李 云,徐艷惠,劉麗芬,賀竹梅,尚柳彤,尹 亮,石文杰,郝 佳,曾 娜
癲癇是一組大腦神經元異常放電所引起的,以短暫中樞神經功能失常為特征的慢性腦部疾病,表現為突然發(fā)作、自動終止,反復出現運動、感覺、精神和意識方面的障礙。癲癇年發(fā)病率0. 05% ~0.3%[1,2],中國五省農村調查發(fā)現癲癇患病率0.7%,活動癲癇率0.46%,目前有癲癇患者500 萬~600 萬[3]。一般認為,如果使用了兩種抗癲癇藥物并且達到最佳劑量后還不能控制其發(fā)作,那么藥物能控制其發(fā)作的可能性小于5%[4]。對藥物不能控制的癲癇患者,如果病灶明確,可通過手術取得較好的療效。術前精確定位及術中精確的致 灶切除,即可有效消除致 灶的異常放電,以達到減少發(fā)作甚至無發(fā)作的目的,又可以盡量減少對正常腦組織的損傷。目前常用的致 灶定位檢查是視頻腦電圖(VEEG)和MRI。近十幾年來,由于PET 技術尤其是PET/CT 的長足發(fā)展,使醫(yī)學影像技術達到了功能分子影像水平,能夠同時提供病灶的解剖形態(tài)學與分子水平的生物代謝信息,實現了PET 與CT的優(yōu)勢互補,對于藥物難治性癲癇的定位價值越來越受重視。
1.1 對象 我院2011-03 至2012-10 經PET-CT、MRI 和EEG 確診的癲癇患者60 例,男45 例,女15 例,年齡3 ~57 歲。癲癇病史10 個月~27 年。部分性發(fā)作16 例,全身性發(fā)作44 例。有病灶癲25 例(顳葉22 例,額葉2 例,頂葉1 例);非病灶性癲癇32 例(顳葉22 例,額葉6 例,頂葉4 例)。3 例未檢出致 灶。本研究在開始前均經患者本人及家屬知情同意。
1.2 檢查前準備 (1)癲癇發(fā)作期:對于小發(fā)作的患者,如僅有肢體的小幅抖動、咂嘴等,只要頭部不動不影響圖像質量者,無需特殊準備;對于全身發(fā)作、肢體和頭部抽動幅度較大者,待患者發(fā)作過后或給予鎮(zhèn)靜藥患者安靜后再行PET/CT 檢查以獲取更好的圖像質量。(2)癲癇發(fā)作間期:交待患者頭部不動,按常規(guī)檢查。
1.3 方法 采用荷蘭PHILIPS 公司生產的GEMINI TF TOF64 PET/CT 掃描儀。18F-FDG 由GE 公司的MINI TRACE 生產,由北京腫瘤醫(yī)院PET/CT中心提供,放射化學純度>95%?;颊邫z查前禁食6 h 以上,靜脈注射18F-FDG,活度148 ~296 MBq(4~8 mCi)。封閉視、聽,休息50 ~60 min 后進行圖像采集(年齡小不配合者采取口服鎮(zhèn)靜藥,待患者入睡后進行圖像采集)。CT 掃描參數:管電壓120 kV,管電流150 MA,層厚2 mm,螺旋掃描。PET 掃描參數:采用濾波反投影法(FBP)重建以獲得橫斷、矢狀、冠狀斷層圖像及三維立體圖像(3D)。PET 發(fā)射掃描視野范圍從顱頂至上頜竇下緣,1 個床位,每個床位采集8 ~10 min。圖像分析由核醫(yī)學科及影像科醫(yī)師共同完成,對比觀察兩側大腦半球和各腦區(qū)間的對稱性。連續(xù)2 幀以上、2 個斷層層面以上見局限性放射性稀疏缺損區(qū)或放射性異常濃聚區(qū)者確定為低代謝區(qū)或高代謝區(qū),定為異常影像。半定量分析采用不對稱指數進行定量,大于15%為異常[5]。所有患者均行表皮腦電圖(EEG)檢查;25 例行皮質腦電圖(ECoG)或深部腦電圖(DEEG)以驗證PET/CT 的定位價值;57 例做過常規(guī)腦MRI 或CT;2 例做過腦磁圖。
1.4 PET/CT 術前評估中的作用判斷 (1)術后癲發(fā)作控制率按Engel 分級判斷,Ⅰ~Ⅱ級為滿意,Ⅲ~Ⅳ級為不滿意[6]。(2)PET/CT 結果與MRI、CT、EEG、ECoG、DEEG 和腦磁圖結果的相關性。每一項相關性的評價用術后癲癇發(fā)作控制率驗證。
2.1 PET/CT 與其他檢查方法比較 (1)PET/CT陽性率及癲癇灶定位:60 例中,18F-FDG PET/CT腦顯像陽性者57 例,病灶陽性率95%,其中患者處于發(fā)作間期56 例,PET/CT 表現為低代謝灶者53例。典型病例見圖1、圖2。發(fā)作期4 例,PET/CT 上均表現為高代謝灶,典型病例見圖3。PET /CT 顯示80%為單發(fā)灶(48/60),15%為2 個以上病灶(9/60)。單發(fā)灶中,66.7% 位于顳葉(32/48),另33.3%位于顳葉外皮質(頂葉6 例,額葉10 例)。(2)PET/CT 與EEG 比較:EEG 共檢出病灶50 例,單側異常35 例,雙側異常15 例。PET/CT 與ECoG或DEEG 符合率為96% (24/25)。(3)PET/CT 與MRI、CT 比較:CT 檢出32 例;而MRI 檢出42 例,尤其MRI 檢查發(fā)現有一側海馬硬化的15 例患者中與PET/CT 低代謝一致率達100%。(4)PET/CT 與腦磁圖比較:1 例患者腦磁圖顯示致 灶可能位于左額顳葉,PET/CT 顯示左額顳葉代謝增高,典型病例見圖4。另1 例未發(fā)現明確致 灶,PET/CT 發(fā)現一側低代謝表現,考慮為致 灶。
