磁敏感加權成像在帕金森病診斷及病情嚴重程度評估的價值

韋利娥，萬運，陸萌，梁彩玲

（廣東省信宜市人民醫院 影像科，廣東 信宜 525300）

帕金森病（PD）是臨床上常見的神經系統疾病，好發于60 歲以上的老年群體，發病率與年齡呈現正相關，黑質多巴胺能神經元大量變性、丟失是PD 患者的主要病理改變，病因尚未明確，多數學者認為PD 的發生與患者的年齡、所處的環境、遺傳、氧化應激、線粒體功能損傷等因素密切相關［1］。有研究［2］發現鐵代謝紊亂可能導致鐵在腦及基底節區沉積，產生氧化應激反應釋放有毒的自由基，誘發神經細胞凋亡，引起PD。磁敏感加權成像可檢測顱內不同部位腦組織的鐵沉積量，為帕金森的診斷提供依據［3］，本文旨在探討磁敏感加權成像在PD 診斷及病情嚴重程度評估的價值，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取廣東省信宜市人民醫院2019 年1 月至2020 年6 月收治的40 例帕金森患者為實驗組。納入標準：經臨床診斷確診為帕金森病；知情同意自愿參與研究。排除標準：嚴重心肝腎功能異常；繼發性帕金森綜合征；既往酗酒、大量服用鎮靜藥物；腦梗死；不符合磁共振成像（MRI）檢查要求的患者。選取同時期健康體檢中心的健康人群40 例作為對照組，兩組一般資料比較，差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。見表1。

表1 兩組基本情況比較（n=40）

1.2 檢查方法

①磁共振檢查：采用聯影3.0T 磁共振成像系統，所有患者給予T1WI、T2WI、液體抑制反轉恢復序列（FLAIR）、彌散加權成像（DWI）、磁敏感加權成像（SWI）掃描，其中SWI 設定參數：重復時間（TR）/回波時間（TE）為30 ms/20 ms，視野（FOV）20～23 mm，矩陣448×448，層厚2 mm，帶寬130 Hz，間距0，反轉角度15 度。②圖像與數據處理：MRI 掃描所得到的圖像傳輸到分析系統，對SWI 序列軸位圖像上的紅核、黑質網狀帶、黑質致密帶、殼核、尾狀核、蒼白球的相位值進行測量，每個部位每側均測量2 次，取平均值，所有患者圖像處理均由主治醫師以上職稱的影像科醫生完成。

1.3 觀察指標

①診斷價值：比較兩組紅核、黑質網狀帶、黑質致密帶、殼核、尾狀核和蒼白球相位值。②病情嚴重程度評估價值：采用Hoehn-Yahr 分級［4］：Ⅰ級——單側軀體受影響，但平衡不受影響；Ⅱ級——雙側軀體受影響，但平衡不受影響；Ⅲ級——輕-中度平衡障礙，尚可獨立生活；Ⅳ級——嚴重影響活動能力，尚可獨自行走和站立；Ⅴ級——只能臥床或坐輪椅休息；比較Hoehn-YahrⅠ～Ⅱ級、Ⅲ～Ⅳ、Ⅴ級PD 患者紅核、黑質網狀帶、黑質致密帶、殼核、尾狀核和蒼白球相位值。

1.4 統計學方法

SPSS22.0 軟件分析數據，計量資料以均數±標準差（±s）表示，計量資料組間比較采用t檢驗，多組間比較采用單因素方差分析；計數資料以百分率（%）表示，計數資料組間比較采用χ2檢驗，相關性分析采用Spearman 等級相關分析。P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組各核團相位值比較

兩組紅核、黑質網狀帶相位值比較，差異無統計學意義（P＞0.05），實驗組黑質致密帶、殼核、蒼白球相位值低于對照組，尾狀核相位值高于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表2。

表2 兩組各核團相位值比較（n=40,±s）

表2 兩組各核團相位值比較（n=40,±s）

2.2 不同Hoehn-Yahr 分級PD 患者各核團相位值比較

PD 患者Hoehn-Yahr 分級與黑質網狀帶、黑質致密帶、殼核、蒼白球相位值相關，且黑質網狀帶、黑質致密帶、殼核、蒼白球相位值與Hoehn-Yahr 分級呈現負相關（r1=-0.408,P1=0.001；r2=-0.681,P2=0.001；r3=-0.778,P3=0.001；r4=-0.520,P4=0.001）。而PD 患者紅核、尾狀核相位值與Hoehn-Yahr 分級無相關性（P＞0.05）。見表3。

