18F-FDG PET/CT顯像在難治性癲癇患兒診斷中的應用

王淼，王小莉，舒博學

西安高新醫院核醫學科1、神經內科2，陜西 西安 710075

大腦皮層與基底核、丘腦、小腦存在復雜而廣泛的神經網絡通訊系統，大腦皮層發生病變會導致基底核、丘腦、小腦結構出現功能性改變，而其中主要以交叉性小腦機能聯系不能(CCD)最為多見[1-2]。臨床顯示，CCD 通常由腦血管疾病引起，多表現為大腦皮層下結構血流及代謝異常等，給患兒的生活質量造成嚴重影響[3]。近年來，國內外對基底核、丘腦、小腦結構變化與難治性癲癇患兒診斷的關系研究不足，因此，大腦皮層下結構PET/CT的影像學表現在難治性癲癇患兒診斷中發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、丘腦結構的影像學表現，并探討其在難治性癲癇患兒診斷中的應用價值。

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；單側大腦皮層出現異常代謝灶262 例，雙側大腦皮層出現異常代謝灶43 例；大腦皮層病灶表現為高代謝14例，低代謝291例。大腦皮層下結構代謝出現變化140例，其中，基底核 32 例，丘腦56 例，小腦 52 例；單側大腦皮層下代謝異常136例，雙側大腦皮層下代謝異常4例。納入標準：①經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。排除標準：①合并嚴重肝腎功能障礙者；②存在神經系統及其他精神疾病者；③經PET/CT 檢查均未發現腦代謝異常者。本研究經我院倫理委員會批準。

1.2 方法

1.2.1 儀器與方法 ①采用PET/CT掃描儀(生產廠家：美國GE公司；型號：Discovery LS)對患兒進行檢查，掃描參數：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，包括身高、體質量、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定劑(生產廠家：青島宇龍海藻有限公司；國藥準字：H37022673；規格：10 mL：1g)，用量0.5 mL/kg。③靜脈注射顯像劑18F-FDG (生產廠家：美國 GE 的 MINItrace 醫用回旋加速器)，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名副主任及以上醫師共同閱片，并分析基底核、小腦、丘腦結構及皮層代謝異常的改變情況。若2名醫師的意見出現分歧時，則由第3名醫師審閱并給出決定。根據16 色色階作為判斷異常的標準[6]：①大腦皮層放射性分布顯著高于或低于參照區(對側、鄰側皮層)，且色階差≥2；②大腦皮層結構行雙側比較，放射性攝取一側明顯高于或低于對側，且色階差≥2。

1.2.3 分組 根據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。根據單側大腦皮層異常累及腦葉數目分為輕度組(累及1～2個)123例、重度組(累及3個及以上)139例。

1.2.4 大腦皮層及以下結構代謝異常狀態一致性分析 大腦皮層代謝異常可表現為減低和增高，分別觀察大腦皮層下結構代謝改變狀態與皮層異常狀態的一致性。

1.3 統計學方法 應用SPSS17.0 軟件分析數據，計數資料以百分比表示，采用χ2檢驗，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

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

表1 不同年齡患兒大腦皮層下結構代謝異常發生率比較[例(%)]

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

表2 單側大腦皮層病變患兒皮層下代謝異常發生率比較[例(%)]

2.3 典型病例 女性患兒，年齡2.5 歲，病程1年，圖像顯示右側額、頂、顳葉均出現葡萄糖代謝減低區，且左側小腦代謝呈現減低趨勢，見圖1。女性患兒，年齡7歲，病程0.5年，圖像顯示左側大腦半球葡萄糖代謝出現大范圍高病灶區，且左側丘腦、基底核及右側小腦代謝呈現增高趨勢，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 大腦皮層及以下結構代謝異常狀態一致性分析 14例患兒大腦皮層病灶表現高代謝，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例患兒表現對側小腦代謝減低外，其余皮層下結構代謝均呈現增高趨勢，與皮層代謝相一致。此外，291 例大腦皮層病灶表現為低代謝的患兒其皮層下結構也呈現減低狀態。

3 討論

大腦皮層下結構主要由腦干、間腦、小腦、丘腦和基底核等神經組織構成[7]。研究表明，大腦皮層與皮層下組織存在密切聯系[8]。有文獻證實，大腦皮層下結構代謝或功能會隨著皮層病理的變化而變化[9]。這是因為，當皮層神經元受到損傷后，其會阻斷神經網絡傳導功能，進而使組織血液流速變緩，最終導致皮層下結構代謝出現異常。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，影像學方法作為一種皮層下結構狀態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 用 最 廣[11]。18F-FDG PET/CT 具 有無創、敏感度高的特點，可準確反映腦內葡萄糖代謝情況，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、小腦結構代謝異常發生率差異無統計學意義。說明在患兒出生不久后，其大腦皮層與皮層下基底核、丘腦、小腦結構的神經網絡通訊就基本已經形成。研究表明，機體神經傳導纖維束的發育成熟是一個緩慢發展的過程；所以，相對于成年人來說，嬰兒在對神經網絡通路的修復中具有更大優勢[12]。而當神經網絡通路出現障礙后，患兒的小腦、基底核、丘腦會出現結構性代謝異常，從而出現癲癇癥狀。臨床表明，皮質-腦橋-小腦(CPC)纖維束由額頂葉皮質產生，在同側腦橋與對側小腦之間起橋梁作用，主要負責搭建神經網絡通路。若CPC 發生通路障礙后，可引起CCD，進而使對側小腦代謝功能顯著降低。有學者證實，當繼發性、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、小腦更容易出現結構代謝異常現象[13]。同時，繼發性癲癇患兒的丘腦與小腦、基底核等其他皮層下結構比較，其代謝減低更為明顯。這說明丘腦作為一種大腦皮層下結構對繼發性癲癇患兒疾病的發作影響較大。本研究顯示，單側大腦皮層病變輕度患兒皮層下基底核、丘腦、小腦結構代謝異常發生率明顯低于重度患兒。這可能是由于受損皮層范圍越大，則對神經網絡傳導和投射路徑阻礙也越大，因此，大腦皮層下結構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]。

臨床發現，在18F-FDG PET/CT 檢查過程中，當患兒在癲癇發作期時，其大腦皮層病灶表現為高代謝；當患兒在癲癇發作間期時，其大腦皮層病灶則表現為低代謝。有研究表明，極少數難治性癲癇患兒的對側小腦半球的葡萄糖呈高代謝狀態[15]。本研究顯示，14例患兒大腦皮層病灶表現高代謝，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例患兒表現對側小腦代謝減低外，其余皮層下結構代謝均呈現增高趨勢，與皮層代謝相一致。這可能是，當皮層病灶始終保持放電期時，會使皮層下結構代謝功能顯著提高，從而增加神經網絡通路傳導能力。

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