 ml/kg體質(zhì)量)。靜脈注射18F-FDG 3.7 MBq/kg體質(zhì)量，45～60 min后采集腦部圖像。PET掃描采集1個床位，10分鐘/床位，矩陣128×128。應(yīng)用CT數(shù)據(jù)進(jìn)行衰減校正，CT掃描電壓120 kV，電流100 mA，掃描層厚2 mm。圖像重建成軸位、冠狀位、矢狀位斷層圖像，并獲得PET與CT融合圖像。

1.3 圖像分析 由2名副主任醫(yī)師及以上職稱核醫(yī)學(xué)醫(yī)師共同閱片，意見不一致時參考第3名核醫(yī)學(xué)醫(yī)師(副主任醫(yī)師及以上職稱)意見決定，分析患兒大腦皮層代謝異常區(qū)域，同時觀察皮層下結(jié)構(gòu)(基底核、丘腦及小腦)影像學(xué)改變。選用16色色階觀察PET圖像。異常判斷標(biāo)準(zhǔn)：大腦皮層病變影像分析以對側(cè)和/或相鄰皮層為參照，皮層放射性分布明顯低于或高于參照區(qū)，色階差≥2個色階時判斷為異常；對皮層下結(jié)構(gòu)主要行雙側(cè)對比分析，當(dāng)放射性攝取不對稱、一側(cè)顯著低于或高于對側(cè)、且色階差≥2個色階時，判斷為異常。

1.4 分組 根據(jù)年齡將患兒分為3組：低齡組(≤3歲)226例、中齡組(>3～<7歲)180例、大齡組(≥7歲)205例；根據(jù)皮層異常累及腦葉數(shù)，將單側(cè)大腦皮層代謝異?；純悍譃檩p度組(皮層代謝異常區(qū)域累及1～2個腦葉)和重度組(皮層代謝異常區(qū)域累及≥3個腦葉)。

1.5 大腦皮層與皮層下結(jié)構(gòu)代謝異常改變狀態(tài)一致性分析 大腦皮層代謝異?？杀憩F(xiàn)為減低和增高，分別觀察大腦皮層下結(jié)構(gòu)代謝改變狀態(tài)與皮層異常狀態(tài)的一致性。

1.6 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS 19.0統(tǒng)計分析軟件。計量資料以±s表示，計數(shù)資料以率(%)表示。采用χ2檢驗(yàn)比較不同組別大腦皮層下結(jié)構(gòu)代謝異常的發(fā)生率。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

611例中，525例(525/611，85.92%)單側(cè)大腦皮層發(fā)現(xiàn)異常代謝灶，86例(86/611，14.08%)雙側(cè)大腦皮層代謝異常。29例(29/611，4.75%)大腦皮層病灶表現(xiàn)為高代謝，582例(582/611,95.25%)大腦皮層病灶表現(xiàn)為代謝減低。

工作室的成立是來自專業(yè)的發(fā)展情況和教師的專業(yè)方向，再來學(xué)生可以自己選擇工作室，所以各種實(shí)踐項(xiàng)目緊貼著行業(yè)和專業(yè)的發(fā)展方向，教師在項(xiàng)目中不斷引進(jìn)新的項(xiàng)目，使得教學(xué)內(nèi)容的更新速度得到提高。此時，項(xiàng)目成為一種檢驗(yàn)教學(xué)成果的利器，有效地擴(kuò)大了項(xiàng)目化教學(xué)的范圍。

611例中，190例(190/611，31.10%)大腦皮層下結(jié)構(gòu)代謝發(fā)生改變，基底核64例、丘腦113例、小腦105例，發(fā)生率分別為10.47%(64/611)、18.49%(113/611)和17.18%(105/611)；其中187例單側(cè)大腦皮層代謝異常，3例雙側(cè)大腦皮層代謝異常。大腦皮層下結(jié)構(gòu)代謝異常在大腦皮層單側(cè)病變患兒中的發(fā)生率為35.62%(187/525)，遠(yuǎn)高于雙側(cè)大腦皮層異?；純?3.49%，3/86)。不同年齡組大腦皮層下結(jié)構(gòu)代謝異常發(fā)生率差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05)，見表1。

