帕金森病与阿尔茨海默病患者的经颅超声图像分析

董智芬，张迎春*，盛余敬，王才善，张 英，胡 华，罗蔚锋，刘春风

(1.苏州大学附属第二医院超声科，2.神经内科，江苏 苏州 215004)

中枢神经影像学

帕金森病与阿尔茨海默病患者的经颅超声图像分析

董智芬1，张迎春1*，盛余敬1，王才善1，张 英1，胡 华2，罗蔚锋2，刘春风2

(1.苏州大学附属第二医院超声科，2.神经内科，江苏 苏州 215004)

目的 对比分析帕金森病(PD)和阿尔茨海默病(AD)患者的经颅超声(TCS)图像变化特点。方法 对38例PD、28例AD及26名健康志愿者行TCS检查，分析其黑质回声、3脑室宽度及大脑中动脉血流参数变化特点。结果 黑质异常强回声比例PD组(31/38，81.58%)高于AD组(8/28，28.57%)和对照组(3/26，11.54%)，差异均有统计学意义(χ2=18.74、30.41，P均<0.001)，而AD组和对照组间无明显差异(χ2=2.41，P=0.120)；3脑室宽度AD组[(0.82±0.14)cm]大于PD组[(0.63±0.16)cm]和对照组[(0.56±0.16)cm]，差异均有统计学意义(P均<0.001)，而PD组和对照组间差异无统计学意义(P=0.098)；双侧大脑中动脉平均流速AD组均低于PD组和对照组，右侧大脑中动脉搏动指数AD组高于PD组和对照组，差异均有统计学意义(P均<0.05)。结论 通过TCS检查，联合黑质回声、3脑室宽度及大脑中动脉血流变化，可为PD及AD的诊断提供有价值的神经影像学信息。

帕金森病；阿尔茨海默病；超声检查，多普勒，经颅

帕金森病(Parkinson disease, PD)和阿尔茨海默病(Alzheimer disease, AD)是中老年常见的神经系统退变性疾病，近年来发现PD除典型的运动性症状外，认知障碍、抑郁等非运动性症状也较为普遍，而AD患者除记忆、语言等方面的认知功能障碍以及人格行为改变，晚期亦可出现肌强直、运动迟缓等锥体外系表现，两者在流行病学、病因、病理特征、临床表现方面部分相互重叠[1-2]。本研究对PD和AD患者进行经颅超声(transcranial sonography, TCS)检查，探索其神经影像学变化特点。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2014年12月—2016年4月于我院确诊的PD和AD患者共66例。PD组：38例，其中男22例，女16例，年龄48～83岁，平均(67.3±8.6)岁，H&Y分期为(1.99±0.67)期，受教育年限(8.7±4.6)年，简易精神状态评价量表(mini mental state examination, MMSE)得分(25.24±2.97)分；AD组：28例，其中男18例，女10例，年龄57～83岁，平均(68.4±7.4)岁，受教育年限(8.4±4.7)年，MMSE量表得分(15.50±4.78)分。另选取同期性别、年龄、受教育年限匹配的26名健康志愿者作为对照组，其中男14名，女12名，年龄37～81岁，平均(64.1±11.5)岁，受教育年限(9.9±4.3)年，MMSE量表得分(26.04±2.58)分。纳入标准：①PD的诊断符合英国帕金森病协会脑库制定的原发性PD临床诊断标准[3]；②AD的诊断符合美国国立神经疾病、语言障碍和卒中研究所—阿尔茨海默病及相关疾病协会(NINCDS-ADRDA)制定的很可能AD的诊断标准[4]；③Hachinski缺血评分<4分；④汉密尔顿抑郁量表(Hamilton depression scale, HAMD)评分<7分；⑤汉密尔顿焦虑量表(Hamilton anxiety scale, HAMA)评分<7分。排除标准：①药物性、血管性等因素导致的非典型帕金森综合征；②维生素B12缺乏、脑肿瘤、脑积水、精神疾病及其他脑原发性病变引起的痴呆；③高血压、糖尿病、心、脑、肾等器质性疾病患者；④因颞窗透声差而无法获得满意图像者。本研究经医院伦理委员会批准，所有受检者均知情同意。

