磁敏感成像定量参数与帕金森病情程度及预后的关系

邓奎品， 刘铁军， 郑英杰， 黄 冬， 黄广苏

柳州市人民医院， 广西 柳州 545006

帕金森病(Parkinson’s disease，PD)为临床常见神经系统退行性疾病，多发于中老年群体，其患病率在我国65岁以上人群中高达1700/10万，且随着年龄的增长逐渐增高[1,2]。近年来，我国学者无论是对PD发病机制的认识，还是对早期诊断方法的改善，都有了显著的进步[3]。特别是随着磁共振技术的发展，为PD的诊断开辟了一个多元化分析微观结构的新水平。磁共振定量磁敏感图(quantitative susceptibility mapping，QSM)是在磁敏感加权成像技术(susceptibility weighted imaging，SWI)上延伸而来的，该技术能够体现人体磁化率分布情况，尤其是铁磁化率的分布，从而进行定量研究[4]。相关研究发现，QSM技术可以准确测量PD患者黑质和红核铁含量的变化，为PD临床诊断和病情监测提供一定根据[5]。本研究在既往研究基础上，尝试进一步探究定量磁敏感成像测量黑质、红核磁敏感值与PD病情程度的关系及对近期预后的预测价值，旨在为临床评估患者病情及预后提供依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取我院2020年6月至2021年7月PD患者54例作为研究对象，其中男24例，女30例；年龄51～75岁，平均年龄(64.05±4.86)岁；病程1～8年，平均病程(3.88±1.21)年。病情程度根据Hoehn-Yahr评估标准[6]判定，Ⅰ～Ⅱ期23例，Ⅲ期21例，Ⅳ～Ⅴ期10例；合并认知障碍9例。根据近期预后，分为预后良好组39例与预后不良组15例。本研究经我院伦理委员会批准实施。纳入标准：符合PD诊断标准[7]；无其他神经系统疾病；对本研究药物无禁忌；无磁共振检查禁忌；患者及家属均知晓同意。排除标准：恶性肿瘤患者；严重消化系统疾病患者；伴有心、肝、肾等脏器功能严重障碍者；脑血管病、脑部创伤、药物等引起的帕金森病症状患者；特发性震颤患者；正在进行其他临床试验者。

1.2 方法

检查方法：仪器选用西门子1.5T MAGNETOM Amira磁共振系统，头部8通道线圈，检查前嘱咐患者去除身上金属物质，先行磁共振常规扫描，包括T1WI、T2WI和液体衰减反转恢复序列横断面、T1WI矢状面扫描，排除颅脑其他器质性病变，完成后行QSM序列检查，参数设置：层厚1.2 mm，重复时间28 ms，间距0，矩阵22.1 cm×32 cm，回波时间20 ms，视野23 cm×17.3 cm，翻转角15°。获取QSM数据并传至工作站进行处理，测量双侧黑质、红核中铁沉积部位的磁敏感值，每个部位测量2次取其均值。由2名高年资神经系统磁共振医生采用双盲法进行结果判读，存在意见不一致时通过商讨达成一致。

治疗及近期预后评估方法：参照相关文献[8]，给予吡贝地尔缓释片联合丘脑底核脑深部电刺激治疗。持续治疗3个月后，根据帕金森病评分量表(UPDRS)评分变化情况制定预后评估标准，UPDRS评分<35分为预后良好，≥35分为预后不良[9]。

1.3 观察指标

(1)两组基线资料，包括年龄、性别、病程、文化水平、病情程度、是否合并认知障碍。(2)两组QSM成像参数(黑质、红核磁敏感值)。(3)不同病情程度患者QSM成像参数，分析QSM参数与病情程度及近期预后的关系，评价QSM参数对近期预后的预测价值。

