帕金森病的影像学诊断

程永清，沙志涛，田有勇

帕金森病的影像学诊断

程永清，沙志涛，田有勇

既往早期帕金森病（PD）的诊断主要依赖临床表现，但随着人们对疾病认识的深入及影像学尤其是功能影像学的发展，以单光子发射计算机断层显像（SPECT/CT）、正电子发射计算机断层显像（PET/CT）、磁共振成像（MRI）及经颅超声显像（TCS）等为代表的影像技术在PD早期诊断方面体现出了极大的价值。现就PD的影像学诊断研究进展进行综述。

帕金森病；诊断；影像学

帕金森病（Parkinson’s disease,PD）是第二常见的神经系统变性病，其病情进行性加重，缺乏根治方法，早期诊断、干预能显著改善预后[1]。既往诊断主要依赖临床表现，误诊率高。随着影像学的发展，PD影像学诊断有了新突破。本研究将对PD的影像学诊断的研究进展进行综述。

1 单光子发射计算机断层显像（single-photon emission computed tomography/CT，SPECT/CT）和正电子发射计算机断层显像（positron emission tomography/CT，PET/CT）

SPECT/CT和PET/CT能选择性地对脑内代谢、神经递质、受体及转运体等的改变进行显像，为PD诊断提供客观依据。显像手段可分为多巴胺能显像及非多巴胺能显像。既往以多巴胺能显像应用较多，可客观反映多巴胺能神经元缺失程度。多巴胺能显像包括神经递质功能显像、多巴胺（dopamine,DA）受体显像、突触前膜多巴胺转运体（dopamine transporter,DAT）显像。DAT显像是最具代表性的神经递质功能显像技术，常用示踪剂为18F-dopa，基底节对18F-dopa摄取的多少，能反映黑质、纹状体突触前多巴胺脱羧酶（dopa decarboxylase，DDC）的活性及DA神经元数目。PD早期DA快速减退，尤以壳核为著，且从壳核后部到前部呈梯度变化，在纹状体区表现为两侧不对称。

有PET显像发现，当PD出现临床症状时，壳核区总体已缺损30%～55%，且此时DA功能衰减的过程已经持续了6年甚至更长时间，而对18F-dopa摄取量与临床症状严重程度相关[2]。这对于PD早期诊断及间接估算PD临床前病程意义重大。18F-dopa显像还证实，PD患者DA神经元呈一定速度的衰减，壳核区（8%～12%）/年，尾状核（4%～6%）/年，明显高于单纯年龄引起的衰减（壳核区0.5%/年，尾状核区0.7%/年）[3]。但随着疾病的进展，DA功能减退速度逐渐减慢，因此，有人提出PET和SPECT多巴胺能显像随着PD病情进展可能会变得越来越不敏感。但因基底节区对18F-dopa的摄取水平还受氨基酸脱羧酶（amino acid decarboxylase，AADC）活性及脑部相关代偿功能影响，故也有人提出其并不能准确衡量残余DA神经元数目及PD进程。

突触前膜DAT是中枢DA神经元突触前的一种蛋白，能在DA神经元发放冲动后，再摄取突触间隙内DA，终止细胞间信息传递。常用示踪剂为[123I] β-CIT，是123I标记的2β-甲酯基-3β-(4-碘苯基)-托烷。[123I]β-CIT DAT能准确检测突触前DA神经元的损伤，约95%PD患者DAT显像呈摄取减低。Jennings等[4]发现，DAT用于PD诊断特异性高达100%。有研究发现，纹状体对[123I]β-CIT摄取量与PD病程及运动减少、僵直、步态姿势异常等运动症状的严重程度相关，但与震颤症状相关性不大[5]。此外有纵向研究发现摄取量越低患者病情发展越快，但也有诸多研究表明DAT显像并不能评估PD预后，且临床症状与显像结果存在不一致性。总体而言，DAT-PET对PD诊断及鉴别有着较高敏感性，但由于其与临床症状的一致性尚存在争议[6,7]，且锂剂及左旋多巴激动剂等药物长期使用可影响DAT显像结果[5,8]，因此，DAT显像并不能反映PD进程及预后。

