18 F－FDG PET/CT 脑显像在癫痫发作期及发作间期致灶定位中的应用价值

李 云，徐艳惠，刘丽芬，贺竹梅，尚柳彤，尹 亮，石文杰，郝 佳，曾 娜

癫痫是一组大脑神经元异常放电所引起的，以短暂中枢神经功能失常为特征的慢性脑部疾病，表现为突然发作、自动终止，反复出现运动、感觉、精神和意识方面的障碍。癫痫年发病率0. 05% ～0.3%［1，2］，中国五省农村调查发现癫痫患病率0.7%，活动癫痫率0.46%，目前有癫痫患者500 万～600 万［3］。一般认为，如果使用了两种抗癫痫药物并且达到最佳剂量后还不能控制其发作，那么药物能控制其发作的可能性小于5%［4］。对药物不能控制的癫痫患者，如果病灶明确，可通过手术取得较好的疗效。术前精确定位及术中精确的致 灶切除，即可有效消除致 灶的异常放电，以达到减少发作甚至无发作的目的，又可以尽量减少对正常脑组织的损伤。目前常用的致 灶定位检查是视频脑电图(VEEG)和MRI。近十几年来，由于PET 技术尤其是PET/CT 的长足发展，使医学影像技术达到了功能分子影像水平，能够同时提供病灶的解剖形态学与分子水平的生物代谢信息，实现了PET 与CT的优势互补，对于药物难治性癫痫的定位价值越来越受重视。

1 对象与方法

1.1 对象 我院2011－03 至2012－10 经PET－CT、MRI 和EEG 确诊的癫痫患者60 例，男45 例，女15 例，年龄3 ～57 岁。癫痫病史10 个月～27 年。部分性发作16 例，全身性发作44 例。有病灶癫25 例(颞叶22 例，额叶2 例，顶叶1 例);非病灶性癫痫32 例(颞叶22 例，额叶6 例，顶叶4 例)。3 例未检出致 灶。本研究在开始前均经患者本人及家属知情同意。

1.2 检查前准备 (1)癫痫发作期:对于小发作的患者，如仅有肢体的小幅抖动、咂嘴等，只要头部不动不影响图像质量者，无需特殊准备;对于全身发作、肢体和头部抽动幅度较大者，待患者发作过后或给予镇静药患者安静后再行PET/CT 检查以获取更好的图像质量。(2)癫痫发作间期:交待患者头部不动，按常规检查。

1.3 方法 采用荷兰PHILIPS 公司生产的GEMINI TF TOF64 PET/CT 扫描仪。18F－FDG 由GE 公司的MINI TRACE 生产，由北京肿瘤医院PET/CT中心提供，放射化学纯度＞95%。患者检查前禁食6 h 以上，静脉注射18F－FDG，活度148 ～296 MBq(4～8 mCi)。封闭视、听，休息50 ～60 min 后进行图像采集(年龄小不配合者采取口服镇静药，待患者入睡后进行图像采集)。CT 扫描参数:管电压120 kV，管电流150 MA，层厚2 mm，螺旋扫描。PET 扫描参数:采用滤波反投影法(FBP)重建以获得横断、矢状、冠状断层图像及三维立体图像(3D)。PET 发射扫描视野范围从颅顶至上颌窦下缘，1 个床位，每个床位采集8 ～10 min。图像分析由核医学科及影像科医师共同完成，对比观察两侧大脑半球和各脑区间的对称性。连续2 帧以上、2 个断层层面以上见局限性放射性稀疏缺损区或放射性异常浓聚区者确定为低代谢区或高代谢区，定为异常影像。半定量分析采用不对称指数进行定量，大于15%为异常［5］。所有患者均行表皮脑电图(EEG)检查;25 例行皮质脑电图(ECoG)或深部脑电图(DEEG)以验证PET/CT 的定位价值;57 例做过常规脑MRI 或CT;2 例做过脑磁图。

1.4 PET/CT 术前评估中的作用判断 (1)术后癫发作控制率按Engel 分级判断，Ⅰ～Ⅱ级为满意，Ⅲ～Ⅳ级为不满意［6］。(2)PET/CT 结果与MRI、CT、EEG、ECoG、DEEG 和脑磁图结果的相关性。每一项相关性的评价用术后癫痫发作控制率验证。