1.4 统计学方法

2 结果

2.1 两组基线资料

预后不良组年龄、病程、病情程度均较预后良好组高(P<0.05)。见表1。

表1 两组基线资料比较

2.2 两组黑质、红核磁敏感值

预后不良组黑质、红核磁敏感值均较预后良好组高(P<0.05)。见表2。

表2 两组黑质、红核磁敏感值比较

2.3 不同病情程度患者黑质、红核磁敏感值

单因素方差分析，不同病情程度患者黑质、红核磁敏感值差异有统计学意义(P<0.05)；Ⅳ～Ⅴ期患者黑质、红核磁敏感值高于Ⅲ期、Ⅰ～Ⅱ期患者，Ⅲ期患者高于Ⅰ～Ⅱ期患者(P<0.05)。见表3。

表3 不同病情程度患者黑质、红核磁敏感值

2.4 黑质、红核磁敏感值与病情程度相关性

从图1相关性分析可知，黑质、红核磁敏感值与病情程度呈正相关(r=0.505、0.555，P<0.05)。

图1 黑质、红核磁敏感值与病情程度相关性

2.5 黑质、红核磁敏感值与近期预后的关系

多元线性回归分析结果显示，将年龄、病程、病情程度等其他因素控制后，黑质、红核磁敏感值仍与PD患者近期预后显著相关(P<0.05)。见表4。

表4 黑质、红核磁敏感值与近期预后的关系

2.6 黑质、红核磁敏感值对近期预后的预测价值

以预后不良作为阳性样本，以预后良好作为阴性样本，绘制ROC曲线，结果显示，黑质、红核磁敏感值预测PD近期预后不良的曲线下面积(AUC)分别为0.708、0.678，联合预测的AUC为0.846。见图2。

图2 黑质、红核磁敏感值对近期预后的预测价值

3 讨论

PD是中老年人致残的主要病因之一，早诊断、早治疗对控制疾病进展、改善患者预后至关重要[10]。研究表明，铁代谢在PD发生发展中的作用越来越受临床重视[11]。SWI可通过检测人体内铁顺磁效应对PD患者脑组织中铁沉积情况进行检测，但不能精确地反映铁所导致的磁化效应的改变[12,13]。QSM技术是对SWI技术的进一步革新，该技术通过对SWI相位图进行一系列处理衍生出新的序列，对组织磁敏感性更为敏感，在脑铁含量测定方面的优势更加突出[14,15]。

本研究以PD患者不同预后为切入点，通过分析发现，预后不良PD患者的病情程度明显高于预后良好患者，且不同PD病情程度越高，QSM参数黑质、红核磁敏感值越高，提示QSM参数黑质、红核磁敏感值的变化与PD的病情进展密切相关。QSM参数黑质、红核磁敏感值越高，提示PD患者黑质、红核中铁沉积量越大，铁为强顺磁性物质，铁在组织内的沉积量越高，顺磁效应越强，QSM参数黑质、红核磁敏感值越高，而铁的大量异常沉积可加重脑组织内多巴胺细胞的选择性缺失，导致多巴胺神经元受损程度增加，从而加重PD患者病情[16,17]。相关性分析结果显示，黑质、红核磁敏感值与PD患者病情程度间存在正相关关系，进一步证实QSM参数黑质、红核磁敏感值可通过测定铁沉积含量对患者病情程度进行评估。

此外，本研究还发现不同预后PD患者的年龄、病程、病情程度存在明显差异，而通过多元线性回归分析，将年龄、病程、病情程度等其他因素控制后，黑质、红核磁敏感值仍与PD患者近期预后显著相关，由此可见，QSM不仅能定量检测PD患者病情，还与PD疾病转归显著相关。据此笔者推测通过早期检测QSM参数，可能有助于辅助临床预测PD患者近期预后转归方向。进一步通过ROC曲线分析，发现黑质、红核磁敏感值预测PD近期预后不良的AUC分别为0.708、0.678，均具有一定预测效能，特别是黑质、红核磁敏感值联合预测的AUC达到0.846，能有效提高预测效能，可为临床预测患者近期预后提供更准确数据参考，有助于指导临床制定更完善的治疗和干预措施。

综上可知，通过量磁敏感成像测量PD患者黑质、红核磁敏感值，可准确反映患者病情程度，且在预测近期预后方面具有较高应用价值。但本研究为单中心研究，存在样本量较少的不足，一定程度上限制了研究结果的泛化，仍需通过多中心、大样本研究进一步验证。