内侧颞叶癫痫患者海马硬化的影像学研究☆

岳伟 张雅静 管雅琳 相蕾 刘淑玲 纪勇

内侧颞叶癫痫患者海马硬化的影像学研究☆

岳伟*张雅静*管雅琳*相蕾*刘淑玲*纪勇*

目的 探讨内侧颞叶癫痫患者中海马硬化的比例及影像学特点。方法选择2012年2月到2013年12月期间本院收治的78例内侧颞叶癫痫患者，采取磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）测量海马体积，结合目测法进行海马硬化的判定，采取磁共振波谱（magnetic resonance spectroscopy,MRS）分析NAA (N-乙酰天门冬氨酸)浓度与（Cr±Cho）(肌酸±胆碱)的比值，与健康对照人群和非内侧颞叶癫痫患者进行比较。结果内侧颞叶癫痫组海马硬化的比例为58.97%，显著高于健康对照组和非颞叶内侧起源的癫痫组。内侧颞叶癫痫组的平均海马体积（2305.68±814.61 mm3、2456.71±743.60 mm3）同样较两组明显缩小。MRI上74.55%的内侧颞叶癫痫海马硬化表现为海马萎缩和T2WI信号增高。其海马硬化以左侧为多见（52.17%），有时可出现双侧海马硬化（19.57%）。MRS测定表明硬化的海马NAA/（Cr±Cho）显著降低（0.58±0.19）。结论海马硬化可能是内侧颞叶癫痫的主要影像学特点，其中海马萎缩和T2WI信号增高具有普遍性和特征性。

海马硬化 内侧颞叶癫痫 磁共振成像 磁共振波谱分析

癫痫是多种病因导致的一种慢性神经系统疾病，以病程中有反复发作的神经元异常放电所致的短暂性中枢神经系统功能失常为特征[1]。颞叶癫痫（temporal lobe epilepsy，TLE）是一种最常见的部分性难治性癫痫，根据癫痫放电的起源解剖位置将颞叶癫痫分为内侧型、外侧型和混合型三种。内侧颞叶癫痫起源于颞叶内侧结构如海马、杏仁核和内嗅皮层等结构，其中海马硬化是可能的主要的致痫原因之一。本文通过MRI和MRS成像，研究内侧颞叶癫痫患者中海马硬化的比例和影像学特点，以期为病因学的探讨和临床的诊断提高进一步的支持。

1 资料与方法

1.1 一般资料选择2012年2月到2013年12月期间本院收治的78例内侧颞叶癫痫患者，设为病例研究组。其中男43例（55.13%），女35例（44.87%）；最小年龄为16岁，最大年龄为67岁，平均（36.2± 15.4）岁；病程1个月～22年，平均病程（8.3±5.9）年。选取同期收治的非内侧颞叶起源的癫痫患者92例，设为病例对照组。其中男54例（58.70%），女38例（41.30%）；最小年龄为14岁，最大年龄为78岁，平均（43.5±19.14）岁。另取40名正常志愿者及体检者，无神经及精神疾病史，设为健康对照组，男22名（55.0%），女18名（45.0%），最小年龄为19岁，最大65岁，平均（33.2±8.4）岁。3组间年龄、性别经t检验、χ2检验无统计学差异。

所有癫痫患者的诊断参照1981年、1989年国际抗癫痫联盟(international league against epilepsy，ILAE)提出的分类标准[2-3]。内侧颞叶癫痫组的入组标准：①根据临床及脑电图资料确诊为癫痫；②具有典型颞叶内侧癫痫发作的临床表现，如上腹部感觉异常、恐惧等先兆，口咽及运动自动症等；③脑电图显示前颞或前中颞癫痫样放电；④头部MRI排除了除海马区以外的占位性病灶。非内侧颞叶起源的癫痫组的入组标准：①根据临床及脑电图资料确诊为癫痫；②可明确为非内侧颞叶癫痫的其他癫痫综合征。健康对照组的入组标准：①无神经及精神疾病史；②无癫痫家族史。

