18F-FDG PET/CT顯像在難治性癲癇患兒診斷中的應(yīng)用

王淼，王小莉，舒博學(xué)

西安高新醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科1、神經(jīng)內(nèi)科2，陜西 西安 710075

大腦皮層與基底核、丘腦、小腦存在復(fù)雜而廣泛的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)，大腦皮層發(fā)生病變會導(dǎo)致基底核、丘腦、小腦結(jié)構(gòu)出現(xiàn)功能性改變，而其中主要以交叉性小腦機能聯(lián)系不能(CCD)最為多見[1-2]。臨床顯示，CCD 通常由腦血管疾病引起，多表現(xiàn)為大腦皮層下結(jié)構(gòu)血流及代謝異常等，給患兒的生活質(zhì)量造成嚴(yán)重影響[3]。近年來，國內(nèi)外對基底核、丘腦、小腦結(jié)構(gòu)變化與難治性癲癇患兒診斷的關(guān)系研究不足，因此，大腦皮層下結(jié)構(gòu)PET/CT的影像學(xué)表現(xiàn)在難治性癲癇患兒診斷中發(fā)揮何種價值成為臨床研究焦點[4-5]。本研究旨在分析18F-FDG PET/CT 在難治性癲癇患兒基底核、小腦、丘腦結(jié)構(gòu)的影像學(xué)表現(xiàn)，并探討其在難治性癲癇患兒診斷中的應(yīng)用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2008 年1 月至2018年12 月期間西安高新醫(yī)院收治的305 例難治性癲癇患兒的臨床資料，所有患兒均行18F-FDG PET/CT 檢查。其中，男性195例，女性110例；年齡0.5～13歲，平均(5.98±3.12)歲；病程0.5～3 年，平均(1.83±0.11)年；單側(cè)大腦皮層出現(xiàn)異常代謝灶262 例，雙側(cè)大腦皮層出現(xiàn)異常代謝灶43 例；大腦皮層病灶表現(xiàn)為高代謝14例，低代謝291例。大腦皮層下結(jié)構(gòu)代謝出現(xiàn)變化140例，其中，基底核 32 例，丘腦56 例，小腦 52 例；單側(cè)大腦皮層下代謝異常136例，雙側(cè)大腦皮層下代謝異常4例。納入標(biāo)準(zhǔn)：①經(jīng)診斷均為難治性癲癇患兒；②年齡均＜14周歲；③臨床資料均完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并嚴(yán)重肝腎功能障礙者；②存在神經(jīng)系統(tǒng)及其他精神疾病者；③經(jīng)PET/CT 檢查均未發(fā)現(xiàn)腦代謝異常者。本研究經(jīng)我院倫理委員會批準(zhǔn)。

1.2 方法

1.2.1 儀器與方法 ①采用PET/CT掃描儀(生產(chǎn)廠家：美國GE公司；型號：Discovery LS)對患兒進行檢查，掃描參數(shù)：電流150 mA，電壓120 kV，掃描厚度4.25 mm。顯像前測量患兒一般臨床指標(biāo)，包括身高、體質(zhì)量、血糖等，并要求患兒空腹4～6 h，保證空腹血糖3.9～6.1 mmol/L。②給藥前叮囑患兒保持安靜，并在檢查結(jié)束前對患兒進行視聽封閉。若患兒無法配合治療，則對其口服水合氯醛鎮(zhèn)定劑(生產(chǎn)廠家：青島宇龍海藻有限公司；國藥準(zhǔn)字：H37022673；規(guī)格：10 mL：1g)，用量0.5 mL/kg。③靜脈注射顯像劑18F-FDG (生產(chǎn)廠家：美國 GE 的 MINItrace 醫(yī)用回旋加速器)，用量3.7 MBq/kg，放化純度95%以上，45～60 min后采集患兒的腦部圖像。