從國內(nèi)外的實(shí)踐來看，高校人才培養(yǎng)的協(xié)同創(chuàng)新主要分為內(nèi)部和外部兩個方面。內(nèi)部協(xié)同主要是指高校內(nèi)部各部門、各專業(yè)之間知識、技能以及資源等的共享，沒有形成學(xué)校與學(xué)校之間的資源共享；外部協(xié)同主要是指產(chǎn)學(xué)研的創(chuàng)新合作，特別是高校和單一企業(yè)之間的深度融合，沒有形成基于行業(yè)的協(xié)同共建。共享型人力資源管理平臺的構(gòu)建，就是要解決復(fù)雜的多主體之間的對接矛盾，優(yōu)化企業(yè)需求與高校人才培養(yǎng)之間的關(guān)系。

表1 各年齡組難治性癲癇患兒大腦皮層下結(jié)構(gòu)代謝異常發(fā)生率比較[例(%)]

525例單側(cè)大腦皮層代謝異常中，輕度組247例(247/525，47.05%)，重度組278例(278/525，52.95%)，重度組大腦皮層下結(jié)構(gòu)代謝異常發(fā)生率明顯高于輕度組(P均<0.001；表2、圖1)；基底核(61/63，96.83%)、丘腦(105/109，96.33%)代謝異常主要出現(xiàn)在同側(cè)，而小腦(95/102，93.14%)代謝異常改變以對側(cè)為主。

表2 不同程度難治性癲癇單側(cè)大腦皮層病變患兒皮層下代謝異常發(fā)生率的比較[例(%)]

大腦皮層病灶表現(xiàn)為高代謝的29例患兒中，10例出現(xiàn)皮層下代謝改變，包括基底核4例、丘腦5例及小腦8例；除1例患兒表現(xiàn)為對側(cè)小腦代謝減低外，其他皮層下改變均呈代謝增高，與皮層代謝狀態(tài)一致(圖1、2)。另外大腦皮層病灶代謝減低的582例患兒中，皮層下結(jié)構(gòu)代謝均呈減低表現(xiàn)。

3 討論

本組190例伴皮層下結(jié)構(gòu)代謝異常，而不同年齡組大腦皮層下結(jié)構(gòu)代謝異常比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05)，提示大腦皮層與皮層下結(jié)構(gòu)的神經(jīng)通訊網(wǎng)絡(luò)在嬰兒出生后不久就已基本形成。研究[1，11]發(fā)現(xiàn)，人類神經(jīng)傳導(dǎo)纖維束尚需要逐步發(fā)育成熟，故與成人相比，兒童皮質(zhì)-皮層下通路損害后恢復(fù)較好。癲癇患者皮層癲癇灶同側(cè)丘腦、基底核(如紋狀體)及對側(cè)小腦出現(xiàn)代謝異常，與神經(jīng)通路的傳導(dǎo)特點(diǎn)有關(guān)[12]。皮質(zhì)-腦橋-小腦(cortical-ponts-cerebellum, CPC)纖維束起源于額頂葉皮質(zhì)，經(jīng)同側(cè)腦橋下行至對側(cè)小腦，CPC通路受損，導(dǎo)致CCD，即一側(cè)大腦皮層損傷時，對側(cè)小腦功能和代謝減低。本研究中，皮層下結(jié)構(gòu)代謝異常發(fā)生的部位和側(cè)別符合上述特點(diǎn)，與既往研究[12-14]結(jié)果相似。有學(xué)者[5]報道病程較長的顳葉、額葉癲癇及繼發(fā)性癲癇患者皮層下結(jié)構(gòu)更易出現(xiàn)代謝改變，并發(fā)現(xiàn)繼發(fā)全身性發(fā)作的癲癇患者丘腦代謝減低更為明顯，提示丘腦可能是參與癲癇繼發(fā)全身發(fā)作的重要結(jié)構(gòu)。青浩渺等[15]發(fā)現(xiàn)顳葉癲癇患者術(shù)前基底核和丘腦代謝減低可能是顳葉切除手術(shù)療效不佳的危險因素；而CCD的發(fā)生取決于幕上血流減低區(qū)域的位置及血流減低程度[16]。本研究中重度組患兒大腦皮層下結(jié)構(gòu)代謝異常發(fā)生率明顯高于輕度組，提示皮層損傷范圍越大，神經(jīng)投射路徑和網(wǎng)絡(luò)傳導(dǎo)受到的影響越明顯，故皮層下結(jié)構(gòu)異常代謝改變可間接提示皮層病變的受累范圍。

