PET/CT在語(yǔ)言研究中的應(yīng)用探析

王霞 榮彩秀

PET/CT是功能分子影像學(xué)設(shè)備，近年來(lái)其應(yīng)用快速普及。將PET功能代謝信息與CT解剖結(jié)構(gòu)信息結(jié)合在一起，可同時(shí)反映病灶的病理生理變化及形態(tài)結(jié)構(gòu)變化，明顯提高診斷準(zhǔn)確性。本文從定義開(kāi)始，介紹其原理、臨床意義、主要指標(biāo)、主要特點(diǎn)及臨床應(yīng)用，最后結(jié)合其在語(yǔ)言研究領(lǐng)域的應(yīng)用做出展望。

近年來(lái)，科技的不斷更新使得各成像技術(shù)飛速發(fā)展，影像診斷學(xué)也應(yīng)運(yùn)而生，其一大重要進(jìn)展是圖像融合技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用。PET（Positron Emission Tomography）和CT（Computed Tomography）分別作為功能成像和解剖成像的典型代表，其融合可以稱作是圖像融合最引人矚目的產(chǎn)品。

1 PET/CT定義及原理

1.1 定義

PET/CT（Positron Emission Tomography / Computed Tomography）全稱為正電子發(fā)射斷層顯像 / X線計(jì)算機(jī)體層成像儀，將PET（功能代謝顯像）和CT（解剖結(jié)構(gòu)顯像）有機(jī)結(jié)合在一起。它首先將微量的正電子核素示蹤劑注射到人體內(nèi)，然后采用特殊的體外探測(cè)儀（即PET）探測(cè)這些正電子核素人體各臟器的分布情況，通并過(guò)計(jì)算機(jī)斷層顯像顯示人體主要器官的生理代謝功能，同時(shí)應(yīng)用CT技術(shù)為這些核素分布情況進(jìn)行精確定位，使這臺(tái)新型的影像設(shè)備同時(shí)具有PET 和CT的優(yōu)點(diǎn)（孫濤等，2010）。

1.2 基本原理

PET為正電子發(fā)射型電子計(jì)算機(jī)斷層顯像，其系統(tǒng)主要部件包括機(jī)架、環(huán)形探測(cè)器、符合電路、檢查床及工作站等。其中，探測(cè)系統(tǒng)作為整個(gè)系統(tǒng)的主要部分，采用的塊狀探測(cè)結(jié)構(gòu)有助于消除散射、提高計(jì)數(shù)率。盡管PET能提高整體分辨率，但也存在其不足，即不能提供某些病灶的精細(xì)解剖定位診斷。

CT為計(jì)算機(jī)斷層掃描，是最常用的醫(yī)學(xué)結(jié)構(gòu)成像設(shè)備之一。其工作的基本原理是圖像重建，即利用X射線對(duì)人體選定的斷層面進(jìn)行穿透攝影，并通過(guò)測(cè)定透過(guò)的X線量獲得斷層圖像。由于人體各個(gè)組織對(duì)X射線的吸收不一樣，CT便利用人體組織密度差進(jìn)行成像，空間分辨可達(dá)到亞毫米級(jí)（金鑫，張勇，2015）；此外，CT還能準(zhǔn)確描述病變大小、位置、形態(tài)等多個(gè)解剖學(xué)特征并清晰顯示人體斷層影像。但是，CT也有其局限性，因?yàn)閮H靠病變的解剖學(xué)特征診斷疾病是不全面的，不能對(duì)某些病灶性質(zhì)做出準(zhǔn)確的判斷（王榮福等，2007）。

2 PET/CT的主要特點(diǎn)及意義

PET/CT最主要的特點(diǎn)在于，通過(guò)PET和CT的圖像融合，解決了單純的PET圖像空間分辨率低等缺點(diǎn)。PET/CT并不是簡(jiǎn)單地將PET和CT兩種設(shè)備及其影像資料整合起來(lái)，而是將二者進(jìn)行有機(jī)精準(zhǔn)地整合，在精細(xì)地描繪出機(jī)體分子水平上的生理病理和生物代謝過(guò)程，從而克服二者顯像分離情況下圖像數(shù)據(jù)融合難以匹配的缺陷（王榮福等，2007）。總的來(lái)說(shuō)，其特點(diǎn)主要有（王榮福等，2009）：①縮短了圖像采集時(shí)間；②提高了診斷精確性；③提供了更有價(jià)值的治療信息。

PET/CT集多個(gè)優(yōu)點(diǎn)于一身，能提供更多的預(yù)測(cè)和治療處理信息，其融合圖像對(duì)疾病研究具有重要意義。該融合圖像能夠很好地描述疾病對(duì)生物化學(xué)過(guò)程的作用，鑒別生理和病理性攝取，能在疾病得到解剖證據(jù)前檢測(cè)出早期發(fā)病征兆，甚至能探測(cè)到極小的亞臨床型腫瘤，為臨床確定放療的計(jì)劃靶區(qū)、檢測(cè)治療過(guò)程中藥物和放療效果提供最佳的治療方案和篩選最有效治療藥物。同時(shí)，該設(shè)備還適用于精細(xì)放療，能極大提高放療計(jì)劃的準(zhǔn)確性。更重要的是，作為一種更深層次的臨床檢查手段，PET/CT的價(jià)值不僅僅體現(xiàn)在疾病診斷，還對(duì)目前仍不清楚的代謝疾病研究和受體疾病研究同樣有非常重要的意義。