1.2.2 圖像分析 由2名副主任及以上醫(yī)師共同閱片，并分析基底核、小腦、丘腦結(jié)構(gòu)及皮層代謝異常的改變情況。若2名醫(yī)師的意見出現(xiàn)分歧時，則由第3名醫(yī)師審閱并給出決定。根據(jù)16 色色階作為判斷異常的標(biāo)準(zhǔn)[6]：①大腦皮層放射性分布顯著高于或低于參照區(qū)(對側(cè)、鄰側(cè)皮層)，且色階差≥2；②大腦皮層結(jié)構(gòu)行雙側(cè)比較，放射性攝取一側(cè)明顯高于或低于對側(cè)，且色階差≥2。

1.2.3 分組 根據(jù)患兒年齡分為低齡組(≤3歲)、中齡組(3～7歲)、大齡組(≥7歲)，分別為112例，90例，103例。根據(jù)單側(cè)大腦皮層異常累及腦葉數(shù)目分為輕度組(累及1～2個)123例、重度組(累及3個及以上)139例。

1.2.4 大腦皮層及以下結(jié)構(gòu)代謝異常狀態(tài)一致性分析 大腦皮層代謝異常可表現(xiàn)為減低和增高，分別觀察大腦皮層下結(jié)構(gòu)代謝改變狀態(tài)與皮層異常狀態(tài)的一致性。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS17.0 軟件分析數(shù)據(jù)，計數(shù)資料以百分比表示，采用χ2檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 不同年齡患兒大腦皮層下結(jié)構(gòu)代謝異常發(fā)生率比較 低齡組、中齡組、大齡組患兒大腦皮層下基底核、丘腦、小腦結(jié)構(gòu)代謝異常發(fā)生率比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，見表1。

表1 不同年齡患兒大腦皮層下結(jié)構(gòu)代謝異常發(fā)生率比較[例(%)]

2.2 單側(cè)大腦皮層病變患兒皮層下代謝異常發(fā)生率比較 單側(cè)大腦皮層病變輕度組皮層下基底核、丘腦、小腦結(jié)構(gòu)代謝異常發(fā)生率明顯低于重度組，差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05)，見表2。

表2 單側(cè)大腦皮層病變患兒皮層下代謝異常發(fā)生率比較[例(%)]

2.3 典型病例 女性患兒，年齡2.5 歲，病程1年，圖像顯示右側(cè)額、頂、顳葉均出現(xiàn)葡萄糖代謝減低區(qū)，且左側(cè)小腦代謝呈現(xiàn)減低趨勢，見圖1。女性患兒，年齡7歲，病程0.5年，圖像顯示左側(cè)大腦半球葡萄糖代謝出現(xiàn)大范圍高病灶區(qū)，且左側(cè)丘腦、基底核及右側(cè)小腦代謝呈現(xiàn)增高趨勢，見圖2。

圖1 2.5歲患兒18F-FDG PET/CT圖像

圖2 7歲患兒18F-FDG PET/CT圖像

2.4 大腦皮層及以下結(jié)構(gòu)代謝異常狀態(tài)一致性分析 14例患兒大腦皮層病灶表現(xiàn)高代謝，其中皮層下基底核、丘腦、小腦代謝異常分別為2 例、2 例和4例；除1例患兒表現(xiàn)對側(cè)小腦代謝減低外，其余皮層下結(jié)構(gòu)代謝均呈現(xiàn)增高趨勢，與皮層代謝相一致。此外，291 例大腦皮層病灶表現(xiàn)為低代謝的患兒其皮層下結(jié)構(gòu)也呈現(xiàn)減低狀態(tài)。

