mr質(zhì)子波譜分析對海馬硬化的診斷價(jià)值

mr質(zhì)子波譜分析對海馬硬化的診斷價(jià)值

癲癇最常見的病理改變是海盜性硬化，占70%80%。磁共振成像具有良好的密度分辨率,通過體積定量的方法能夠發(fā)現(xiàn)海馬硬化。MR波譜分析(MRS)是近年應(yīng)用于癲癇研究的新技術(shù),能夠測定活體狀態(tài)下腦內(nèi)生化物質(zhì)的濃度,對海馬硬化的研究深入到組織學(xué)水平。MRI和MRS的應(yīng)用國外均有報(bào)道,但與病理結(jié)果進(jìn)行對照研究比較少。筆者對8例海馬硬化病人分別進(jìn)行1HMRS和MRI研究,并與病理結(jié)果進(jìn)行對照分析。海馬體積測定癥狀典型并經(jīng)手術(shù)病理證實(shí)為海馬硬化的顳葉癲癇病人8例(表1),年齡13～26歲,平均20歲;病程2～20年,平均11年;均有視頻監(jiān)測腦電圖定位。8例健康志愿者作為對照組,年齡16～22歲,平均20歲;均無神經(jīng)系統(tǒng)癥狀,腦電圖檢查結(jié)果正常。采用GE公司的GyrexSGR2.0T超導(dǎo)磁共振儀,用標(biāo)準(zhǔn)頭線圈作為發(fā)射和接收線圈。MRI參數(shù):快速自旋回波T2WI軸面,TR4000ms,TE96ms,回波鏈長度12,層厚5mm,層間距1mm;自旋回波T1WI斜冠狀面(與海馬長軸垂直):TR500ms,TE12ms,層厚5mm,層間距1.5mm。軸面及斜冠狀面均以雙側(cè)內(nèi)耳道位于同一層面為標(biāo)準(zhǔn)判斷頭是否旋轉(zhuǎn)。在斜冠狀面分別測量兩側(cè)海馬體積。筆者選用Jack等提出的海馬體積差值(differenceofhippocampalformation,DHF)的方法進(jìn)行海馬體積的定量研究。1HMRS參數(shù):雙側(cè)近中顳葉各選取感興趣容積(volumeofinterested,VOI)8cm3,盡量多包含顳葉腦組織,避開巖尖脂肪及溝回內(nèi)的腦脊液。勻場抑水后用點(diǎn)解析波譜序列(pointresolvedspectroscopy,PRESS)采集波譜,TR2000ms,TE135ms,激勵(lì)200次。所得譜線經(jīng)過基線校正后分別對氮-乙酰天門冬氨酸(NAA)、肌酸(Cr)和膽堿復(fù)合物(Cho)的波峰進(jìn)行積分計(jì)算峰下面積,所得數(shù)值代表各物質(zhì)的濃度,以Cr為內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行定量分析。Connelly等認(rèn)為海馬區(qū)質(zhì)子密度不均勻,Cr和Cho峰常呈部分融合,單獨(dú)測量不準(zhǔn)確,研究顳葉癲癇應(yīng)以NAA/(Cr+Cho)定量。筆者選用NAA/(Cr+Cho)、NAA/Cr和Cho/Cr作為參數(shù)。分析指標(biāo):筆者通過30例健康志愿者的MRI和1HMRS研究得出,正常人DHF平均值0.106,標(biāo)準(zhǔn)差0.15,90%正常值范圍-0.14～0.35;NAA/(Cr+Cho)平均值0.75,標(biāo)準(zhǔn)差0.07,90%正常范圍最低值0.64,雙側(cè)NAA/(Cr+Cho)相差不超過0.07。本研究以這些數(shù)值為參考值進(jìn)行分析。不同性別海馬硬化側(cè)診斷病例組及對照組各組數(shù)值(表2)表明,NAA/(Cr+Cho)值病側(cè)和對側(cè)均低于正常對照組,NAA/Cr值病側(cè)低于對側(cè)和正常對照組,Cho/Cr值病側(cè)高于正常對照組。根據(jù)NAA/(Cr+Cho)值的降低可對6例顳葉癲癇病人進(jìn)行定側(cè)診斷,其中1例定側(cè)錯(cuò)誤(病例8);另外2例雙側(cè)顳葉均有異常,無法定側(cè),其中1例可根據(jù)DHF值確定海馬萎縮側(cè)。