磁敏感加權(quán)成像對帕金森病患者的診斷價值

馬松華， 鄒 麗， 王小樂， 邵雅楠， 江齊群， 張玲玲， 陸健美

1. 南通市第二人民醫(yī)神經(jīng)內(nèi)科，南通 226002 2. 如皋市人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，如皋 226500 3. 南通市第二人民醫(yī)院影像科，南通 226002

帕金森病(Parkinson disaese, PD)是一種中老年人常見的神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病，在60歲以上人群中發(fā)病率為1 000/10萬，且發(fā)病率隨年齡增長而逐漸升高[1-3]。PD主要的病理改變是黑質(zhì)多巴胺能神經(jīng)元大量變性丟失，病因不明，可能與年齡、環(huán)境、遺傳、氧化應(yīng)激、線粒體功能缺損、泛素-蛋白酶體功能異常等有關(guān)[4]。其中，鐵代謝紊亂可造成過多的鐵在中腦和基底節(jié)區(qū)沉積，誘發(fā)氧化應(yīng)激產(chǎn)生有毒的自由基，最終導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞凋亡而誘發(fā)PD[5]。因此，本研究采用磁敏感加權(quán)成像(susceptibility weighted imaging, SWI)技術(shù)檢測PD患者的腦鐵含量及變化，以期探討其對PD的診斷價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2015年1月至2016年12月在南通市第二人民醫(yī)院門診及住院診治的PD患者30例(PD組)。其中，男性16例，女性14例；年齡45～85歲，平均(68.8±7.6)歲。所有PD患者均符合英國腦庫標(biāo)準(zhǔn)，病程3～12年。按Hoehn-Yahr分級，其中Ⅰ級5例，Ⅱ級6例，Ⅲ級9例，Ⅳ級10例。選擇健康志愿者30例為對照組(NC組)，其中男性16例，女性14例；年齡45～80歲，平均(65.8±8.6)歲。

1.2 MRI檢查方法 采用GE 3.0 T磁共振成像系統(tǒng)，所有受試者均完成T1WI、T2WI、FLAIR、SWI掃描。SWI參數(shù)設(shè)置：重復(fù)時間(TR)/回波時間(TE)34.0 ms/20.0 ms，視野(FOV)24 mm，矩陣 448×448，層厚2.0 mm，帶寬41.67 Hz，間距0，翻轉(zhuǎn)角度15°。圖像與數(shù)據(jù)處理：將掃描所獲圖像傳入GE軟件分析系統(tǒng)，在SWI序列軸位圖上測量基底節(jié)區(qū)(蒼白球、殼核、尾狀核)及中腦核團(tuán)(紅核、黑質(zhì)網(wǎng)狀帶、黑質(zhì)致密帶)的相位值，每一部位測量2次，同一部位測量雙側(cè)，取其平均值，所有區(qū)域相位值均采用盲法測量，由2位高年資的影像科醫(yī)師獨(dú)立測量3次，取平均值。

2 結(jié) 果

2.1 PD組和NC組SWI信號特點(diǎn) SWI結(jié)果(圖1)表明：基底節(jié)區(qū)及中腦各個核團(tuán)均為均勻的低信號，PD組低信號較NC組更明顯，邊界更清晰，提示PD組腦鐵含量更高。

圖1 健康人與PD患者SWI圖像特點(diǎn)

2.2 兩組各核團(tuán)相位值比較 結(jié)果(表1)表明：PD組與NC組黑質(zhì)致密帶、殼核、尾狀核和蒼白球的相位值差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)；PD組與NC組紅核和黑質(zhì)網(wǎng)狀帶的相位值差異無統(tǒng)計學(xué)意義。

2.3 不同分級PD患者核團(tuán)相位值比較 結(jié)果(表2)表明：不同Hoehn-Yahr分級的PD患者黑質(zhì)網(wǎng)狀帶、黑質(zhì)致密帶、殼核、蒼白球的相位值差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)，且兩兩比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；不同Hoehn-Yahr分級PD患者紅核、尾狀核相位值差異無統(tǒng)計學(xué)意義。

核 團(tuán)PD組NC組P值紅核-0.14±0.03-0.13±0.040.278黑質(zhì)網(wǎng)狀帶-0.45±0.19-0.39±0.190.226黑質(zhì)致密帶0.04±0.030.08±0.01<0.001殼核-0.42±0.11-0.23±0.07<0.001尾狀核0.06±0.010.05±0.01<0.001蒼白球-0.25±0.06-0.10±0.01<0.001

