磁敏感加权成像在姿势异常步态障碍亚型帕金森病的异质性研究

王 波 陈渝晖 芮茂萍 陈 婧 张宏江 雷 云 张 洁

(云南省第一人民医院磁共振科 昆明理工大学附属医院，云南 昆明 650032)

帕金森病(PD)是中老年人较为常见的慢性神经系统退行性疾病，依据运动障碍分为姿势异常步态障碍(PIGD)亚型PD和震颤亚型PD，前者相对于后者往往伴随较严重的认知缺陷〔1,2〕，且两型的首发症状、病情进展程度、异动症及智能障碍的发生率等也存在明显差异，但目前对此临床异质性的病理、生化等基础变化尚不明了〔3,4〕。本课题应用增强梯度回波T2*加权血管成像(ESWAN)的相位值探讨PIGD亚型PD脑铁沉积的部位及脑内铁沉积与PD发病和进展的关系。

1 材料与方法

1.1临床资料 收集云南省第一人民医院2011年1月至2015年12月122例PD患者为PD组，男67例，女55例。其中PIGD亚型PD 59例，男36例，女23例，发病年龄(58.98±10.1)岁，平均病程(3.30±2.95)年，起病侧(左)28例；震颤亚型PD 63例，男31例，女32例，发病年龄(60.76±11.50)岁，平均病程(2.86±3.51)年，起病例(左)29例。年龄30～83(平均60.49岁)岁，病程0.5～20(平均3.02年)。按照2006年中华医学会神经病学分会运动障碍及PD学组在《中华神经科杂志》刊发的“中国帕金森病诊断标准”进行诊断。排除PD综合征及PD叠加综合征者。患者均为右利手，对多巴胺药物有效。选取与PD组年龄、性别相匹配的健康志愿者122例为正常对照组，男67例，女55例，平均年龄(62.57±10.41)岁。入选者均为右利手，无神经系统、精神疾病史，无代谢性疾病及可能影响神经系统的系统性疾患。实验前受检者均被告知相关事宜并取得同意。

1.2分组标准 在停药12 h后对PD组进行PD综合评分量表(UPDRS)评分及Hoehn-Yahr分级，依据震颤亚型相关8项平均分与PIGO亚型相关5项平均分的比值进行运动分型〔5〕。震颤亚型PD：比值1.5及以上或PIGO平均分为0；PIGD亚型PD：比值1.0及以下或震颤为主型平均分为零。

1.3观察指标 记录PD患者性别、发病年龄、病程、首发症状、起病部位、起病侧、简易智能状态(MMSE)评分、改良Hoehn-Yahr病情分级。

1.4扫描方法

1.4.1磁共振成像(MRI)扫描 采用GE Signa HDXt 3.0T超导型磁共振仪和8通道颅脑线圈。扫描参数：横轴位SE T2WI(TR/TE：2 820/111 ms)；FLAIR SE T1WI(TR/TE:1 777～1 823/26.8 ms，TI:860 ms)；FLAIR SE T2WI(TR/TE：8 002/146～153 ms，TI:2 000～2 250 ms)。ESWAN横轴位：Oblic 3D Mode，FSPGR，TR/TE：68.2 ms/6.06、13.44、20.81、28.18、35.55、42.92、50.30、57.67 ms，层厚/层间距：2/0 mm，翻转角20°,采集次数(NSA):1,视野(FOV):240 mm,带宽31.25,距阵416×356。

1.4.2相位图像后处理及相位值的测量 扫描完成后在aw 4.4工作站的Functool软件对ESWAN相位和强度的信息进行图像后处理，得到幅值图及相位图。在幅值图、相位图上剔除基底节区并发钙化的病例，全部数据由2位MRI医师使用多边形测量工具，分别测量得出双侧黑质致密带、红核、黑质网状带、尾状核头、壳核、苍白球、丘脑和额叶白质区的相位值，并取其均值以尽可能减少人为误差，不同意见共同协商达成一致意见。

1.5统计学处理 应用SPSS 17.0软件进行t检验。

2 结 果

2.1PIGD亚型PD与震颤亚型PD的临床异质性比较 PIGD亚型PD的首发症状多为强直、步态障碍(39例)，震颤2例，混合症状18例，而震颤亚型PD多为震颤(55例)，强直、步态障碍5例，混合症状3例，两组首发病比较差异有统计学意义(P<0.001)；PIGD亚型PD MMSE评分〔(27.32±0.75)分〕显著低于震颤亚型PD〔(28.76±0.31)分，P=0.021〕，改良Hoehn-Yahr病情分级〔(2.51±0.87)期〕显著高于震颤亚型PD〔(1.79±0.71)期，P<0.001〕。