表3 不同Hoehn-Yahr 分級PD 患者各核團相位值比較（±s）

表3 不同Hoehn-Yahr 分級PD 患者各核團相位值比較（±s）

注：1）與Ⅲ～IV分級比較，P＜0.05；2）與Ⅰ～Ⅱ分級比較，P＜0.05。

3 討論

目前臨床上對于早期PD 患者的診斷較為困難，雖然正電子發射體層顯像（PET）、單光子發射體層顯像（SPECT）檢測多巴胺轉運體對于早期PD 的診斷、鑒別診斷、病情進展監測具有顯著效果，但是檢查費用較高，患者家庭難以負擔［5］。近年來隨著MRI 影像技術的不斷發展，SWI 技術監測腦部鐵含量對PD 的診斷及病情嚴重程度評估提供了新的可能，同時為PD 的診斷與治療提供有效的依據。

多數學者認為PD 發病與環境因素密切相關［6］，有研究［7］證實PD 患者大量鐵沉積在腦部的黑質及基底節區核團，MRI 檢查過程中發現腦部核團鐵沉積與圖像的變化密切相關，并且與常規序列相比，SWI 技術則更加凸顯組織間的磁敏感性差異，對于體積較小的核團結構更加仔細，促進腦鐵含量的測定靈敏度的提高，含鐵和非含鐵組織的磁敏感性顯著差異，經過處理后的圖像可以顯示含鐵組織引起的局部磁場不均勻的質子自旋相位的改變。SWI 圖像顯示PD 患者腦部的鐵沉積含量與各核團的相位值呈顯著相關，本研究顯示：非帕金森病人的黑質末端層面清晰顯示黑質致密帶核團結構，即燕尾征，見圖1；PD 患者黑質致密帶、殼核、蒼白球相位值低于健康人群，隨著Hoehn-Yahr V 分級遞增黑質結構逐漸喪失、模糊，致密帶相位逐漸減低，信號明顯減低見圖2，尾狀核相位值高于健康人群（P＜0.05），說明帕金森病的發生與患者腦部鐵沉積異常密切相關，黑質鐵含量異常升高導致多巴胺神經元發生變性，并且鐵參與到氧化應激反應，促進羥自由基含量的增加，對多巴胺神經元的細胞膜及DNA進行破壞，是鐵對中樞神經毒性的主要體現，PD患者殼核及蒼白球相位值與健康人群相比顯著下降，與黑質投射密切相關，相關病理研究也證實了PD 患者腦部蒼白球、殼核的鐵含量極高，尤其是殼核區域［8］。

圖1 非PD 患者SWI 圖像

PD 患者Hoehn-Yahr 分級可反映其運動功能障礙的嚴重程度，而PD 發病時最先累及的部位是黑質，鐵沉積含量顯著提高，在以往的研究中已經得到證實［9］，并且在PD 病情進展過程中，其腦部鐵沉積持續上升與患者的Hoehn-Yahr 分級顯著相關，尤其是患者肌強直等受影響顯著。本研究顯示：黑質網狀帶、黑質致密帶、殼核、蒼白球帶相位值與Hoehn-Yahr 分級呈負相關（P＜0.05），見圖2，進一步證實上述結論。MARTIN-BASTIDA等［10］研究表明：中晚期PD 患者腦部黑質逐漸蔓延到基底節區，且鐵沉積顯著增加，鄒文等［11］認為多巴胺神經元突觸前膜可用性、殼核、尾狀核的多巴胺遞質的能力與PD 患者的運動功能呈現負相關，表明殼核、尾狀核的損傷程度與PD 的疾病嚴重程度密切相關。因此，本研究結論與PD 的疾病進程、病理及腦部功能的變化是相符的。

圖2 PD 患者SWI 圖像

綜上所述，SWI 應用于PD 患者的診斷和病情評估中是有效的，其腦部各核團相位值的變化，判斷黑質、殼核等鐵沉積含量，進而分析患者疾病的嚴重程度，為疾病治療提供依據，在臨床上 具有廣泛的應用前景。