核 團(tuán)Ⅰ～Ⅱ(n=11)Ⅲ(n=9)Ⅳ(n=10)P值Ⅰ～Ⅱ/Ⅲ/ⅣⅠ～Ⅱ/ⅢⅠ～Ⅱ/ⅣⅢ/Ⅳ紅核-0.14±0.03-0.14±0.02-0.15±0.030.647黑質(zhì)網(wǎng)狀帶0.24±0.130.42±0.10-0.69±0.09<0.0010.003<0.001<0.001黑質(zhì)致密帶0.08±0.020.05±0.03-0.01±0.02<0.0010.015<0.001<0.001殼核-0.27±0.03-0.40±0.04-0.58±0.06<0.001<0.001<0.001<0.001尾狀核0.04±0.020.04±0.020.05±0.020.446蒼白球-0.16±0.02-0.24±0.04-0.34±0.03<0.001<0.001<0.001<0.001

3 討 論

目前，PD的早期診斷比較困難，PET或SPECT檢測多巴胺轉(zhuǎn)運(yùn)體對早期診斷、鑒別診斷及病情監(jiān)測有一定價值，但檢查費(fèi)用昂貴[4]。隨著高磁場MRI技術(shù)的發(fā)展，通過SWI技術(shù)監(jiān)測腦鐵含量在PD的早期診斷及病情監(jiān)測方面將有廣闊的應(yīng)用前景，為帕金森的診斷和治療提供一種新的手段。

目前認(rèn)為PD發(fā)病與環(huán)境因素密切相關(guān)。大量研究證實(shí)，PD患者的黑質(zhì)和基底節(jié)的核團(tuán)有大量的鐵沉積[6]。MRI應(yīng)用臨床不久，便發(fā)現(xiàn)其圖像變化與腦鐵沉積有關(guān)[7]。與普通序列相比，SWI技術(shù)更加強(qiáng)調(diào)了組織間的磁敏感性差異，有利于觀察較小的核團(tuán)結(jié)構(gòu)，提高了對腦鐵含量測定的敏感性[8]。SWI技術(shù)能很好地顯示非含鐵和含鐵兩種組織之間磁敏感的差異性，尤其是經(jīng)過處理后的校正相位圖能很好地反映含鐵組織導(dǎo)致的局部磁場不均勻引起的質(zhì)子自旋相位的改變。在SWI圖像上，PD患者腦鐵含量與相位值負(fù)相關(guān)[9]。本研究結(jié)果顯示，PD患者黑質(zhì)致密帶、殼核和蒼白球相位值較NC組明顯下降，表明PD發(fā)生與上述部位腦鐵異常沉積有關(guān)。其中，黑質(zhì)鐵增加會導(dǎo)致多巴胺神經(jīng)元變性[4]。鐵對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的毒性作用主要表現(xiàn)為鐵參與氧化應(yīng)激反應(yīng)，增加羥自由基，破壞多巴胺神經(jīng)元的細(xì)胞膜和細(xì)胞DNA，導(dǎo)致神經(jīng)元變性和路易小體的形成，從而導(dǎo)致多巴胺生成減少[10]。蒼白球和殼核相位值明顯下降可能由黑質(zhì)投射所致。病理結(jié)果也證實(shí)了蒼白球和殼核腦鐵含量增高，尤其以殼核為主[11]。本研究PD患者在早期(Hoehn-Yahr Ⅰ～Ⅱ級)，黑質(zhì)致密帶、殼核和蒼白球相位值已降低，隨病情加重進(jìn)一步降低，表明隨著PD癥狀的加重，腦鐵含量增加。

綜上所述，SWI通過相位值的變化來判斷PD患者黑質(zhì)、殼核和蒼白球的鐵沉積情況，而鐵沉積與患者病情的嚴(yán)重程度有關(guān)。SWI顯示，PD患者的基底節(jié)區(qū)、中腦核團(tuán)的相位值低于健康人，這對于PD的早期診斷及早期治療有一定意義。本研究結(jié)果也為SWI技術(shù)對PD的診斷、鑒別診斷和病情評估的監(jiān)測提供了理論依據(jù)。

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