PET/CT和MRI术前定位神经节细胞胶质瘤相关药物难治性癫痫

候亚琴，翟 硕，卢 洁,2*，苏玉盛，张海琴，关 乐，薛 娇

(1.首都医科大学宣武医院放射与核医学科，北京 100053；2.磁共振成像脑信息学北京市重点实验室，北京 100053)

神经节细胞胶质瘤(ganglioglioma, GG)为罕见混合性神经胶质瘤[1]。世界卫生组织(WHO)Ⅰ级GG为良性肿瘤，通常与癫痫发作相关[2]，其中约50%表现为难治性癫痫[3]。MRI和18F-FDG PET/CT为定位癫痫灶的常用影像学方法[4]，本研究评价其用于术前定位GG相关性难治性癫痫灶的价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2015年7月—2018年9月442例于首都医科大学宣武医院接受18F-FDG PET/CT检查的药物难治性癫痫患者经手术切除致痫灶，其中23例病理确诊为GG，男13例，女10例，年龄4～64岁，平均(24.5±13.6)岁；均接受术前同期MR检查及术后头颅CT检查。

1.2 仪器与方法

1.2.1 MR显像 采用Siemens MAGNETOM Trio MR仪行头颅扫描。T1W：TR 135 ms、TE 2.55 ms，采集时间40 s；T2W：TR 4 040 ms、TE 84 ms，采集时间38 s；液体衰减反转恢复(fluid attenuated inversion recovery, FLAIR)序列：TR 8 800 ms、TE 84 ms，采集时间90 s；弥散加权成像(diffusion weighted imaging, DWI)：TR 3 800 ms、TE 94 ms，采集时间43 s；层厚均为5 mm。

1.2.218F-FDG PET/CT显像 显像前嘱患者空腹4～6 h，控制血糖<150 mg/dl。静脉注射18F-FDG(放射性化学纯度>98%)3.7～7.4 MBq/kg体质量后，嘱患者平卧、视听封闭40～60 min。采用联影uMI510PET/CT扫描仪行3D静态采集，先采集16排低剂量CT图像，层厚2.4 mm；再采集PET图像，矩阵128×128，层厚2.4 mm，采集时间15 min。

1.3 图像分析 由1名副主任医师和1名工作10年的医师先以目视法独立观察PET/CT图像，以某脑区在3个断层方向和连续≥2个层面出现代谢减低为阳性；然后以镜像法勾画ROI，以半定量方法判断各部位放射性分布情况；以患者健侧或正常人相应部位放射性摄取为标准，正常双侧大脑半球相应部位放射性比值<10%，>10%则判断为异常[5]；意见不一时经协商决定。由1名影像科主任医师协助观察MRI。

1.4 定位准确性 由1名主任医师和1名工作10年的医师共同比对MRI异常信号区、PET/CT代谢减低/缺损区与术后CT所示手术区域，以MRI或PET/CT显像定位癫痫灶与手术范围完全一致定义为定位准确，与手术侧别一致定义为定侧准确。

1.5 统计学分析 采用SPSS 21.0统计分析软件。采用χ2检验或Fisher精确概率法比较百分率。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 术后病理 23例GG WHO分型均为Ⅰ型，其中18例位于颞叶，顶叶、扣带回各2例，1例位于顶枕交界区。术中12例仅切除肿瘤病灶，致痫灶为单一病理类型；11例切除肿瘤灶和其他致痫皮质，致痫灶为多重病理类型[6]，包括5例GG和皮质发育不良(focal cortical dysplasia, FCD)、4例GG和胶质增生，1例GG累及海马，1例GG、FCD和海马硬化(hippocampal sclerosis， HS)。见表1。

表1 23例GG相关性药物难治性癫痫患者临床、病理、MRI及PET/CT信息

2.2 术前MRI 18例MRI见异常信号，13例实性、5例为囊实性病灶；5例MRI未见明确病灶(图1A～1D)。仅8例与手术切除致痫灶(单一病理类型)范围完全一致(图2A～2D)。MRI均未见GG病灶以外致痫灶(图3A～3E)。见表1。

图1 患者男，37岁，发作性意识丧失伴四肢强直17年，药物治疗效果欠佳，手术切除左前颞叶致痫灶，术后病理为GG A～D.分别为术前T1WI、T2WI及FLAIR、DWI图像，均未见异常； E.术前18F-FDG PET示左前颞叶皮质代谢减低(箭)

图2 患者女，6岁，发作性意识丧失2年，药物治疗效果不佳，手术切除前颞叶致痫灶，病理为GG A～D.术前左侧前颞叶T1WI呈稍低信号(A)、T2WI呈稍高信号(B)，FLAIR图呈稍高信号(C)，DWI图示弥散受限(D)； E.术前18F-FDG PET示病灶区(红框)代谢重度减低

图3 患者女，29岁，发作性四肢抽搐伴意识丧失24年，药物治疗效果欠佳，手术切除左侧顶枕交界区、左侧前颞叶及左侧海马致痫灶，术后病理示左侧顶枕交界GG，左侧前颞FCD Ⅰb，左侧HS A～D.术前MRI示左侧顶枕交界区皮质异常信号(红框)，T1WI呈稍低信号(A)、T2WI呈稍高信号(B)，FLAIR图呈稍高信号(C)，DWI图示弥散受限(D)； E.FLAIR图示左侧海马体积(红框)小于右侧； F、G.术前18F-FDG PET示左侧顶枕交界区皮质异常信号，呈放射性摄取缺损(F，红框)、左侧海马区代谢减低(G，红框)、左侧前颞叶代谢减低(G，箭)