根據(jù)DHF值可診斷2例海馬萎縮,6例DHF值不能診斷的病人中有5例根據(jù)NAA/(Cr+Cho)值的降低可以定側(cè)。MRI和1HMRS兩者結(jié)合,可對8例海馬硬化中的7例作出正確定側(cè)診斷。所有病人均在北京天壇醫(yī)院行選擇性顳葉切除手術(shù)治療,海馬組織的病理診斷均為海馬硬化,表現(xiàn)為不同程度的神經(jīng)元固縮、膠質(zhì)細(xì)胞增生及間質(zhì)水腫,病變程度與NAA/(Cr+Cho)值的降低相一致(圖1～6)。NAA/(Cr+Cho)的減低與發(fā)作次數(shù)作相關(guān)分析表明,r=-0.134,P>0.05,兩者無線性相關(guān)。討論一、1兩種病理變化的區(qū)別1HMRS是發(fā)現(xiàn)神經(jīng)元病變較為敏感的方法。大量研究表明,幾乎所有NAA均存在于神經(jīng)元內(nèi),成熟的膠質(zhì)細(xì)胞中不含有NAA,Cr和Cho主要位于膠質(zhì)細(xì)胞內(nèi)。本研究結(jié)果表明,病側(cè)NAA/(Cr+Cho)和NAA/Cr降低,提示腦組織內(nèi)NAA減少,Cr和(或)Cho值升高,可能存在神經(jīng)元的缺失和膠質(zhì)細(xì)胞增生。手術(shù)病理證實(shí)NAA/(Cr+Cho)值降低與神經(jīng)元減少和膠質(zhì)細(xì)胞增生的病理變化是一致的。1HMRS能夠探測活體腦組織內(nèi)生化物質(zhì)的含量,為術(shù)前發(fā)現(xiàn)海馬硬化提供確實(shí)的依據(jù)。隨著細(xì)胞脫失定量技術(shù)的成熟,可以將NAA/(Cr+Cho)值的降低與神經(jīng)元的減少進(jìn)行相關(guān)分析,術(shù)前不僅可以對癲癇灶定側(cè)定位,而且還能確定病變程度,對估計(jì)預(yù)后提供客觀的信息。二、1海馬硬化的診斷本研究結(jié)果提示,1HMRS診斷海馬硬化敏感性優(yōu)于MRI。原因主要有兩點(diǎn):(1)輕度海馬硬化或病理改變嚴(yán)重而海馬萎縮不明顯的病人,MRI檢查不易發(fā)現(xiàn)海馬體積的改變。1HMRS能夠探測代謝產(chǎn)物異常,只要存在神經(jīng)元缺失的病理改變,就會表現(xiàn)為NAA/(Cr+Cho)的減少,能早期發(fā)現(xiàn)海馬硬化。(2)神經(jīng)元缺失后膠質(zhì)細(xì)胞充填則海馬體積變化不明顯,MRI定量測量不能發(fā)現(xiàn)海馬萎縮。而神經(jīng)元的減少或膠質(zhì)細(xì)胞增生均可表現(xiàn)為NAA/(Cr+Cho)值的減少,所以1HMRS能很敏感地探測到海馬硬化的病理改變(圖2)。雖然1HMRS和MRI對海馬硬化診斷的敏感性不同,但兩者各有優(yōu)點(diǎn),能夠互相補(bǔ)充。從結(jié)果看出MRI不能定側(cè)的6例病人中5例能夠通過1HMRS方法定側(cè),1HMRS不能定側(cè)的2例病人中有1例(病例5)可以通過DHF值定側(cè)。海馬硬化的診斷非常復(fù)雜,需要多種方法綜合分析,有時(shí)甚至需要顱內(nèi)腦電圖等有創(chuàng)檢查。1HMRS和MRI分別從不同角度反映海馬硬化的特點(diǎn),互相補(bǔ)充,提高了對海馬硬化診斷的敏感性,為術(shù)前定側(cè)定位提供重要的輔助診斷信息。本組有1例1HMRS定側(cè)錯(cuò)誤,MRI也未發(fā)現(xiàn)海馬的不對稱萎縮。定側(cè)錯(cuò)誤的原因可能是海馬硬化引起的癲癇放電傳導(dǎo)到對側(cè)形成鏡影病灶,引起對稱部位腦組織神經(jīng)元的缺失和膠質(zhì)增生等癲癇性損傷,所以對側(cè)也表現(xiàn)為NAA/(Cr+Cho)值的降低。三、海馬硬化后神經(jīng)纖維藥物代謝本研究結(jié)果表明,NAA/(Cr+Cho)減少與癲癇發(fā)作次數(shù)沒有線性相關(guān)。海馬硬化與顳葉癲癇關(guān)系密切:癲癇發(fā)作產(chǎn)生興奮性氨基酸、熱休克蛋白等促進(jìn)海馬組織變性