動脈自旋標記MRI灌注成像技術早期診斷阿爾茨海默病的應用效果*

鄭澤熙，馬國林，鄧明秀

（深圳市寶安區石巖人民醫院 放射科，廣東 深圳 518108）

阿爾茨海默病（AD）是因多種因素共同作用形成的神經退變性疾病，并具有進行性、非典型性，大多數患者會出現原發性失語癥狀，是最常見的誘發老年癡呆的病因之一［1］。現階段，臨床對于AD 尚無特效治療方案，唯有早期明確診斷并進行及時的藥物治療，方可最大程度上的避免患者身體機能和認知功能遭受更多損害，因此，對AD 的早期識別意義非凡［2］。動脈自旋標記MRI（ASL-MRI）診斷技術能夠對動脈血進行磁標記，并將其作為內源性對比劑實施局部腦血流量（CBF）測量，具有無電離輻射、非侵入性、重復性好等突出特點，可早期對AD 患者實施疾病進展監測并進行早期診斷，被認為是替代常規MRI 檢測的最佳方案［3］。但現階段對該技術的相關研究報道較少，對此本研究中選取35 例AD 患者，探討ASL-MRI 技術早期診斷AD 的應用效果，現報道如下。

1 資料和方法

1.1 一般資料

選取2021 年1 月至12 月深圳市寶安區石巖人民醫院收治的35 例AD 患者設為觀察組，另選取與之年齡匹配的健康者35 例設為對照組。觀察組中男13 例，女22 例；年齡61～81 歲，平均（67.12±7.06）歲；受教育程度：大專及以上11 例，中專15 例，高中及以下9 例。對照組中男14 例，女21 例；年齡60～82 歲，平均（66.93±7.34）歲；受教育程度：大專及以上12 例，中專16 例，高中及以下7 例。兩組上述基線資料比較差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。納入標準：AD 患者均已確診；AD 患者簡易精神狀態量表（MMSE）評分<17 分；對照組患者MMSE 評分>27 分；所有受試者知曉本次研究內容并簽署知情同意書。排除標準：既往有精神病史；有中樞神經系統疾病史；伴高血壓、糖尿病及嚴重免疫系統疾病；有藥物、酒精濫用史。

1.2 方法

所有受試者均接受GE 1.5T MRI 機檢查，應用全腦3D 偽連續ASL（3D-pcASL）技術對腦灌注情況進行檢測，標記后分別設置延遲時間、持續時間、回波時間、重復時間為1 525 ms、1 450 ms、10.5 ms、4 632 ms，視野240×240 mm，各向同性分辨率設置為3.3×3.3×3.3 mm，信號采集時間為4.28 min，采集3 次。同時獲取三維T1 加權成像快速擾相梯度回波圖像以供解剖學參照。通過SPM8 處理軟件分割三維T1 加權成像中的腦脊液、白質、灰質圖譜，結合灰質圖像對灰質體積進行計算，并分析灰質CBF，ASL 圖像數據集由質子密度圖像與灌注加權圖像組成。

1.3 觀察指標

①比較兩組灰質區域的總體灰質體積及CBF；②比較兩組顳葉、楔前葉、丘腦、前后扣帶回皮質、內側前額葉皮質、枕葉、距狀裂皮質等受影響區的灰質體積及CBF。

1.4 統計學方法

數據信息通過SPSS 21.0 軟件進行統計。與正態分布相符的計量資料以均數±標準差（）表示，與正態分布不符的計量資料以中位數和四分位間距M（P25,P75）表示，用t檢驗或秩和檢驗；計數資料以百分率（%）表示，用χ2檢驗，P<0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組灰質區域的總體灰質體積及CBF 比較

觀察組總灰質體積、總體CBF 均低于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。見表1。

表1 兩組灰質區域的總體灰質體積及CBF 比較（n=35,）

表1 兩組灰質區域的總體灰質體積及CBF 比較（n=35,）

2.2 兩組對應受影響區的灰質體積及CBF 比較

觀察組顳葉、楔前葉、丘腦、前后扣帶回皮質、內側前額葉皮質、枕葉、距狀裂皮質等受影響區的灰質體積、CBF 均低于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。見表2。

表2 兩組對應受影響區的灰質體積及CBF 比較（n=35,）

表2 兩組對應受影響區的灰質體積及CBF 比較（n=35,）

3 討論

既往對輕度AD 腦功能的診斷研究中，SPECT成像顯示緣上回、雙側顳頂葉、角回多為CBF 減低區，PET 成像則集中在角回、楔前葉、后扣帶回、額側聯絡皮質等腦糖代謝減低區［4］。近年來，眾多學者通過ASL 成像技術對AD 患者CBF 灌注情況進行了深入研究，所得低灌注區分布結果主要集中在后扣帶回、楔前葉、雙側頂葉皮質等部位［5］。ASL 能夠對CBF 進行定量測量，以磁標記的動脈血作為內源性對比劑，以血流中的水分子作為內源性示蹤劑，無需另外注射對比劑且具有無創、無電離輻射、安全性高等優點，檢查結果不會受到血腦屏障破壞所造成的影響，還能夠實現在短時間內反復測量CBF 量的目的［6］。

本研究中應用全腦3D-pcASL 技術定量測量腦灌注血流及灰質體積，標記效率及信噪比高，重復性好，圖像質量佳，且能夠覆蓋全腦進行CBF測量，對腦功能作出全面評估，快速檢測除腦積水、腫瘤、腦梗死等原因導致的認知功能缺陷。本研究結果顯示，觀察組總灰質體積、總體CBF均低于對照組（P<0.05）；觀察組顳葉、楔前葉、丘腦、前后扣帶回皮質、內側前額葉皮質、枕葉、距狀裂皮質等受影響區的灰質體積、CBF 均低于對照組（P<0.05）。低灌注區主要集中在顳葉、楔前葉、后扣帶回部位，額葉、枕葉等功能腦區次之，低灌注區分布較對稱，以既往研究結果基本一致。MRI 形態學檢查結果顯示，較之正常老年人，AD 患者內側額葉及全腦體積萎縮顯著，而患者腦萎縮程度上的差異會對圖像配準產生影響，因此，開展部分容積校正后顯示觀察組AD 患者頂枕葉交界區、雙側顳葉CBF 灌注明顯降低［7-8］。目前，臨床對于AD 的發病機制尚無統一定論，有tau 蛋白假說、淀粉樣蛋白假說、神經血管假說等，但病理主要表現為彌漫性腦萎縮，并且隨著疾病進展萎縮改變會更加嚴重。本研究中AD 患者的顳葉、額葉、枕葉等部位普遍存在CBF 灌注降低情況，提示觀察組AD 患者的腦功能已經處在全面減退狀態，只是因腦區功能不同導致減退程度有所差異。

綜上所述，早期應用ASL-MRI 技術對灰質區域的灰質體積及CBF 等指標進行定量分析，可早期監測AD 患者腦功能變化，有助于對疾病的早期明確診斷，具有推廣價值。