2.3 术前18F-FDG PET/CT 术前均于发作间期行18F-FDG PET/CT检查。8例(单一病理类型)见幕上单一部位代谢减低/缺损，均与手术范围一致，MRI显示3例实性(图2E)、1例囊实性病灶，4例未见异常(图1E)。15例幕上多部位代谢减低，其中11例与手术范围完全一致(图3F、3G)。5例发现交叉性小脑失联络。8例低剂量CT可见异常，与MRI所示GG病灶部位一致。见表1。

2.4 定位准确性 8例MRI与手术范围完全一致，定位准确率为34.78%(8/23)；10例(10/23，43.48%)MRI所见小于手术范围，5例(5/23，21.74%)MRI未能定位；MRI定位阳性率为78.26%(18/23)。

19例18F-FDG PET/CT显像与手术范围一致，定位准确率为82.61%(19/23)；4例(4/23，17.39%)PET/CT所见大于手术范围(图4)。23例定位癫痫灶侧别均与手术一致，定侧准确率为100%；PET/CT阳性率100%。18F-FDG PET/CT定位准确率和阳性率均高于MRI(χ2=10.85，P=0.001；χ2=5.61，P=0.045)。

图4 患者男，21岁，突发肢体抽搐3年，药物治疗效果欠佳。手术切除右侧顶叶皮质致痫灶，术后病理为右侧顶叶GG A～D.术前MRI示右侧顶叶皮质异常信号(红框)，T1WI呈稍低信号(A)、T2WI呈稍高信号(B)，FLAIR图呈稍高信号(C)，DWI图示弥散受限(D)； E、F.术前18F-FDG PET示右侧顶叶皮质(E，红框)、右侧下颞叶代谢减低(F，箭)

3 讨论

多种病因均可引起癫痫发作。BLUMCKE等[7]分析9 523例药物难治性癫痫患者致痫灶切除术后病理，发现常见类型包括HS(36.4%)、肿瘤(23.6%，以GG最常见，约占所有患者的10.4%)、皮质发育畸形(19.8%，其中70.6%为FCD)、胶质增生(7.7%)、血管畸形(6.1%)、胶质瘢痕(4.9%)及脑炎(1.5%)；多种病理类型常共存，包括肿瘤和FCD或HS和FCD[6]。PRAYSON等[8]分析270例肿瘤所致药物难治性癫痫患者，50例多重病理类型中，23例(46%)为GG和FCD。癫痫相关性肿瘤多起源于颞叶，BLUMCKE等[7]发现82.5%的GG起源于颞叶，PRAYSON等[8]认为80%的肿瘤起源于颞叶。本组GG占5.20%(23/442)；11例多重病理类型，5例(5/11，45.45%)为GG和FCD；78.26%(18/23)GG起源于颞叶。

手术是治疗药物难治性癫痫患者的有效手段[9]，可降低患者死亡率[10]。MRI是术前定位致痫灶的首选方法，对肿瘤相关性癫痫可清晰显示肿瘤部位及信号特征，不仅有助于定位，还可判断良恶性病变。大多数癫痫灶无明显解剖结构改变，却存在功能和代谢改变，约25%难治性癫痫MRI表现为阴性，尤以颞叶和额叶癫痫居多[11]。本组MRI阴性致痫性肿瘤病灶占21.74%(5/23)。缺乏MRI证据是手术失败的重要决定因素[12]。

PET/CT也为重要的癫痫术前定位方法，尤其对于MRI阴性患者[13]。PET/CT术前定位癫痫常用显像剂为18F-FDG，主要用于评价大脑神经元活动中葡萄糖代谢[13]。致痫灶在发作间期18F-FDG PET/CT典型表现为代谢减低，颅内致痫性肿瘤代谢越低，则恶性程度越低[14]。本组WHO Ⅰ型GG均表现 为18F-FDG PET代谢减低或缺损。18F-FDG PET/CT诊断颞叶癫痫的敏感度为80%～90%，对颞叶外癫痫的敏感度为45%～92%[13,15]。TOMAS等[16]对86例癫痫进行术前定位，PET术前定位颞叶致痫灶的特异度和敏感度均为95%，对颞叶外致痫灶的特异度和敏感度分别为95%和80%。18F-FDG PET能为2/3癫痫患者提供有价值的术前定位信息，依据MRI作出的最初判断可改善50%～70%患者手术计划[13]。本组PET/CT对致痫灶定位的准确率达82.61%，定侧准确率达100%，改变了69.57%(16/23)患者的术前定位信息，而MRI定位准确率仅为34.78%；对5例MRI阴性者，PET/CT显像均提供了准确的定侧及定位信息；对11例多重病理类型病例，MRI仅发现GG致痫部位，而PET/CT不仅发现GG部位致痫区，还检出其他致痫皮质。由于发作间期PET/CT低代谢脑区通常大于致痫灶范围，可能与癫痫异常放电的扩散途径或癫痫对相关联脑区的影响有关，使其不能精准确定手术范围，但可用于癫痫灶定侧和大体定位[16]。本组4例(4/23，17.39%)PET/CT低代谢脑区大于手术范围；5例出现交叉性小脑失联络现象[17]，可能与癫痫异常放电影响脑网络传导通路有关。

总之，18F-FDG PET/CT脑显像术前定位GG相关药物难治性癫痫优于MRI；联合应用二者有助于提高定位精准度。