2 结果

2.1 PET/CT 与其他检查方法比较 (1)PET/CT阳性率及癫痫灶定位:60 例中，18F－FDG PET/CT脑显像阳性者57 例，病灶阳性率95%，其中患者处于发作间期56 例，PET/CT 表现为低代谢灶者53例。典型病例见图1、图2。发作期4 例，PET/CT 上均表现为高代谢灶，典型病例见图3。PET /CT 显示80%为单发灶(48/60)，15%为2 个以上病灶(9/60)。单发灶中，66.7% 位于颞叶(32/48)，另33.3%位于颞叶外皮质(顶叶6 例，额叶10 例)。(2)PET/CT 与EEG 比较:EEG 共检出病灶50 例，单侧异常35 例，双侧异常15 例。PET/CT 与ECoG或DEEG 符合率为96% (24/25)。(3)PET/CT 与MRI、CT 比较:CT 检出32 例;而MRI 检出42 例，尤其MRI 检查发现有一侧海马硬化的15 例患者中与PET/CT 低代谢一致率达100%。(4)PET/CT 与脑磁图比较:1 例患者脑磁图显示致 灶可能位于左额颞叶，PET/CT 显示左额颞叶代谢增高，典型病例见图4。另1 例未发现明确致 灶，PET/CT 发现一侧低代谢表现，考虑为致 灶。

2.2 致 灶术后癫痫控制率评级 (1)32 例位于颞叶定位明确的癫痫患者PET/CT 表现与临床症状、MRI、CT、EEG 结果均一致，行单侧颞叶致 灶切除术，术后随访结果Engel Ⅰ～Ⅱ级者30 例(93.75%)，Ⅲ～Ⅳ级者2 例(6.25%)。(2)16 例非颞叶癫痫(额叶10 例，顶叶6 例)均行致 灶皮质切除术，术后随访结果EngelⅠ～Ⅱ级者14 例(87.5%)，Ⅲ～Ⅳ级者2 例(16.7%)。9 例MRI、EEG、DEEG 定位双侧致 灶，PET/CT 亦显示双侧低代谢灶，未行手术治疗。其余3 例，MRI、CT、EEG未见异常，PET/CT 未见明显异常低代谢表现。

图1 癫痫发作间期患者脑MRI 和PET－CT

图2 癫痫发作间期患者PET－CT

图3 癫痫发作期患者PET－CT

图4 癫痫患者脑磁图

3 讨论

PET/CT 显像对葡萄糖低代谢的检出率虽然较高，但对其结果的解释需慎重，对致 灶的定位应根据不同的代谢类型并紧密结合脑电图及其他检查结果和临床资料分别加以判断;颞叶癫痫在发作间期，PET/CT 可发现功能缺失区呈现低代谢，这可能与局部皮质萎缩和神经细胞减少、突触活性降低有关。而在发作期，致 灶局部的葡萄糖代谢增高，其原因可能是局部脑电活动增加，神经元耗能增高，从而葡萄糖摄取增多。

PET/CT 是研究脑组织代谢功能的最新检查方法，脑组织摄取FDG 的量与神经元功能密切相关［7］。EEG 是癫痫患者的常规检查手段，但由于癫痫的发作无规律，导致EEG 的阳性率降低，加之癫痫发作期患者症状明显，导致癫痫波被掩埋;脑磁图只能获得发作间期的检测结果，而对发作期的信息几乎是不可能获取的;而MRI 观察大脑细微结构，尤其是颞叶结构的改变，是定位癫痫的首选检查，但约20%的慢性局灶性癫痫在MRI 上没有结构性改变［8］，诊断时需结合EEG、EMG 及PET/CT 作进一步定位。PET/CT 缺点是价格昂贵，射线对检查者会造成一定的危害。

目前18F－FDG PET/CT 显像检测脑局部代谢已广泛应用于中枢神经系统疾病方面，尤其在致痫灶的定位诊断方面尤为突出。Engel 等［9，10］在20 世纪80 年代初首先发现，发作间期18F－FDG PET 脑显像致痫灶表现为低代谢灶，而发作期表现为高代谢。如果同一皮质区域在发作间期表现为低代谢，发作期为高代谢，则此区域为致 灶。本结果显示，18F－FDG PET/CT 脑显像对致 灶的定位是一种灵敏的、准确的功能影像技术。从病灶分布看，颞叶癫痫是最常见的［11］，在单发病灶中，66.7%位于颞叶。本结果显示57 例PET 阳性患者中，有4 例注射18F－FDG 后患者熟睡时头部不动，而局部抽搐时获取了高代谢致 灶。这可能与癫痫发作持续时间长有关。3 例未找到致 灶可能与脑组织结构没有明显改变有关。因此临床所得到的18F－FDG PET/CT 脑3D 显像实际上绝大多数是在癫痫发作间期的低代谢灶表现。

