李 健，潘為領(lǐng)，趙曉陽，宋冬梅

(1.中國人民解放軍第960醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科，山東 淄博 255300；2.中國人民解放軍第960醫(yī)院放射科，山東 淄博 255300；3.中國人民解放軍第960醫(yī)院磁共振室，山東 淄博 255300)

癲癇是臨床常見神經(jīng)系統(tǒng)疾病，具有極高潛在性危險(xiǎn)，屬于慢性腦部疾病。腦神經(jīng)異常放電引發(fā)的腦神經(jīng)失常為癲癇主要特征，反復(fù)發(fā)作、短暫性為主要特點(diǎn)[1]。據(jù)流行病學(xué)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，在全球范圍內(nèi)約有7 000萬癲癇患者，且多發(fā)于兒童期；其中只有70%左右患者可通過抗癲癇藥物使癥狀得到有效緩解，但仍有部分患者無法得到有效改善，需采取神經(jīng)外科手術(shù)進(jìn)行干預(yù)，以達(dá)到減輕發(fā)作或消除目的[2-3]。文獻(xiàn)指出，定位功能異常并引發(fā)癲癇發(fā)作的腦組織是外科手術(shù)成功的關(guān)鍵，因此選擇合理的診斷方式對(duì)病灶定位及預(yù)后改善具有重要意義。隨神經(jīng)影像學(xué)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，影像學(xué)已成為臨床重要檢查手段[4-5]。文獻(xiàn)指出，氫質(zhì)子磁共振波譜成像(hydrogen proton magnetic resonance spectroscopy imaging，1H-MRS)憑借高譜線分辨率對(duì)氫質(zhì)子進(jìn)行成像分析，從而反映腦組織代謝情況。而正電子發(fā)射斷層掃描/計(jì)算機(jī)斷層成像(positron emission tomography/computed tomography，PET/MRI)憑借新型PET追蹤劑與多模態(tài)MR成像迅速發(fā)展在癲癇、癡呆及神經(jīng)腫瘤等診斷中得到廣泛應(yīng)用，為癲癇病灶定位及手術(shù)切除邊界的劃分提供更加精準(zhǔn)的平臺(tái)與視角[6-7]。本研究通過氫質(zhì)子磁共振波譜成像、PET/MRI對(duì)癲癇患者進(jìn)行診斷，對(duì)其診斷價(jià)值進(jìn)行分析。

1 資 料 與 方 法

1.1一般資料 選取2019年7月—2020年7月在我院收治的癲癇患者74例為癲癇組；其中男性43例，女性31例；年齡19～63歲，平均(41.00±18.70)歲；平均體重指數(shù)(body mass index，BMI)26.15±3.03；平均膳食鈣攝入量(379.96±11.82)mg/d；左顳或左顳患者為主患者39例，右顳或右顳為主患者35例；同期選取健康體檢者70例為對(duì)照組，男性40例，女性30例；年齡20～61歲，平均(40.50±17.42)歲；平均BMI 25.93±3.33；平均膳食鈣攝入量(382.31±10.39)mg/d；。2組一般資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。

納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合《中國基因性全面性癲癇臨床診治實(shí)踐指南》中癲癇診斷標(biāo)準(zhǔn)[8]；②頭部影像檢查無異常結(jié)構(gòu)且神經(jīng)系統(tǒng)無陽性體征；③自愿在癲癇發(fā)作期間接受PET/MRI檢查；④自愿參與本研究，患者及家屬簽署知情同意書，并經(jīng)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①病歷資料不全者；②合并其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病者；③患有幽閉恐懼癥者；④妊娠或哺乳期婦女；⑤因糖尿病或其他疾病導(dǎo)致血糖控制不佳(檢查當(dāng)日空腹血糖水平>11 mmol/L)；⑥有明確遺傳性疾??；⑦合并精神障礙、先天畸形者；⑧因軟化灶等結(jié)構(gòu)性病變所致癲癇。

1.2方法1H-MRS檢查：設(shè)置掃描參數(shù)TR：1 900 ms，TE：130 ms，單體素波譜感興趣區(qū)15×15×15(單位為mm)，翻轉(zhuǎn)角度90 °激勵(lì)次數(shù)為1次，共采集128次，帶寬1 200 Hz。體素長(zhǎng)軸平行于海馬長(zhǎng)軸位置，預(yù)掃描進(jìn)行局部手動(dòng)勻場(chǎng)，勻場(chǎng)達(dá)到FWHM<10 Hz，成像15 min。對(duì)患者患側(cè)與健側(cè)海馬N-乙酰天門冬氨酸(N-acetyl-aspartate，NAA)、肌酸類(creatine，Cr)、膽堿類化合物(Choline compounds，Cho)進(jìn)行對(duì)比。