VMAT-2是突触末梢内囊泡的膜蛋白，监测VMAT-2结合情况可反映DA神经末梢丢失情况。常用示踪剂为二羟基四苯并喹嗪（DTBZ）。PD黑质、纹状体中DTBZ结合明显减少，以壳核后部最显著。因其不受药物及其它因素影响，被视为检测PD患者DA神经元数目的最可靠指标[2]。

值得注意的是，以上3种显像手段对于鉴别PD与其他退行性帕金森综合征,如多系统萎缩(multiple system atrophy,MSA)、进行性核上性麻痹(progressive paralysis on nuclear,PSP)和皮质基底节变性(cortical degeneration in basal ganglia,CBD)等,没有明显作用，因为它们有着类似的黑质、纹状体通路的损伤[9]。但是，DA受体D2、D3显像，对于鉴别PD与其他退行性帕金森综合征却有着显著的优势，示踪剂是123I-IBZM。早期的研究表明，PD患者纹状体区D2/D3受体明显上调，而MSA、PSP则相对减少，这种方法的诊断准确性高达90%，许多近期的研究数据发现其鉴别准确性有所降低（75%～82%）[10]。

最具代表性的非多巴胺能显像为葡萄糖代谢显像，常用示踪剂为18F-氟脱氧葡萄糖（18F-FDG）。葡萄糖代谢活性的变化在PD早期即发生且随着疾病呈非线性变化。这些变化包括丘脑底核、苍白球、脑桥、运动皮质区域代谢增加，及前额叶和顶叶区域代谢的减低。有研究发现，18F-FDG SPECT可在PD出现临床症状前5年即检测到相应脑区代谢变化。代谢显像可以用于测量脑部葡萄糖的代谢消耗。由于PD与其他退行性帕金森综合征脑部葡萄糖代谢变化的发生部位不同，故其在鉴别诊断方面有较高敏感性和特异性。有研究发现，其对于PD诊断敏感性及特异性分别为75%、100%，对MSA为100%、87%，对PSP为86%、94%。对这几种疾病鉴别诊断也有着86%的敏感性及91%的特异性。且其重复性好，与PD严重程度相关性高，有助于监测病情进展，评估药物疗效[3]。

此外，近年人们发现，胆碱能显像、血清素受体显像等对PD的诊断也有一定的意义，且与PD非运动症状关系密切。例如，胆碱能显像对于亚临床痴呆敏感，在伴智能减退的PD患者，其降低的皮质乙酰胆碱酯酶活性往往与智能相关评分呈现相关性。血清素受体显像表明，患者震颤症状严重程度与纹状体区血清素系统功能减退相关，而与多巴胺能的功能异常无明显相关。去甲肾上腺素转运体活性显像发现，边缘去甲肾上腺素能减退与PD的抑郁症状相关。