脑磁图虽然能帮助了解结构性病灶与致 灶之间的关系，对颞叶新皮质致痫灶方面有着独特的优势，但对检测发作期的患者要求很高［12］。而PET/CT 在癫痫发作期更能精确地定位癫痫灶，在术前评估中优于脑磁图，并且提供更多的定位信息。完全切除PET/CT 定位的单侧颞叶致痫灶，对术后癫痫控制程度有着重要的意义。另有学者认为，11C－Flumazenil PET 可作为难治性癫痫灶术前定位的可靠方法［13］，而本研究只用了18F－FDG 作为显像剂，对11C－Flumazenil 显像的优势无法判断。

PET/CT 是将功能代谢信息与解剖结构信息结合在一起，应用于难治性癫痫患者，既能提供癫痫灶的功能代谢和解剖结构图像，又能反映病灶的病理生理及形态结构变化，明显提高了诊断及定位的准确性［14］。

本研究表明，对于MRI 可以发现颅内有病灶癫痫及明确的颞叶癫痫患者，如果临床症状、发作期和发作间期头皮Video－EEG 以及MRI 检查结果一致支持一侧颞叶癫痫时，为减轻患者经济负担，PET/CT 没有太大的优势，可直接行颞叶癫痫灶切除术;对于没有病灶及非颞叶癫痫患者，可建议进行PET/CT 检查，如果PET/CT 显示一侧颞叶显著低代谢，对颞叶癫痫的定位具有可靠的意义，尤其是对MRI检查阴性的颞叶癫痫的定位更有意义［15］。由此可见，18F－FDG PET/CT 脑3D 显像对于致痫灶定位明显优于常规检查(CT、EMG 及MRI)，在引导癫放射定向治疗及外科手术方面有较好的应用价值。

［1］ Winawer M R，Shinnar S. Genetic epidemiology of epilepsy or what do we tell families［J］.Epilepsia，2005，46(Suppl 10):24－30.

［2］ Gallucci Neto J，Marchetti R L.Epidemiogic aspects and relevance of mental disorders associated with epilepsy［J］.Rev Bras Psiquiatr，2005，27(4):323－328.

［3］ 王文忠，吴建中，王德胜，等.中国农村人群癫痫流行病学抽样调查［J］. 中华医学杂志，2002，82:449－452.

［4］ 孙爱军，苏文聪，李树生，等.发作期PET 显像与发作期SPECT 脑显像在小儿顽固性癫痫定位诊断中的价值［J］.中国临床医学影像杂志，2006，17(2):82－84.

［5］ 陈伟华.PET－CT 脑3D 显像在癫痫定位的临床应用价值［J］.中国实验诊断学，2009，13(7):888－890.

［6］ 常鹏飞，苏崇德，梁英魁.PET/CT 在非病灶性癫痫外科评估中的作用［J］. 临床神经外科杂志，2011，8(3):124－127.

［7］ 祖德贵.MRI 与PET 对癫痫病的诊断价值［J］. 国外医学放射医学核医学分册，2004，28(2):60.

［8］ Koepp M J，Woermann F G.Imaging structure and function in refractory focal epilepsy［J］. Lancet Neurol，2005，4:42－53.

［9］ Engel Jr. Rausch R，Lieb J P，et al. Correlation of criteria used for localizing epileptic foci in patients considered for surgical therapy for epilepsy［J］. Ann Neurol，1981，9:215.

［10］ Engel Jr，Kuhi D E，Fhelps M E，et al. Internal cerebral glucose meterbolism in patients with epilepsy and its relationship to EEG change［J］.Ann Neurol，1982，12:510.

［11］ 樊 洁，马云川.PET 在癫痫定位诊断上的应用［J］.中国医学影像技术，2002，18(3):225.

［12］ 王 枫，张 力.脑磁图在癫痫中的应用进展［J］.海南医学，2008，19(4):169－172.

［13］ Juhasz C，Chugani D C，Muzik O，et al. Relationship of flumazenil and glucose PET abnormalities to neocortical epilepsy surgery outcome ［J］. Neurology，2001，56(12):1650－1658.

［14］ 李国德.PET－CT 对药物难治性癫痫病灶的定位价值［J］.现代医学仪器与应用，2008，20(2):61－63.

［15］ Vinton A B，Carne R，Hicks R J，et al.The extent of resection of FDG－PET hypometabolism relates to outcome of temporal lobectomy［J］.Brain，2007，130:548.