1.2 仪器与方法 采用Acuson Sequoia 512超声诊断仪，4V1C探头，频率2.0～2.5 MHz，动态范围 45～55 dB，深度14～16 cm，图像亮度、对比度及时间增益补偿依据检查者的需求进行调节，参考第九届欧洲神经超声会议制定的TCS诊断神经变性疾病的标准[5]并结合既往检查经验进行TCS检查。检查方法：受检者取侧卧位，由具有3年以上TCS操作经验的医师分别从受检者左右两侧颞窗部位(紧贴皮肤并平行于耳眶线)获取标准平面，图像存于工作站中。由2名医师共同对图像进行评估，意见不一致者未纳入研究。

中脑平面：相对均质的蝴蝶状低回声为中脑，周围环绕的强回声为脚间池，中央细线样的强回声为中脑中线(图1A)。黑质(substantia nigra, SN)回声强度分为Ⅰ～Ⅴ级，Ⅰ级，分布均匀的低回声；Ⅱ级，点状或细线状稍强回声；Ⅲ级，斑片状增强但低于脚间池回声；Ⅳ级，斑片状增强，等于脚间池回声；Ⅴ级，斑片状增强，高于脚间池回声。手动勾画SN强回声范围及中脑范围，获得轨迹线手动包络中脑面积及其内部SN强回声面积，计算SN双侧强回声总面积/中脑面积。SN异常强回声标准[5]：SN回声强度≥Ⅲ级(图1B)；单侧SN强回声面积≥0.20 cm2或双侧SN强回声总面积/中脑面积比值≥7%。TCS将二维灰阶图像与彩色多普勒相结合，在中脑平面可显示大脑中动脉血流走行(图2)，采用宽1.9 mm的取样门，校正角度<60°，测量大脑中动脉水平段血流[6]，主要纳入参数包括平均流速和搏动指数。

丘脑平面：显示中脑后缓慢将探头向上倾斜 10°～20°，出现以松果体强回声为标志的丘脑平面，在此平面上测量3脑室(third ventricle, TV)的宽度(图3)，其测量标准为一侧内缘至对侧内缘之间的垂直距离，60岁前、后TV宽度分别超过7、10 mm定为增宽[7]。

1.3 统计学分析 采用SPSS 19.9统计分析软件。计数资料比较采用行×列表χ2检验，3组间的两两比较调整检验水准为α=0.017；计量资料以±s表示，方差齐性的资料(TV宽度、双侧大脑中动脉平均流速)3组间比较采用单因素方差分析，两两比较采用LSD法，方差不齐的资料(双侧大脑中动脉搏动指数)3组间比较采用Kruskal-WallisH检验，两两比较采用Mann-WhitneyU检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

3组间性别、年龄、受教育年限差异均无统计学意义(P均>0.05)。

表1 PD组、AD组及对照组TCS检查结果

注：*：与对照组比较，P<0.05；#：与AD组比较，P<0.05

表2 PD组、AD组及对照组大脑中动脉血流参数变化

注：*：与对照组比较，P<0.05；#：与AD组比较，P<0.05

图1 中脑平面声像图 虚线围成的蝴蝶状低回声区域为中脑(左下角为中脑局部放大图)

2.1 SN回声 PD组、AD组及对照组的SN强回声的比例分别为81.58%(31/38)、28.57%(8/28)、11.54%(3/26)，PD组明显高于AD组和对照组(χ2=18.74、30.41，P均<0.001)，AD组与对照组间差异无统计学意义(χ2=2.41，P=0.120)，见表1。

2.2 TV宽度 PD组、AD组及对照组间TV增宽的比例分别为5.26%(2/38)、17.86%(5/28)、3.85%(1/26)，3组间差异无统计学意义(χ2=3.58，P=0.183)；但AD组TV宽度明显大于PD组及对照组，差异均有统计学意义(P均<0.001)，而PD组与对照组间差异无统计学意义(P=0.098)，见表1。

2.3 大脑中动脉血流参数变化 AD组双侧平均流速均低于PD组和及对照组，且AD组右侧搏动指数高于PD组和对照组，差异均有统计学意义(P均<0.05)，见表2。

3 讨论

自1995年Becker等[8]发现PD患者SN特异性强回声以来，TCS已发展成为一种较为成熟的神经影像检查技术，对PD的诊断及鉴别诊断作用也被公认[9-11]，且现已将TCS检查结果列入PD临床诊断指南[12]。

本研究发现PD组SN强回声比例明显高于AD组和对照组(P均<0.001)，而AD组与对照组间差异无统计学意义(P=0.120)，与既往研究[10,13]结果一致。目前SN强回声的病理机制尚未明确，多认为与局部铁含量增多以及神经黑素减低有关[10]。Berg等[14]通过对1 847名健康老年人随访发现，伴SN强回声的人群患PD的危险性较SN正常回声的人群高17倍左右，而Walter等[15]则认为SN强回声不能作为PD的预警指标，在后续研究中，笔者将对出现SN强回声的对照者和AD患者进行随访，探索TCS对这些人群患PD风险的评估价值。