3 討論

大腦皮層下結(jié)構(gòu)主要由腦干、間腦、小腦、丘腦和基底核等神經(jīng)組織構(gòu)成[7]。研究表明，大腦皮層與皮層下組織存在密切聯(lián)系[8]。有文獻證實，大腦皮層下結(jié)構(gòu)代謝或功能會隨著皮層病理的變化而變化[9]。這是因為，當(dāng)皮層神經(jīng)元受到損傷后，其會阻斷神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳導(dǎo)功能，進而使組織血液流速變緩，最終導(dǎo)致皮層下結(jié)構(gòu)代謝出現(xiàn)異常。目前，對于癲癇患者的研究在成年群體中比較多，而對于兒童則相對較少[10]。臨床顯示，影像學(xué)方法作為一種皮層下結(jié)構(gòu)狀態(tài)變化的觀察方法在診斷難治性癲癇中具有重要價值，尤以18F-FDG PET/CT 應(yīng) 用 最 廣[11]。18F-FDG PET/CT 具 有無創(chuàng)、敏感度高的特點，可準(zhǔn)確反映腦內(nèi)葡萄糖代謝情況，已成為定位癲癇病灶的重要手段。

本研究顯示，不同年齡患兒大腦皮層下基底核、丘腦、小腦結(jié)構(gòu)代謝異常發(fā)生率差異無統(tǒng)計學(xué)意義。說明在患兒出生不久后，其大腦皮層與皮層下基底核、丘腦、小腦結(jié)構(gòu)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通訊就基本已經(jīng)形成。研究表明，機體神經(jīng)傳導(dǎo)纖維束的發(fā)育成熟是一個緩慢發(fā)展的過程；所以，相對于成年人來說，嬰兒在對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通路的修復(fù)中具有更大優(yōu)勢[12]。而當(dāng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通路出現(xiàn)障礙后，患兒的小腦、基底核、丘腦會出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性代謝異常，從而出現(xiàn)癲癇癥狀。臨床表明，皮質(zhì)-腦橋-小腦(CPC)纖維束由額頂葉皮質(zhì)產(chǎn)生，在同側(cè)腦橋與對側(cè)小腦之間起橋梁作用，主要負責(zé)搭建神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通路。若CPC 發(fā)生通路障礙后，可引起CCD，進而使對側(cè)小腦代謝功能顯著降低。有學(xué)者證實，當(dāng)繼發(fā)性、額葉、顳葉癲癇患兒病程相對較長時，其大腦皮層下基底核、丘腦、小腦更容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)代謝異?，F(xiàn)象[13]。同時，繼發(fā)性癲癇患兒的丘腦與小腦、基底核等其他皮層下結(jié)構(gòu)比較，其代謝減低更為明顯。這說明丘腦作為一種大腦皮層下結(jié)構(gòu)對繼發(fā)性癲癇患兒疾病的發(fā)作影響較大。本研究顯示，單側(cè)大腦皮層病變輕度患兒皮層下基底核、丘腦、小腦結(jié)構(gòu)代謝異常發(fā)生率明顯低于重度患兒。這可能是由于受損皮層范圍越大，則對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳導(dǎo)和投射路徑阻礙也越大，因此，大腦皮層下結(jié)構(gòu)代謝異常對皮層病變受累范圍的確定具有良好的輔助作用[14]。

臨床發(fā)現(xiàn)，在18F-FDG PET/CT 檢查過程中，當(dāng)患兒在癲癇發(fā)作期時，其大腦皮層病灶表現(xiàn)為高代謝；當(dāng)患兒在癲癇發(fā)作間期時，其大腦皮層病灶則表現(xiàn)為低代謝。有研究表明，極少數(shù)難治性癲癇患兒的對側(cè)小腦半球的葡萄糖呈高代謝狀態(tài)[15]。本研究顯示，14例患兒大腦皮層病灶表現(xiàn)高代謝，其中皮層下基底核、丘腦、小腦代謝異常分別為2例、2例和4例；除1例患兒表現(xiàn)對側(cè)小腦代謝減低外，其余皮層下結(jié)構(gòu)代謝均呈現(xiàn)增高趨勢，與皮層代謝相一致。這可能是，當(dāng)皮層病灶始終保持放電期時，會使皮層下結(jié)構(gòu)代謝功能顯著提高，從而增加神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通路傳導(dǎo)能力。

綜上所述，18F-FDG PET/CT在難治性癲癇患兒診斷中效果顯著，可及時發(fā)現(xiàn)大腦皮層下結(jié)構(gòu)代謝異常，有助于確定皮層病灶累及范圍。