目前，PET和SPECT仍是PD诊断最敏感、有效的显像技术，但高技术要求、昂贵的费用等限制了它的使用。

2 磁共振成像（magnetic resonance imaging,MRI）

传统MRI信噪比及空间分辨率低，很难发现PD脑区的异常。随着技术发展，诸多先进MRI技术被用于PD早期诊断。

结构MRI已经证实可以帮助我们在PD、MSA、正常人中鉴别出PSP，对PSP的鉴别敏感性达到74%～83%、特异性达到79%～94%，主要依据大脑脚区域的萎缩，而依据皮质下运动区萎缩部位的不同能准确鉴别PD、MSA、PSP，准确率高达92%。高场MRI有着更高强度、更高灵敏度的信号，有人用7T MRI显像发现，它能显著增加脑部结构分辨率及对比度，使基底节结构形态更清晰，使PD诊断准确性得到了进一步提升[11]。另外，PD基底节存在异常铁沉积，脑铁成像、磁敏感加权成像（magnetic sensitive weighted imaging，SWI）、核磁转移成像（nuclear transfer imaging,MT）等因对铁沉积的高敏感性，能显示PD脑区异常[12,13]。弛豫时间的变化能间接反映脑部铁沉积情况。由于纹状体脑区黑质纤维的缺失，早期PD在DWI、DTI上表现为部分各向异性（FA）减少而扩散系数无改变，这一特征性表现有助于PD鉴别诊断，其敏感性和特异性高达90%～100%[14]。此外，PD患者的静息态MRI也表现出特定脑区的功能异常且与疾病的严重程度相关[15]。

磁共振光谱（magnetic resonance spectroscopy，MRS）对PD有高敏感性和特异性。它利用MRI成像和化学位移作用来反映组织代谢、生化改变，对特定化合物定量分析。1H-MRS可检测脑组织N-乙酰天冬氨酸（N-acetyl aspartate,NAA）、肌酸（creatine, Cr）、胆碱（choline,Cho）等物质含量变化。临床主要采用NAA/Cr比值或Cho/Cr比值作为评价指标，反映神经元、髓鞘完整性及退行病变程度。PD双侧基底节NAA/Cr显著减低，提示基底节DA神经元变性缺失[16-18]。另一项研究也表明，利用MRS可鉴别MSA-P与PD，MSA-P的质子密度异常高信号（83%敏感性、100%特异性）。

随着更多功能MRI技术的发展，其在PD诊断方面的敏感性及特异性得到了极大的提高。

3 经颅超声显像（transcranial sonography,TCS）

黑质区超声显像（the substantia nigra area transcranial sonography，SN-TCS）被认为是一项有效且无创的诊断手法。有报道认为，SN区的高回声信号可出现在超过90%的原发性PD，因此可作为PD早期的诊断依据[19]。TCS更被欧洲神经病学联盟等组织推荐用于PD早期诊断及高危人群监测[20]。

Becker首次发现TCS显示PD的黑质区存在高回声，之后诸多研究证实这一变化[21,22]。Berg等[21]为期37个月的试验表明，TCS发现高回声者3年内罹患PD的相对风险是没有高回声者的17倍。但近期的一些研究却得出了有悖于前的结论，因此，TCS对于PD早期诊断的准确性仍有争议。Bouwmans等[23]进行的一项前瞻性研究发现异常SN-TCS对于早期PD诊断敏感性及特异性仅为40%和61%，阳性及阴性预测率则仅为53%和48%，根本不足以为临床诊断提供依据。Liu等[24]也进行了类似研究并将TCS与DAT进行比较，结果发现TCS的诊断敏感性及特异性均较低，两者的诊断一致性也较差，因此TCS不足以作为PD诊断工具。

此外，TCS高回声区与PD病情的相关性也存在争议。有研究认为PD中脑黑质区的异常高回声面积随着疾病进展而扩大，也有研究认为这些异常高回声在PD病程中相对稳定。还有研究认为TCS高回声信号的敏感性对于不同人种及不同PD亚型均存在差异[25,26]。

总而言之，中等强度的敏感性和特异性，较低的阴性预测率，意味着TCS并不能作为早期PD的诊断工具。TCS阴性也不能排除PD诊断。但是，相比于DAT，TCS更便捷快速且无创、价格低廉，可作为PD早期的一个筛查工具。

现阶段，PD的诊断仍以临床诊断为主结合影像学等多种手段，但误诊率仍高。影像学技术作为PD的一项客观诊断指标，对于提高PD诊断准确率意义重大。

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（本文编辑：雷琪）

R741;R742.5

A DOI 10.16780/j.cnki.sjssgncj.2016.02.019

南京医科大学附属南京医院（南京市第一医院）神经内科南京 210006

2015-06-09

田有勇tyy9956@163.com