在78例内侧颞叶癫痫患者的临床表现：简单部分性发作6例（7.69%），其中表现自主神经症状2例（内脏不适感）、表现精神症状4例（幻嗅1例、似曾相识1例、恐惧感2例）；复杂部分性发作17例（21.79%），其中单纯意识障碍2例，伴口咽和/或手足自动症15例；简单部分发作继发强直阵挛发作9例（11.54%）；简单部分发作继发复杂部分性发作再继发强直阵挛发作7例（8.97%）；复杂部分发作继发强直阵挛发作23例（29.49%）；多种类型间断混合发作16例（20.51%）。在病例对照组中，92例非内侧颞叶起源的癫痫包括：全面性癫痫25例（27.17%）、局灶性癫痫64例（69.57%）、无法分类癫痫3例（3.26%）。

在78例内侧颞叶癫痫患者中，既往有热惊厥史者17例（21.79%），在92例非内侧颞叶起源的癫痫患者中，既往有热惊厥史者8例（8.70%）。

78例内侧颞叶癫痫患者的发作间期脑电图均表现为单侧或者双侧颞叶导联棘波、尖波，或者棘慢波综合、尖慢波综合发放。其中23例在脑电长程监测中捕捉到临床发作，均表现颞叶起源放电。

1.2 方法采用美国GE Signa VH/I 3.0T MRI超导型磁共振成像扫描仪，标准8通道头线圈。行垂直于海马结构长轴的斜冠状位T1WI、T2WI及T2FLAIR序列扫描，扫描野前界达颞极，后界为穹隆角后方。视野230 mm，层厚4 mm，层间距0mm。在T1WI序列上用鼠标描绘出海马边缘，利用MASS软件计算海马体积，再经Candes方法[4]标准化处理。

海马硬化的判定主要采用目测法和定量测量法。目测法由2名放射科副主任以上级别的医师，分别独立观察每例患者的头颅及海马像，进行初步判定，表现海马萎缩和（或）T2WI信号增高者判断为海马硬化。同时对校正前后的海马体积的绝对值和相对值进行比较，以正常对照组95%可信区间下限为标准，海马标准体积左侧＜2.48 cm3、右侧＜2.62 cm3、T2WI呈高信号者为海马硬化。

同时采取MRS分析NAA/（Cr±Cho）的比值。单体素波谱(single volume spectroscopy,SVS)感兴趣区(VOI)为15 mm×15 mm×15 mm，定位于海马头体交界处，包括部分头和体。点分辨波谱(PRESS)序列采集波谱。主要分析质子波谱的3个波峰：N-乙酰天门冬氨酸(NAA)峰位于2.0 ppm，肌酸(Cr)峰位于3.0 ppm，胆碱(Cho)峰位于3.2 ppm，用测得的各峰下面积计算NAA／(Cho+Cr)，进行相对浓度半定量分析。

1.3 统计学方法所有数据均经SPSS 13.0软件进行统计学处理。组间计量资料以t检验进行分析,计数资料以χ2检验进行分析。检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 海马硬化的比例（见表1）内侧颞叶癫痫组海马硬化的比例为58.97%，显著高于健康对照组，也高于非颞叶内侧起源的癫痫组。同时对颞叶癫痫组和非颞叶内侧起源的癫痫组共56例海马硬化患者进行临床相关因素相关性分析，结果海马硬化发生率与病程长短、高热惊厥史、发作形式均未见明确的相关性。

2.2 海马体积的测定结果（见表2）无论左侧还是右侧，内侧颞叶癫痫组的平均海马体积小于健康对照组，也小于非颞叶内侧起源的癫痫组。

2.3 内侧颞叶癫痫患者海马硬化的MRI表现对伴有海马硬化的内侧颞叶癫痫组46例患者进行研究发现，左侧海马硬化比例（52.17%）明显高于右侧硬化（28.26%），单侧海马硬化（80.43%）的比例明显高于双侧硬化（19.57%）。

无论左侧还是右侧，单侧硬化患者患侧海马体积显著小于对侧海马。同时，双侧硬化者的海马体积与单侧硬化者相比虽未见统计学差异，但有更小的趋势（见表3）。

比较内侧颞叶癫痫组检出的55例硬化的海马（46例海马硬化者中9例患者为双侧硬化），MRI大部分表现为海马萎缩合并T2WI信号增高（共41例，74.55%），其次表现为单纯海马萎缩（共10例，18.18%），较少表现为单纯的T2WI信号增高（共4例，7.27%）（图1）。

在此上3种基本表现形式中，海马硬化常可伴有海马结构不清，结构细节消失，头部前沟消失，本组病例共检出39例，占70.91%。有时可合并明显的颞叶内侧皮层萎缩，本组共检出6例，占10.91%。