AD是一种神经退变性疾病，病变所导致的脑萎缩是其主要的影像学表现[16]，AD组TV较PD组和对照组增宽，可间接提示丘脑容积缩小，丘脑病变破坏了额叶—丘脑环路功能，这种病理变化可能在AD的痴呆进程中发挥一定作用[17]。

TCS在二维灰阶图像上可显示脑内SN回声和测量TV宽度，与彩色多普勒相结合时还可直观显示脑内血流走行并进行测量。对此，笔者采用TCS检测受检者大脑中动脉血流，发现AD组与PD组和对照组相比，大脑中动脉流速普遍减低且搏动指数增高，与以往AD患者脑血流灌注减低结论一致[18-19]。目前有关AD脑低灌注的原因尚未明确，可能是β-淀粉样蛋白(amyloid β protein, Aβ)沉积在脑血管壁，通过抑制内皮依赖性血管舒张、刺激活性氧生成、诱导血管壁重塑等使脑血流灌注减少，同时Aβ可增加脑组织对缺血损伤的易感性；而缺血条件下，脑组织淀粉样前体蛋白表达增加，从而使Aβ水平增高，Aβ生成与脑血流灌注减低之间相互作用，形成恶性循环[20-21]。由于AD发病机制尚未明确，仍需进一步深入研究。

TCS主要的局限性是对检查医师的操作经验有一定要求，对受检者颞窗条件依赖性较大。本研究中，约9.80%(10/102，6例患者，4名对照者)的受试者因颞窗透声差而未获得优质TCS图像。但TCS作为一种新型的非侵入型神经影像学检查方法，具有操作简单、重复性高、无辐射、价廉等优点，逐步受到神经内科及超声科的重视，通过联合SN强回声比例、TV宽度及大脑中动脉血流参数变化特点，TCS可为PD及AD的鉴别诊断提供有价值的影像学信息。

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Transcranial sonography in patients with Parkinson disease and Alzheimer disease

DONGZhifen1,ZHANGYingchun1*,SHENGYujing1,WANGCaishan1,ZHANGYing1,HUHua2,LUOWeifeng2,LIUChunfeng2

(1.DepartmentofUltrasound, 2.DepartmentofNeurology,theSecondAffiliatedHospitalofSoochowUniversity,Suzhou215004,China)

Objective To assess the features of transcranial sonography (TCS) in Parkinson disease (PD) and Alzheimer disease (AD). Methods Totally 38 PD patients (PD group), 28 AD patients (AD group) and 26 controls (control group) underwent TCS. The echogenicity of the substantia nigra, widths of third ventricle and parameters of middle cerebral artery among the three groups were analyzed. Results The ratio of hyperechogenicity of substantia nigra in PD group (31/38, 81.58%) were higher than those in AD group (8/28, 28.57%) and control group (3/26, 11.54%;χ2=18.74, 30.41, bothP<0.001), and there was no significant difference in hyperechogenicity of substantia nigra between AD group and control group (χ2=2.41,P=0.120). The widths of third ventricle in AD group ([0.82±0.14]cm) were wider than those in PD group ([0.63±0.16]cm) and control group ([0.56±0.16]cm, bothP<0.001), and there was no significant difference in widths of third ventricle between PD group and control group (P=0.098). The mean velocities in bilateral middle cerebral artery in AD group were lower than that of in PD group and in control group (allP<0.05). The pulsatility index in right middle cerebral artery in AD group were greater than that in PD group and control group (bothP<0.05). Conclusion According to the changes of echogenicity of substantia nigra, widths of third ventricle and parameters of middle cerebral artery, TCS may provide some useful information for diagnosis of PD and AD.

Parkinson disease； Alzheimer disease； Ultrasonography, Doppler, transcranial

江苏省临床医学科技专项(BL2014042)、江苏省普通高校研究生实践创新计划项目(SJLX15_0578)、苏州市科技发展计划项目(SYSD2015082)。

董智芬(1990—)，女，安徽滁州人，在读硕士。研究方向：经颅超声的临床应用价值。E-mail: dzf1013@126.com

张迎春，苏州大学附属第二医院超声科，215004。E-mail： richer777@126.com

2016-10-09

2017-01-03

10.13929/j.1003-3289.201610021

R742; R445.1

A

1003-3289(2017)04-0514-04