3 PET/CT的應(yīng)用

利用PET/CT技術(shù)進(jìn)行的相關(guān)臨床研究包括圖像呼吸運(yùn)動(dòng)偽影校正、肺癌治療以及針刺得氣等，以及在腫瘤疾病、心血管系統(tǒng)疾病和神經(jīng)系統(tǒng)疾病三方面的診斷（王榮福等，2007）。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外開(kāi)始把該技術(shù)應(yīng)用于語(yǔ)言障礙的研究中。早在1996年P(guān)aulesu等利用就PET研究額下回的音素和語(yǔ)義流暢性時(shí)發(fā)現(xiàn)了Broca區(qū)的異質(zhì)性。Petersen等1988年利用PET研究了正常人語(yǔ)言感知、語(yǔ)言運(yùn)動(dòng)和詞語(yǔ)聯(lián)想時(shí)腦區(qū)域血流量變化。李潔穎等（2017）運(yùn)用PET等手段研究Logopenic 型進(jìn)行性失語(yǔ)（LPA）的臨床表現(xiàn)、神經(jīng)心理學(xué)和影像特點(diǎn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)LPA患者自發(fā)語(yǔ)言和命名過(guò)程中單個(gè)詞語(yǔ)取詞困難，語(yǔ)言復(fù)述和復(fù)雜長(zhǎng)句理解存在障礙，并伴有語(yǔ)音錯(cuò)語(yǔ)和記憶力減退。FDG-PET 顯示左側(cè)額、顳、頂和枕葉葡萄糖代謝減低。牛娜等（2014）為了比較語(yǔ)義性癡呆和進(jìn)行性非流利性失語(yǔ)患者的腦代謝減低區(qū)域的差異并分析低代謝腦區(qū)與語(yǔ)言障礙表型的關(guān)系，收集了6例語(yǔ)義性癡呆和5例原發(fā)非流利失語(yǔ)患者， 18F—FDG PET腦顯像顯示經(jīng)典型語(yǔ)義性癡呆與進(jìn)行性非流利性失語(yǔ)的腦皮層代謝減低模式不同，且代謝減低區(qū)與臨床癥狀相關(guān)。關(guān)于皮質(zhì)下失語(yǔ)的研究，利用CT和MRI可對(duì)皮質(zhì)下結(jié)構(gòu)的定位更加準(zhǔn)確、精細(xì)，目前已經(jīng)證實(shí)大多數(shù)皮質(zhì)下病變位于左側(cè)基底節(jié)和左丘腦，也有少數(shù)病灶位于右側(cè)皮質(zhì)下，而出現(xiàn)所謂的交叉性失語(yǔ)，影像學(xué)的這一發(fā)現(xiàn)支持左側(cè)半球?yàn)檎Z(yǔ)言優(yōu)勢(shì)半球的觀點(diǎn)。Russmann等對(duì)13例腦梗死患者進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)單純豆?fàn)詈说牟∽兙涂僧a(chǎn)生失語(yǔ)。Sehak VH，F(xiàn)laherty A，Kraft E et. al（2000）通過(guò)此研究手段發(fā)現(xiàn)左側(cè)尾狀核或殼核病變，會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的皮質(zhì)區(qū)腦血流或代謝下降。PET與CT融合在一起時(shí)既可以提供功能圖像又可以提供清晰的解剖圖像，但由于其昂貴的檢查費(fèi)，用于皮質(zhì)下失語(yǔ)的研究較少。

4 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前影像學(xué)的快速進(jìn)步與普及，尤其是PET功能代謝信息與CT解剖結(jié)構(gòu)信息的有效結(jié)合，為語(yǔ)言治療師提供了透視大腦的窗口，可清晰反映病灶的病理生理變化及形態(tài)結(jié)構(gòu)變化，促進(jìn)其對(duì)健康或病態(tài)語(yǔ)言結(jié)構(gòu)和功能的理解，提高診斷準(zhǔn)確性和治療有效性，但目前的研究仍存在許多問(wèn)題。相信隨著技術(shù)的更新發(fā)展，各種新型影像學(xué)檢查技術(shù)將會(huì)繼續(xù)推動(dòng)語(yǔ)言疾病的深入研究，為語(yǔ)言障礙患者帶來(lái)福音。

基金項(xiàng)目：四川外國(guó)語(yǔ)大學(xué)2017科研創(chuàng)新項(xiàng)目《中國(guó)EFL學(xué)習(xí)者語(yǔ)言加工中任務(wù)轉(zhuǎn)換效應(yīng)的ERPs研究》。項(xiàng)目編號(hào)：SISU2017YY10。

（作者單位：四川外國(guó)語(yǔ)大學(xué)研究生院）