邵明岩,骆柘璜,徐荣,金爱芳,张慧宁
(江西省人民医院PET/CT中心,南昌 330006)
癫痫是神经病学的常见病,在我国发病率有上升的趋势,是一种反复发作的以中枢神经系统功能失常为特征的综合征[1]。目前癫痫的治疗主要是通过药物和手术治疗,手术治疗是癫痫的根治术,因此术前癫痫灶的定位尤为重要。随着脑电图及MRI的普及,使得大部分癫痫在术前能够准确定位,但有一部分癫痫患者,在常规MRI检查中未能发现与癫痫发作直接相关的致病灶,称为MRI阴性癫痫[2]。常规MRI阴性癫痫主要包括原发全面性癫痫以及难治性局灶性癫痫两大类。其中原发性全面癫痫包括原发全面强直阵挛癫痫、失神癫痫、青少年肌阵挛癫痫等多种原发全面性癫痫,在难治性局灶癫痫患者中,MRI阴性癫痫所占比例大约为25%,其中最多的是颞叶癫痫,其次是额叶癫痫[3]。随着分子影像技术的发展,正电子发射断层扫描/计算机断层成像 (positron emission tomography/computedtomography,PET/CT) 可 从 解剖、代谢、血流灌注、生化、功能、氧耗、化学递质及神经受体等方面对致痫灶进行显像和定量分析,从而提高了对病灶的检出率[4]。本研究主要通过回顾性分析38例MRI阴性癫痫患者术前18F-FDG PET/CT表现,探讨其对癫痫灶的定性、定位诊断价值。
1.1 病例资料 选择2015年1月-2018年5月在本院38例临床诊断为MRI阴性癫痫的患者,其中25例患者通过手术根治,并于术中行术中脑电图定位,临床评估达到治愈或控制的患者,随访一年无复发。MRI阴性癫痫患者入组标准:1、经神经内科两名医师联合诊断为癫痫的患者2、MRI检查结果均显示为阴性。所有入组者均行PET/CT检查。其中男16例,女22例,年龄16-67岁,平均36岁,体重 45-75kg,病程 5~38 年。
1.2 检查方法及诊断标准
1.2.1 头颅MRI检查 采用美国GE公司生产的3.0T超导型磁共振,进行常规横轴位、冠状位及失状位 T1WI、T2WI、FLAIR 序列,图像经 AW4.3 工作站进行后处理工作,由本院磁共振室两名主任医师阅片,进行综合诊断。MRI检查主要用于检查患者颅内的解剖性异常病变,由于MRI对软组织的分辨能力高,对颅脑软化灶、囊肿、海马萎缩、海马硬化及皮质发育不良等疾病比较敏感。由两名MRI医师诊断颅内未见异常信号者可以视为MRI阴性癫痫患者。
1.2.2 PET/CT检查 采用美国GE公司生产的Discovery-16 CT和mini trace回旋加速器,18 FFDG由Tracerlab FXFN合成器完成,FDG的放化纯度>95%。根据扫描计划,先行多层CT扫描,具体参数:电压120kV,电流200mA,层厚5mm,间隔4.25mm,层厚 3.75mm,FOV 25cm,采用标准方法重建得到CT图像,矩阵512×512。PET扫描参数:120kV、180mA,3D模式采用FORE-Iterative重建,轴向视野(FOV)25cm,发射扫描采集25min,轴向采样间隔4.25ram,釆样层厚3.75mm,矩阵128×128,扫描范围整个头部,获得40帧横断面图。图像融合通过Xeleris及AW4.3工作站进行。患者检查前24h内禁用咖啡、香烟、酒及药物,禁食4-6h,空腹血糖控制在5.1-10.0mmol·L-1。采用发作间期脑显像,静脉注射氟-18代脱氧葡萄糖(18 F-FDG)0.12 mci·kg-1,让患者在安静的房间里休息40-60min,让葡萄糖进行全身代谢。
1.2.3 PET/CT诊断标准 视觉分析法:PET/CT图像上局限性放射性摄取减低或增高灶连续2层或2个横断面以上,定义为异常的放射性浓聚区或缺损区,此判定方法误差偏大[5]半定量分析法:通过划定ROI直接测定组织FDG的摄取量即可反映癫痫灶的葡萄糖代谢(MRGlu),一般取SUVmax和SUVmean 2种表达方式,通过SUV反应癫痫灶的核素最大摄取量。SUV值克服了不同检查时注射剂量差异、注射显像时间间隔差异及不同患者体内放射性分布差异等因素,使得结果更加准确稳定。目前采用半定量、视觉分析法相结合即AI放射性分布不对称指数(Aymmetric index,AI)来定位及诊断癫痫灶,AI指数>15%视为异常。这种方法减低了人为因素,使结果更加准确。AI=(SUV病灶-SUV对侧)/(SUV病灶+SUV对侧)×200%[6]。由本院2名有经验的PET/CT医师同时双盲阅片。