PET/MRI融合檢查：采用3T PET/MRI掃描儀進(jìn)行顯象，于掃描前注射18F-FDG放射性示蹤劑，檢查前控制空腹血糖<11 mmol/L并常規(guī)禁食4～6 h，按照4.7 mCi劑量靜脈注射18F-FDG，注射后于安靜環(huán)境下臥床休息30～50 min后進(jìn)行圖像采集，開始PET和MRI同步掃描。①PET掃描參數(shù)：1個(gè)床位，掃描范圍包括全腦，以3D模式進(jìn)行采集，掃描時(shí)間為15 min。FOV：25 cm×25 cm，矩陣344×344，迭代次數(shù)8，子集數(shù)21，半高寬4 mm，重建類型Gaussian，MRAC衰減校正，通過MR u-map進(jìn)行衰減，掃描選擇List mode模式進(jìn)行圖像重建。②在PET采集同時(shí)同機(jī)進(jìn)行。Sag 3D TIWI MPRAGE設(shè)置參數(shù)FOV：25 cm×25 cm，TR:1 900 ms，TE：2.53 ms，矩陣256×256，層厚1 mm，層間距0 mm。Ax T2WI參數(shù)設(shè)為FOV：220 mm×220 mm，TR：4 000 ms，TE：102 ms，NEX為2，矩陣320×320，層厚5 mm，層距1.5 mm；3D Flair TR：5 000 ms，TE：395 ms，矩陣256×256 ，層厚1 mm，層間距0 mm，對(duì)海馬區(qū)進(jìn)行垂直海馬長(zhǎng)軸冠狀面T2 FLAIR序列掃描。將PET/MRI圖像傳至Syngovia工作站，利用MR Oncology軟件進(jìn)行圖像融合。

1.3診斷效能 由我院3名核醫(yī)學(xué)科或放射科醫(yī)生，對(duì)單一1H-MRS、PET/MRI融合成像、1H-MRS結(jié)合PET/MRI融合成像3種成像技術(shù)診斷效能進(jìn)行分析、判讀。a為真陽性，b為假陽性，c為假陰性，d為真陰性；敏感度=a/(a+c)×100%；特異度=d/(d+b)×100%；準(zhǔn)確性=(a+d)/總例數(shù)×100%。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)。計(jì)量資料比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)和SNK-q檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1典型病例影像學(xué)成像比較 PET/MRI融合成像可見顯示左側(cè)顳葉皮層代謝減低，以顳葉內(nèi)側(cè)為主；T2WI Flair呈高信號(hào)，T1WI局部灰白質(zhì)信號(hào)前清晰。1H-MRS左側(cè)成像為患側(cè)海馬NAA/Cr、NAA/Cho、NAA/(Cr+Cho)值顯著低于健側(cè)比值。見圖1。

圖1 PET/MRI、1H-MRS影像學(xué)成像比較

2.21H-MRS檢查海馬代謝物比值比較 與健側(cè)相比，患側(cè)海馬NAA/Cr、NAA/Cho、NAA/(Cr+Cho)比值明顯下降，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表1。

表1 1H-MRS檢查海馬代謝物比值比較

2.3不同檢查方式病灶檢出及定位符合情況比較 3種檢查方式病灶檢出率及定位符合率差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。相比1H-MRS檢查和PET/MRI融合病灶檢出率、陽性病灶定位符合率比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；相比1H-MRS、PET/MRI融合，聯(lián)合檢查出率、陽性病灶定位符合率較高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

表2 不同檢查方式病灶檢出及定位符合情況比較

2.4診斷價(jià)值評(píng)估 以SEEG及手術(shù)病理方法為“金標(biāo)準(zhǔn)”，1H-MRS、PET/MRI融合、聯(lián)合檢查敏感度分別為44.59%、55.41%、94.59%，特異度分別為54.05%、59.45%、78.29%，準(zhǔn)確度分別為49.32%、57.43%、95.39%；AUC分別為0.764、0.788、0.812。其中聯(lián)合檢查特異度、AUC最高。見表3、圖2。

表3 3種檢測(cè)手段敏感度、特異度及準(zhǔn)確度比較

圖2 1H-MRS、PET/MRI融合對(duì)癲癇診斷效能ROC曲線圖

3 討 論

癲癇作為常見慢性神經(jīng)系統(tǒng)疾病，受神經(jīng)細(xì)胞活動(dòng)性受損導(dǎo)致疾病反復(fù)發(fā)作，對(duì)患者生活質(zhì)量及身體健康造成嚴(yán)重影響[9]。文獻(xiàn)指出，腦神經(jīng)元異常放電造成中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能異常為主要特征，以海馬硬化為主要表現(xiàn)，但因患者自身?xiàng)l件不同，癥狀體現(xiàn)存在一定差異[10]。研究指出，海馬硬化作為進(jìn)行性病變，可能參與癲癇發(fā)作后神經(jīng)細(xì)胞壞死、變性等過程，因此及早發(fā)現(xiàn)及診治海馬硬化對(duì)改善患者預(yù)后具有重要意義[11]。