本研究还比较了目测法中海马硬化在不同MR成像序列中的发现比例。对于海马体积，在目测法中T1WI中表现的体积缩小者为92.72%（51/ 55）,而T2WI中的体积缩小者为87.27%（48/55），二者没有统计学差异（χ2=0.909，P=0.340）。对于信号改变，表现T1WI信号降低者为16.36%（9/55），表现T2WI信号升高者为81.82%（45/55）,二者具有显著性差异（χ2=47.143,P＜0.0001），证实了T2WI海马成像对于海马硬化的诊断意义。

2.4 内侧颞叶癫痫患者海马硬化的MRS结果利用MRS研究内侧颞叶癫痫组的海马，硬化的海马区的NAA／(Cho+Cr)的比值为0.58±0.19(n=55)，非硬化的海马区的比值为0.73±0.11(n=37)。硬化海马NAA/（Cr±Cho）显著低于非硬化海马，具有统计学差异（t=4.3781，P=0.0007）。

3 讨论

表1 海马硬化阳性率

表2 海马体积

图1 内侧颞叶癫痫患者海马硬化的MRI表现A.双侧海马萎缩,颞叶皮层萎缩；B.左侧海马体积缩小，信号增高；C.左侧海马体积缩小，海马结构不清，结构细节消失，头部前沟消失,信号大致正常；D.左侧海马信号增高，体积大致对称

癫痫是神经系统最常见的疾病之一，在我国终生患病率约4‰～9‰。部分性癫痫以颞叶癫痫最为常见，根据癫痫放电的起源解剖位置将TLE分为内侧型、外侧型和混合型三种，其中尤以内侧颞叶癫痫多发。内侧颞叶癫痫异常的痫性电活动起源于颞叶内侧结构如海马杏仁核和内嗅皮层等部位，约占药物难治性癫痫的60～80%。内侧颞叶癫痫的最常见表现是伴自动症的复杂部分性发作，可继发性全身性发作。病史中常有热惊厥发作史，长期发作控制不良的病例可能发生记忆损害[5]。内侧颞叶癫痫的诊断中除脑电图检查外，MRI也是重要的辅助手段。在本次研究中，通过MRI平扫检查与MRS分析发现，78例内侧颞叶癫痫组中发现海马硬化者46例，比例为58.97%，与文献报道相近[6-7]。内侧颞叶癫痫患者的海马硬化的比率既高于健康对照人群，也明显高于非内侧颞叶癫痫患者。证实内侧颞叶癫痫中，海马硬化可能是最常见的病理表现之一。

表3 内侧颞叶癫痫海马硬化的侧别和体积

MRI体积测量技术可定量评估相应结构体积的变化，最早用于TLE研究始于1988年。有研究表明体积测量结果与病理结果存在高度相关性，说明MRI体积测量可提供海马病理相关变化的信息，目前较先进的18F-FDG PET/CT对海马硬化的阳性检出率较MRI高,但准确定位率仍较MRI低[8]。本实验采用MRI分析海马体积，发现内侧颞叶癫痫组患者的平均海马体积均较健康对照组和非内侧颞叶癫痫组均显著缩小。原因上，一种观点认为，海马对损伤尤其是缺氧相关的损伤较敏感有关，癫痫反复发作而导致海马受损[9]。另一种观点认为，海马硬化是婴幼儿期脑损伤如高热惊厥的结果，成为成年后颞叶癫痫的原因[10]。同时，本研究发现，内侧颞叶癫痫组的左侧海马硬化多于右侧，可能与左侧和右侧海马对异常电生理活动的反应不同有关，左侧海马对损伤敏感性较右侧高从而导致受损机会增加，与文献报道的结果一致[11]。部分患者会存在双侧海马硬化，双侧海马硬化者的海马体积较单侧硬化者缩小趋势更加明显，而即使单侧硬化者，对侧海马体积与对照组相比也存在不同程度的减小。原因上可能与异常放电可从患侧的发作起源区经海马联合向对侧传导有关[12]，也可能有少数患者中确存在双侧海马的癫痫起源灶。