38例MRI阴性癫痫患者中,PET/CT诊断阳性30例,诊断阳性率为78.9%。其中手术25例,与术中定位相符合20例,准确定位率为80%。其中颞叶癫痫18例(海马硬化16例、局灶性皮质发育不全2例),额叶癫痫7例 (局灶性皮质发育不全7例)。18F-FDG PET/CT显像示:38例患者中30例表现为癫痫灶发作间期均呈放射性摄取均减低,花斑样缺损改变,8例脑显像正常,阳性率为78.9%。 癫痫灶放射性摄取值,SUVmax8.92±2.68,AI指数 16.82±2.54%。
MRI阴性癫痫是指常规MRI未发现异常信号的癫痫患者,是难治性癫痫的常见类型,约占癫痫种类的25%[7]。这类癫痫定位比较困难,常规MRI及脑电图不能准确找到致癫痫灶,治疗比较棘手。主要原因是癫痫属于功能性疾病,患者没有脑器质性或结构性异常,大多只是脑功能障碍的单纯表现,因此常规MRI不能发现。
常规MRI对颅内解剖性结构异常很敏感,能发现脑萎缩、海马硬化、感染及陈旧性软化灶、脑皮质发育不良等异常病变[8]。据文献报道MRI是评价颞叶癫痫患者尤其是部分性发作的癫痫患者的最重要的影像学检查技术[9,10],MRI在癫痫定位及诊断具有举足轻重的地位。常规MRI的不足主要体现在影像的采集技术上,采集技术的好坏直接关系到癫痫灶的检出率,一般高分辨率MRI所需的磁场强度至少要达到1.5T,并分别作冠状面、横断面及矢状面扫描,T1WI、T2WI序列及FLAIR序列。此外,据报道[11,2]以下几种原因也是造成常规MRI不能准确定位癫痫灶的主要因素:1、海马轻度硬化2、海马萎缩不明显但病理改变严重3、轻度局灶性脑皮质发育不全。随着分子影像及PET/CT的普及,这类MRI阴性癫痫患者也得到了很好的诊断及定位。
PET/CT作为一种新型功能代谢显像,能够从分子水平揭示癫痫灶的代谢、氧耗、血流灌注及生化等,通过静脉注射的18 F-FDG,对癫痫灶和病变区域进行显像,从而获得大脑皮质各部位和神经核团局部葡萄糖代谢率(LCMRGlu)及全脑葡萄糖代谢率(CMRGlu)等定量指标[13],通过视觉分析法及半定量分析法,从而获得癫痫灶的特异性变化。国内与国外多数学者[14,15]认为在癫痫发作期,脑组织代谢和脑血流量均明显地增加,18F-FDG PET表现为癫痫灶放射性核素摄取增高,即局部脑区的高代谢区,而在发作间期,脑组织代谢和脑血流量减少,18F-FDG PET表现为癫痫灶放射性核素摄取减低,即局部脑区的低代谢区。本研究中,所有入组病例均没有采集到发作期癫痫显像,希望在以后的工作中能够得到印证。在研究中我们发现癫痫灶在发作间期均表现为放射性摄取减低、 花斑样缺损改变,SUVmax8.92±2.68,AI指数16.82±2.54%,这均于报道相符合[16]。此外本研究中有8例没有发现PET/CT异常代谢区,分析原因主要以下几种:1、显像剂单一,只有18F-FDG显像,癫痫灶对放射性18F-FDG核素不敏感。2、在轻度皮质发育不良患者中,葡萄糖代谢可表现为与正常灰质相似或增高。3、PET空间分辨率低,CT扫描的部分容积效应,影响小的癫痫灶检出。
据国外文献报道[6],PET-CT对癫痫灶的检出率为80%-90%,敏感性较高,本研究发现PET/CT诊断癫痫的阳性率达到了78.9%,低于报道数据,这主要是由于本研究的样本有关,本研究主要针对MRI阴性癫痫,国内外研究多是癫痫患者的大样本,故癫痫灶检出率较高。本研究术前定位与术中定位准确率达到了80%,这与卢明巍等[17]报道相符。所以PET/CT很好的改善MRI阴性癫痫患者的诊断及定位,为手术提供了很好的依据。权巍,张志强等[7]PET-CT是MRI阴性癫痫外科术前最佳的无创性定位方法,说明MRI对颅内器质性病变的检出率最高,能够发现颅内细微的病变,但对MRI阴性癫痫患者诊断不高。18F-FDG PET/CT显像的优势就在于功能显像和解剖的完美结合,对癫痫灶敏感又准确。PET/CT功能显像最有效的用途之一就是无创性帮助识别癫痫灶的定位[10]。