2.2PIGD亚型PD、震颤亚型PD分别与正常对照组各感兴趣区的脑铁含量比较 PIGD亚型PD与正常对照组黑质致密带、壳核的相位值差异有统计学意义(t=3.780、2.101，P=0.000、0.037)，红核、黑质网状带、苍白球、丘脑、尾状核头、额叶白质区相位值差异无统计学意义(t=-0.197、-0.710、1.084、0.791、0.443、0.128，P=0.057、0.479、0.279、0.430、0.658、0.899)。PIGD亚型PD与震颤亚型PD红核黑质网状带、黑质致密带、壳核、苍白球、丘脑、尾状核头、额叶白质区相位值差异无统计学意义(t=0.659、-0.602、-0.596、-0.507、0.340、-0.246、0.369、-0.960，P=0.510、0.548、0.552、0.612、0.734、0.806、0.712、0.338)，震颤亚型PD与正常对照组差异也无统计学意义(t=-0.680、-0.562、1.864、0.875、-0.127、-1.584、-1.166、-1.104，P=0.497、0.575、0.063、0.383、0.899、0.114、0.245、0.271)，见表1。

表1 PIGD亚型PD与正常对照组各感兴趣区的相位值比较

与正常对照组比较：1)P<0.05,2)P<0.01

3 讨 论

局部磁场不均匀是ESWAN显示脑铁分布的基本原理〔6，7〕。ESWAN采用薄层三维容积扫描，较常规磁共振检查能更清晰显示脑深部核团的细微形态和解剖结构，数据更为准确。

铁是脑组织新陈代谢所必需的微量元素之一，参与体内氧气运输、细胞的有氧代谢活动等多项重要的生理功能。铁为许多重要酶能够发挥正常功能提供了基础，并且参与髓鞘中脂质和胆固醇的合成〔8〕。不同的脑细胞摄取铁的能力不一致，并且在不同脑区铁的密度亦不同，因而脑铁的分布具有不均衡性〔9〕，说明不同脑区对铁的需求量不同形成了不同的功能区，尤其是红核、苍白球与黑质网状带的铁含量最多，反映了铁在锥体外系具有重要意义。Spatz〔10〕于1922 年采用Perls染色法首先进行脑铁含量的系统研究，发现人体脑铁分布不一致，深部核团最高，皮质次之，白质最低。随后Hallgren等〔11〕对81位死者脑标本的组织化学分析亦得出类似结果，锥体外系脑铁浓度最高，其次是灰质，白质最低。本课题的研究亦发现在红核的脑铁含量最高，其次为苍白球及黑质网状带，额叶白质区的铁含量最少；与文献报道一致〔10～12〕。

临床研究发现，PD患者在发病后可能仅出现肢体强直的症状，而不出现震颤的临床表现，推测PD患者的肢体震颤与强直可能是两种互不依赖的临床表现〔13〕。Schrag等〔14〕指出，PD患者的震颤严重性与肢体强直、运动迟缓、MMSE评分及改良Hochn-Yahr病情分级没有任何联系，而患者肢体强直的进展程度与其运动迟缓的进展程度具有密切的正相关，但未发现震颤进展的规律性。因而认为震颤是独立于PD其他症状的一种比较特殊的病理、生理过程。有学者认为首发症状为震颤患者的步态障碍是一种保护因素，具有良性病程，其预后效果较其他首发症状的患者好〔1〕。本研究结果说明PIGD亚型PD患者与广泛的认知障碍有关，而震颤亚型PD患者与认知障碍无关；PIGD亚型PD的病情进展较快，预后较差，与文献报道一致〔1，2〕。

PD的诊断主要依据临床症状、体征及对多巴胺制剂治疗的敏感确诊，误诊难以避免。Snyder等〔15〕对近期两组临床-病理系列研究结果发现，经神经专科医师根据临床症状、体征及对左旋多巴治疗敏感确诊的PD病例，尸解的诊断正确率最终仅有85%。目前有研究证实脑铁在深部灰质核团的异常沉积、增加与PD具有密切的相关性，尤以黑质致密带的脑铁含量更为明显。可能与黑质铁增加诱导自由基产生、介导氧化应激损伤，导致黑质多巴胺能神经元凋亡有关〔16〕。其中PIGD亚型PD中脑黑质神经元的丢失比震颤亚型PD患者明显，而丘脑、下丘脑、脑桥及前运动皮质代谢在震颤亚型PD明显，黑质致密带神经元丢失的数量与痴呆发生率、程度相关性密切。另外迷走神经背核、Meynert核、蓝斑、下丘脑后外侧及边缘叶等黑质外结构损伤，多巴胺、肾上腺及胆碱能等系统的神经递质受累，导致PD临床的异质性特点〔17，18〕。本研究结果推测PIGD亚型PD存在不同的病理、生化改变，为其个体化的治疗奠定了一定基础，尤其为外科手术靶点选择提供依据。