文獻(xiàn)指出，腦電圖、MRI等檢查手段雖能在患者發(fā)病時(shí)有效診斷，但其檢出效果欠佳[12]。本研究中，以1H-MRS對(duì)癲癇患者進(jìn)行檢查，其病灶檢出率及定位符合率較高，診斷效能良好。文獻(xiàn)指出，1H-MRS作為新型無創(chuàng)檢查手段，主要在神經(jīng)生物學(xué)上對(duì)局部腦組織重要代謝物濃度進(jìn)行檢測(cè)[13]。資料顯示，NAA、Cr作為1H-MRS主要波峰，NAA廣泛分布于神經(jīng)元胞體及突觸內(nèi)，是其活性及密度的重要標(biāo)志。研究證實(shí)，NAA含量呈現(xiàn)異常變化可反映神經(jīng)元細(xì)胞機(jī)能丟失或受損；Cr反映能量代謝狀態(tài)變化情況[14-15]。靳先念[16]在研究中指出，對(duì)癲癇患者給予1H-MRS檢查發(fā)現(xiàn)其患側(cè)海馬NAA比值顯著低于健側(cè)；同時(shí)1H-MRS檢查檢出率及準(zhǔn)確率明顯高于MRI檢查，由此證實(shí)1H-MRS檢查在癲癇海馬硬化診斷中優(yōu)勢(shì)更加突出。本研究結(jié)果顯示，NAA、Cr、Cho比值與海馬硬化存在相關(guān)聯(lián)系，可對(duì)腦組織代謝情況作出反映，提高定位病灶準(zhǔn)確度，其臨床應(yīng)用價(jià)值較高。

MRI、PET作為臨床常用檢查手段，雖為癲癇外科的規(guī)范化治療提供有力支持，但均存在各種優(yōu)缺點(diǎn)。文獻(xiàn)指出，在結(jié)構(gòu)性病灶診斷中MRI具有明顯優(yōu)勢(shì)，反之對(duì)無結(jié)構(gòu)異常患者診斷較為困難；而PET葡萄糖代謝功能成像可發(fā)現(xiàn)病灶，但受分辨率影響，其解剖結(jié)構(gòu)顯示效果欠佳[17-18]。本研究中，以PET/MRI融合成像對(duì)癲癇患者進(jìn)行檢查，其病灶檢出及定位符合率較高。具有良好的診斷價(jià)值。報(bào)道指出，將PET/MRI進(jìn)行融合，可更加靈敏準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)微小病灶，并將多模態(tài)腦功能成像與精準(zhǔn)解剖成像結(jié)合，在神經(jīng)系統(tǒng)疾病中發(fā)揮重要作用[19]。另研究指出，PET/MRI融合成像可對(duì)致病灶進(jìn)行代謝、耗氧、血流灌注及神經(jīng)受體等方面進(jìn)行定量及顯像分析[20]。本研究結(jié)果顯示，PET/MRI 融合成像檢查可1H-MRS檢查陰性、雙重病理、發(fā)作癥狀及結(jié)構(gòu)影像表現(xiàn)不一患者進(jìn)行準(zhǔn)確評(píng)估，具有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值。但許尚文[21]研究中指出，PET、MRI成像異機(jī)掃描融合，時(shí)間及掃描位置會(huì)存在一定偏差，導(dǎo)致融合出現(xiàn)誤差。而一體化PET/MRI融合，可在結(jié)構(gòu)、功能及分子影像信息上實(shí)現(xiàn)時(shí)間、空間的最佳配準(zhǔn)，可有效減少因配準(zhǔn)誤差導(dǎo)致的運(yùn)動(dòng)偽影。

文獻(xiàn)指出，PET/MRI融合成像臨床應(yīng)用研究較少，其效能有待進(jìn)一步考究。同時(shí)研究中指出，單一檢查存在一定局限性，易造成假陰性診斷[22]。本研究中以PET/MRI融合成像為基礎(chǔ)聯(lián)合1H-MRS對(duì)癲癇患者進(jìn)行診斷，其病灶檢出率、定位符合率及診斷效能顯著提示。報(bào)道指出，1H-MRS、PET/MRI融合檢查對(duì)癲癇患者的定位診斷具有良好的應(yīng)用價(jià)值，將1H-MRS、PET/MRI融合檢查進(jìn)行合理的聯(lián)合應(yīng)用，對(duì)提高病灶檢出及定位符合率具有重要意義[9]。本研究結(jié)果顯示，1H-MRS結(jié)合PET/MRI融合對(duì)癲癇患者進(jìn)行檢查，其檢出率、定位符合率及診斷效能顯著高于單一檢查手段，由此證實(shí)聯(lián)合檢查在癲癇中具有極高的診斷價(jià)值。

綜上所述，通過1H-MRS結(jié)合PET/MRI對(duì)癲癇患者進(jìn)行診斷，能夠提高癲癇的準(zhǔn)確度、具有良好診斷效能。1H-MRS結(jié)合PET/MRI對(duì)診斷癲癇具有重要意義，在臨床診斷中具有一定參考價(jià)值。