大腦皮層下結(jié)構(gòu)包括基底核、丘腦、間腦、腦干、小腦等神經(jīng)組織，大腦皮層與皮層下存在著廣泛而密切的聯(lián)系網(wǎng)絡(luò)和信息環(huán)路[1]。多項(xiàng)研究[2-4]發(fā)現(xiàn)大腦皮層病理改變可伴發(fā)皮層下組織結(jié)構(gòu)功能和代謝變化，可能是由于皮層神經(jīng)元損傷，引起神經(jīng)投射路徑和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳導(dǎo)部位繼發(fā)性神經(jīng)組織血流減慢，從而導(dǎo)致遠(yuǎn)隔部位功能減低[5-6]；這種改變常見于腦血管病和癲癇患者[1，7]。目前對于兒童患者的相關(guān)研究較少。影像學(xué)方法是觀察皮層下結(jié)構(gòu)功能性改變的有效手段，如PET、SPECT、MRI及CT灌注成像[7-9]。18F-FDG PET可觀察腦內(nèi)葡萄糖代謝水平，無創(chuàng)且敏感度較高，已成為術(shù)前定位致癇灶的主要手段之一。研究[10]發(fā)現(xiàn)，采用18F-FDG PET/CT觀察皮層下結(jié)構(gòu)功能代謝改變具有獨(dú)特優(yōu)勢。

圖1 患兒女，2歲5個月，癲癇病程2年 18F-FDG PET/CT示右側(cè)額、頂、顳葉多發(fā)葡萄糖代謝減低區(qū)(箭頭)，左側(cè)小腦代謝減低(箭) 圖2 患兒女，7歲4個月，癲癇病程3個月，Rasmussen腦炎 18F-FDG PET/CT示左側(cè)大腦半球大范圍葡萄糖代謝增高病灶(箭頭)，左側(cè)基底核、左側(cè)丘腦、右側(cè)小腦代謝增高(箭)

在18F-FDG PET中，大腦皮層病灶在癲癇發(fā)作期表現(xiàn)為代謝增高，在發(fā)作間期則為代謝減低。有學(xué)者[11，17]發(fā)現(xiàn)少數(shù)癲癇患者患側(cè)皮層的對側(cè)小腦半球可呈葡萄糖高代謝。本組中大腦皮層病灶與皮層下結(jié)構(gòu)代謝異常狀態(tài)表現(xiàn)一致，29例大腦皮層病灶代謝增高患兒中，10例皮層下結(jié)構(gòu)代謝異常，除1例對側(cè)小腦代謝減低外，其他皮層下結(jié)構(gòu)改變均呈代謝增高；分析原因，可能是皮層病灶處于頻繁放電期，代謝增高，通過神經(jīng)通路下傳的激動也同樣增多。本組1例右側(cè)額葉出現(xiàn)高代謝灶，而左側(cè)小腦表現(xiàn)為代謝減低，該患兒基底核和丘腦的代謝未見異常，其原因尚不清楚。

水下機(jī)器人的LiFi通信數(shù)據(jù)如圖10所示,由示波器顯示可知,在時隙頻率為 100 kHz 時水下聯(lián)調(diào)時發(fā)射端(示波器通道2)與接收端(示波器通道1)的信號輸出波形對比。可以發(fā)現(xiàn),接收端的脈沖與發(fā)射端相應(yīng)的脈沖一致,無延遲和丟包的現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)表明水下機(jī)器人之間的協(xié)調(diào)作業(yè)通過LIFI通信不僅能夠避免因干擾帶來的數(shù)據(jù)丟失和錯誤的問題,還能夠提高信號傳輸?shù)男屎桶踩浴?/p>

本研究的局限性：采用肉眼觀察和色階參照法分析皮層下各結(jié)構(gòu)圖像結(jié)果依靠讀片醫(yī)師的經(jīng)驗(yàn)，可能存在偏倚；未針對不同腦葉、癲癇發(fā)作類型、起病年齡、病程及病理類型等多種因素對皮層下結(jié)構(gòu)代謝可能產(chǎn)生的影響作進(jìn)一步分析。

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