总结本组患者海马硬化的MRI表现，单纯海马萎缩占18.18%，单纯T2WI信号增高7.27%，海马萎缩合并T2WI信号增高74.55%，共有92.73%的海马硬化者可表现出海马萎缩，证实海马萎缩是诊断海马硬化最常见最可靠的指征[13]，其实质为海马神经元的丢失。海马硬化出现T2WI高信号主要与海马胶质细胞增生有关，胶质细胞增生、海绵状变性、神经纤维脱髓鞘均可导致T2驰豫时间延长[14]。T2Flair相抑制了脑脊液信号，较T2WI对海马硬化显示更直观，但是对海马细节的分辨仍不及后者，故本研究仍采用T2WI为标准。海马硬化部分可表现出海马结构不清，结构细节消失，头部前沟消失的特点。本组患者海马头部浅沟消失发现率较高（本组为70.91%），可作为提示海马硬化的一个可靠指标。海马头部和足趾主要由CA1.区的锥体细胞组成，CA2区、CA3区构成海马其他区域。海马硬化的主要病理学特征为CA1和CA2区的锥体细胞丢失和胶质细胞增生，其它区域受累相对较轻。当海马发生硬化时，海马头部变小，海马足趾萎缩，浅沟展平、消失或变得不明显，从而海马结构不清，结构细节消失。由于海马与周围结构存在广泛的联系，TLE对脑损伤的范围也不局限于海马，故部分患者可同时合并颞叶萎缩，但是出现几率并不高。

MRS是一种能在活体状态下无创性检测组织器官的生化代谢、有机化合物的定量分析，可在分子水平上反应疾病生化代谢异常[15]。癫痫患者研究较多的代谢物主要为NAA、Cho、Cr等。NAA由线粒体产生，主要存在于神经元及前体细胞中，成熟的胶质细胞中不含有NAA，其含量的多少反映神经元的数量和功能状态，峰值降低提示神经元丢失或功能障碍。Cr和Cho均由神经胶质细胞产生，含量升高提示胶质细胞增生。NAA/（Cr±Cho）下降可以作为定性和定量反映病灶内神经元丧失或功能障碍、胶质细胞活化的指标。慢性癫痫患者期由于神经元丢失、胶质增生而出现NAA/（Cr± Cho）的降低[16]。在本研究中，患者硬化海马NAA/（Cr±Cho）显著低于非硬化海马，支持这一观点。海马硬化的早期，在MRI结构性损害出现之前，就可能出现代谢异常，因此，MRS可能还是癫痫患者及时发现海马硬化、进行定位诊断的早期手段。Connelly在研究中就发现一部分颞叶癫痫各种形态学检查均未发现异常，但在MRS表现为NAA减少，可以作为定侧诊断的依据[17]。MRS在对颞叶癫痫的发生、发展的非侵入性监测中有着广阔的应用前景[18]。

综上，采用MRI进行的海马硬化的影像学研究，有利于明确内侧颞叶癫痫的主要机制和诊断线索，总结海马硬化的影像学特点，探讨海马硬化与内侧颞叶癫痫的因果关系，从而为颞叶癫痫的早期诊断和手术定位提供更多的帮助，有待于我们进一步深入探索。

[1] Stern JM.Overview of evaluation and treatment guidelines for epilepsy[J].Curr Treat Options Neurol,2009,11(4):273-284.

[2] Commission on Classification and Terminology of the International League Against Epilepsy.Proposal for revised clinical and electrographic classification of epileptic seizures[J].Epilepsia,1981,22(8):489-501.

[3] Commission on Classification and Terminology of the International League Against Epilepsy.Proposal for revised classification of epilepsies and epileptic syndromes[J].Epilepsia,1989，30(4):389-399.

[4] Candes F，Andermann F，Gloor P，et a1．MRI volumetric measurement of amygdale and hippocampus in temporal lobe epilepsy[J]．Neurology，1993，43(4):719-725．

[5] Lu JJ，Ren LK，Feng F，et al.Metabolic abnormalities in mesial temporal lobe epilepsy patients depicted by proton mr spectroscopy using a 3.0 T MR scanner[J].Chinese medical science journal,2006,21(4):321-324.

[6] Jackson GD.New techniques in magnetic resonance and epilepsy[J].Epilepsia,1994,35(S)61:S2-S13.

[7] Kuzniecky R，de la Sayette V，Ethier R，et a1．Magnetic resonance imaging in temporal lobe epilepsy：pathological correlation[J]．Ann Neurol，1987，22：341-347.

