磁共振波譜分析在早期帕金森病診斷及普拉克索療效監測的應用

王賀 司景榮

(北華大學附屬醫院,吉林 吉林 132001)

帕金森病(PD)是一種神經系統退行性改變，病理特征為大量的黑質多巴胺能神經元變性壞死，尤以黑質致密區多巴胺能神經元壞死最為嚴重，致使多巴胺含量減少50%以上時出現臨床癥狀；殘存的神經元胞質內可見路易小體，紋狀體中乙酰膽堿與多巴胺的功能失衡，最終引起錐體外系功能失調，目前此種病理改變的具體機制尚不明了〔1～3〕。PD的臨床癥狀是以靜止性震顫、肌強直、運動遲緩及姿勢反射障礙為主要表現的運動癥狀；以嗅覺減退、快速眼動期行為異常、不安腿綜合征焦慮、便秘、油脂面、抑郁、認知障礙、性格改變等為主要表現的非運動癥狀，有時非運動癥狀早于運動癥狀，這一系列癥狀會給患者造成嚴重危害，加強其早期診斷及監測病情療效尤為重要。目前單光子發射計算機斷層成像技術(SPECT)可反映多巴胺受體數目和功能，可用于診斷早期PD，但由于費用昂貴及操作復雜，并不適合作為病情的監測手段。近年來，新興多模態功能磁共振(MR)技術的發展為研究黑質及紋狀體病變的過程提供了客觀的依據。本研究分析MR波譜(MRS)用于PD診斷及監測普拉克索療效的價值。

1 資料與方法

1.1研究對象 2016年4月至2018年4月在北華大學附屬醫院神經內二科門診和住院就診及治療的早期PD患者40例為PD組，同時收集體檢中心20例年齡、性別、受教育程度與其相對應的健康者為對照組，按患者的病情及自愿原則分為普拉克索用藥組、未用藥組，每6個月隨訪一次。對各組隨訪3.0T MRS中腦黑質、紋狀體中的乙酰天冬氨酸/肌酸(NAA/Cr)、膽堿/乳酸(Cho/Cr)值。標準病例入組標準：均符合2016版《中國帕金森病的診斷標準》，年齡在40～70歲之間， Hoehn & Yahr 分級 ≤ 1.5分,均無頭部外傷或中毒所致的PD。納入標準：(1)運動減少；(2)肌肉強直；(3)靜止性震顫；(4)單側起病；(5)逐漸進展；(6)肝腎功能、血常規檢查正常。均經神經科專家明確診斷。排除標準：(1)對鹽酸普拉克索藥物過敏者或存在鹽酸普拉克索用藥禁忌證者；(2)伴有嚴重的精神類疾病、合并嚴重的心臟、肝臟、腎臟等重要臟器疾病患者；(3)中途拒絕或終止治療的患者。

1.2研究方法 采用GE3.0T磁共振系統行MRS，分析區域有：興趣區左、右側基底節、左、右側額葉及左、右側丘腦區。通過分析軟件計算出上述部位NAA、Cho、Cr所對應化學位移處的波峰面積積分，進而獲得上述部位代謝產物的含量，并算出NAA/Cr、NAA/Cho、Cho/Cr比值。

1.3統計學分析 運用SPSS21.0統計軟件進行t檢驗。

2 結 果

2.1PD組與對照組黑質NAA/Cho、NAA/Cr、Cho/Cr值測定 PD組與對照組黑質、紋狀體NAA/Cr、Cho/Cr值差異均有統計學意義(P<0.05)，見表1。

表1 對照組與PD組紋狀體及黑質NAA/Cho、NAA/Cr、Cho/Cr值比較

2.2用藥組與未用藥組入院后6、12個月時紋狀體、黑質NAA/Cho、NAA/Cr、Cho/Cr值測定 入院后6、12個月時用藥組和未用藥組紋狀體、黑質NAA/Cho、NAA/Cr、Cho/Cr值比較差異均有統計學意義(P<0.05)，見表2和3。

表2 入院后6、12個月用藥組與未用藥組紋狀體NAA/Cho、NAA/Cr、Cho/Cr值比較

表3 用藥組與未用藥組入院后6、12個月后黑質NAA/Cho、NAA/Cr、Cho/Cr值的分析

3 討 論

PD病理特征為黑質、蒼白球、紋狀體及藍斑內色素細胞缺失，多巴胺含量明顯減少，不同程度神經元變性壞死、神經膠質細胞增生，導致患者運動遲緩及震顫等癥狀〔4〕。同時皮質-皮質下多巴胺環路的破壞可導致PD患者的認知障礙，其原因可能是紋狀體內多巴胺耗竭導致前額葉內多巴胺耗竭〔5〕。

近幾年來，MRS在活體組織代謝與功能監測中應用較為廣泛，通過對某部位目標范圍內組織進行經特殊設計的射頻脈沖，然后采集該范圍內的MR信號，因化學移位效應，致使目標范圍內多種代謝產物中的原子核運動頻率有差異，通過傅立葉轉換得到不同代謝物的波譜信息，通過波譜信息可以檢測活體組織中的特定代謝物的相對濃度，來實現對組織代謝變化的分析。頭部MRS可反映腦代謝情況，從而有助于癲癇、腫瘤等疾病定位及定性診斷。頭部MRS多通過NAA、CHO、Cr等代謝物反映顱內病變情況。NAA在顱內基本位于全部的神經元內，可反映神經元的功能〔6〕，神經元或軸突破壞、減少及功能異常時NAA的濃度就會降低。Cho通過參與構成細胞膜磷脂代謝來反映細胞膜的更新狀態，Cho濃度隨著細胞膜合成和降解的變化而變化。腦組織損傷后，顱內星形膠質細胞和少突膠質細胞反應性增生，而顱內星形膠質細胞和少突膠質細胞內Cho含量明顯高于神經元，因此Cho含量增加提示腦組織有損害神經膠質細胞增生〔7〕。能量代謝產物之一磷酸肌酸(CR)在各種病理狀態下其濃度保持相對穩定，故成為MRS研究的內參物。研究多以NAA/Cr、 NAA/Cho、Cho/Cr比值進行相對定量分析：NAA/Cr、NAA/Cho比值降低提示神經元損害〔8，9〕， Cho/Cr比值升高提示膠質增生情況〔9，10〕。PD病理變化主要是顱內多巴胺含量降低，神經元缺失壞死，故可出現上述指標的變化。張莉等〔11～13〕研究發現PD患者伴有膠質增生的紋狀體區存在神經元變性壞死，基底節區豆狀核的NAA/Cr比值顯著降低， Cho/Cr無明顯差異。

本研究結果發現早期PD患者MRS黑質及紋狀體內NAA/Cr、 NAA/Cho隨著病程延長比值逐漸下降，與麻少輝等〔14〕研究結果黑質NAA/Cr與PD病程時間呈負相關，隨著PD患者病程延長、NAA/Cr比值逐漸減低(神經元壞死越嚴重)相符。同時彭帥等〔15〕研究結果提示PD存在廣泛性腦損害。方學文等〔16〕研究發現代謝物異常變化與病情嚴重程度及病程時間相關，與本研究結果相同。本研究結果表明，MRS可有助于早期PD的診斷、客觀監測普拉克索治療有效性。但是本研究樣本量偏小，隨訪時間不夠長，驗證結果可能存在偏差，因此在今后的研究中應繼續增加樣本量，同時延長隨訪的時間，并進一步詳細研究。