[8] 张柳,冯永健,陈祥荣，等.MRI与18F-FDG PET/CT对海马硬化的诊断价值[J].暨南大学学报(自然科学与医学版), 2013,34(2):216-220.

[9] Wright MA，Orth M，Patsalos PN,et a1．Cortical excitability predicts seizures in acutely drug-reduced temporal lobe epilepsy patients[J].Neurology,2006,67(9)：1646-1651.

[10] Cendes F.Febrile seizures and mesial temporal sclerosis[J]. Curr Opin Nenrol,2004,17(2):161-164.

[11] Seidenberg M，Kelly KG，Parrida J，et a1.Ipsilateral and contralateral MRl volumetric abnormalities in chronic unilateral temporal lobe epilepsy and their clinical correlates[J].Epilepsia, 2005,46(3):420-430.

[12] Kalviainen R,Salmenpera T.Do recmrent seizures cause neuronal damagn?A series of studies with MRI volumetry in adults with partial epilepsy[J].Prog Brain Res,2002,135：279-295.

[13] 李文化，沈天真，陈星荣，等.海马硬化的诊断[J].中华放射学，2000，34（12）：837-840.

[14] Nancy F S，Kanjana U.Localizig and laterlizing features of auras and seizures[J].Epilepsy＆Behavior,2011,20(2):160-166.

[15] Gerez M,Sada A,Tello A.Amygdalar hyperactivity,a fear-related link between panic disorder and mesiotemporal epilepsy [J].Clin EEG Neurosci,2011,42(1):29-39.

[16] Zhang Z,Lu G,Zhong Y，et al.Impaired perceptual networks in temporal lobe epilepsy revealed by resting fMRI[J].J Neurol, 2009,256(10):170-173.

[17] Connelly A,Van Paesschen W,Porter DA,et al.Proton magnetic resonance spectroscopy in MRI-negative temporal lobe epilepsy[J].Neurology，1998,51(1):61-66.

[18] Van der Hel WS,Van Eijsden P,Bos IW,et al.In vivo MRS and histochemistry of status epilepticus-induced hippocampal pathology in a juvenile model of temporal lobe epilepsy[J].NMR Biomed,2013,26(2):132-140.

The imageology study of patients with the hippocampal sclerosis-associated medial temporal lobe epilepsy.

YUE Wei,ZHANG Yajing,GUAN Yalin,XIANG Lei,LIU ShuLing,JI Yong.
Tian jin Huan Hu Hospital,TianJin Huanhu Hospital,122,Qi Xiang Tai Road，Tian Jin 300060,China.Tel:022-60367500.

ObjectiveTo explore the incidence and imageological features of patients with the hippocampal sclerosis-associated medial temporal lobe epilepsy.MethodsSeventy-eight patients with the medial temporal lobe epilepsy were recruited from our hospital during February 2012 to December 2013.Magnetic resonance imaging(MRI) and resonance spectroscopy(MRS)analysis were conducted in patients with with the hippocampal sclerosis-associated medial temporal lobe epilepsy,patients with epilepsy without the medial temporal lobe diseases and healthy controls.ResultsThe incidence of hippocampal sclerosis was 58.97%among patients with medial temporal lobe epilepsy which were significantly higher compared with either healthy control group or patients with epilepsy without the medial temporal lobe diseases.The average hippocampal volume of the medial temporal lobe epilepsy group（2305.68±814.61 mm3、2456.71±743.60 mm3）was significantly smaller compared with either healthy controls or patients with epilepsy without the medial temporal lobe diseases.MRI revealed increased T2WI signal and hippocampal atrophy in 74.55%of patients with hippocampal sclerosis-associated medial temporal lobe epilepsy.Sclerosis was detected on the left side(52.17%) and bilateral hippocampus(19.57%).MRS showed that NAA/(Cr±Cho)significantly reduced(0.58±0.19)in the hippocampal sclerosis.ConclusionsHippocampal sclerosis may be the main imaging features of the medial temporal lobe epilepsy which are characterized by the hippocampal atrophy and high T2WI signal.

Hippocampal sclerosis Medial temporal lobe epilepsyMRIMRS

R742.1

A

2014-03-31）

（责任编辑:李立）

10.3936/j.issn.1002-0152.2014.09.001

☆天津市卫生局科技基金项目(编号:2013KZ047）

*天津市环湖医院神经科（天津 300060）