2.2 致 灶術后癲癇控制率評級 (1)32 例位于顳葉定位明確的癲癇患者PET/CT 表現與臨床癥狀、MRI、CT、EEG 結果均一致,行單側顳葉致 灶切除術,術后隨訪結果Engel Ⅰ~Ⅱ級者30 例(93.75%),Ⅲ~Ⅳ級者2 例(6.25%)。(2)16 例非顳葉癲癇(額葉10 例,頂葉6 例)均行致 灶皮質切除術,術后隨訪結果EngelⅠ~Ⅱ級者14 例(87.5%),Ⅲ~Ⅳ級者2 例(16.7%)。9 例MRI、EEG、DEEG 定位雙側致 灶,PET/CT 亦顯示雙側低代謝灶,未行手術治療。其余3 例,MRI、CT、EEG未見異常,PET/CT 未見明顯異常低代謝表現。
圖1 癲癇發(fā)作間期患者腦MRI 和PET-CT
圖2 癲癇發(fā)作間期患者PET-CT
圖3 癲癇發(fā)作期患者PET-CT
圖4 癲癇患者腦磁圖
PET/CT 顯像對葡萄糖低代謝的檢出率雖然較高,但對其結果的解釋需慎重,對致 灶的定位應根據不同的代謝類型并緊密結合腦電圖及其他檢查結果和臨床資料分別加以判斷;顳葉癲癇在發(fā)作間期,PET/CT 可發(fā)現功能缺失區(qū)呈現低代謝,這可能與局部皮質萎縮和神經細胞減少、突觸活性降低有關。而在發(fā)作期,致 灶局部的葡萄糖代謝增高,其原因可能是局部腦電活動增加,神經元耗能增高,從而葡萄糖攝取增多。
PET/CT 是研究腦組織代謝功能的最新檢查方法,腦組織攝取FDG 的量與神經元功能密切相關[7]。EEG 是癲癇患者的常規(guī)檢查手段,但由于癲癇的發(fā)作無規(guī)律,導致EEG 的陽性率降低,加之癲癇發(fā)作期患者癥狀明顯,導致癲癇波被掩埋;腦磁圖只能獲得發(fā)作間期的檢測結果,而對發(fā)作期的信息幾乎是不可能獲取的;而MRI 觀察大腦細微結構,尤其是顳葉結構的改變,是定位癲癇的首選檢查,但約20%的慢性局灶性癲癇在MRI 上沒有結構性改變[8],診斷時需結合EEG、EMG 及PET/CT 作進一步定位。PET/CT 缺點是價格昂貴,射線對檢查者會造成一定的危害。
目前18F-FDG PET/CT 顯像檢測腦局部代謝已廣泛應用于中樞神經系統疾病方面,尤其在致癇灶的定位診斷方面尤為突出。Engel 等[9,10]在20 世紀80 年代初首先發(fā)現,發(fā)作間期18F-FDG PET 腦顯像致癇灶表現為低代謝灶,而發(fā)作期表現為高代謝。如果同一皮質區(qū)域在發(fā)作間期表現為低代謝,發(fā)作期為高代謝,則此區(qū)域為致 灶。本結果顯示,18F-FDG PET/CT 腦顯像對致 灶的定位是一種靈敏的、準確的功能影像技術。從病灶分布看,顳葉癲癇是最常見的[11],在單發(fā)病灶中,66.7%位于顳葉。本結果顯示57 例PET 陽性患者中,有4 例注射18F-FDG 后患者熟睡時頭部不動,而局部抽搐時獲取了高代謝致 灶。這可能與癲癇發(fā)作持續(xù)時間長有關。3 例未找到致 灶可能與腦組織結構沒有明顯改變有關。因此臨床所得到的18F-FDG PET/CT 腦3D 顯像實際上絕大多數是在癲癇發(fā)作間期的低代謝灶表現。
腦磁圖雖然能幫助了解結構性病灶與致 灶之間的關系,對顳葉新皮質致癇灶方面有著獨特的優(yōu)勢,但對檢測發(fā)作期的患者要求很高[12]。而PET/CT 在癲癇發(fā)作期更能精確地定位癲癇灶,在術前評估中優(yōu)于腦磁圖,并且提供更多的定位信息。完全切除PET/CT 定位的單側顳葉致癇灶,對術后癲癇控制程度有著重要的意義。另有學者認為,11C-Flumazenil PET 可作為難治性癲癇灶術前定位的可靠方法[13],而本研究只用了18F-FDG 作為顯像劑,對11C-Flumazenil 顯像的優(yōu)勢無法判斷。
PET/CT 是將功能代謝信息與解剖結構信息結合在一起,應用于難治性癲癇患者,既能提供癲癇灶的功能代謝和解剖結構圖像,又能反映病灶的病理生理及形態(tài)結構變化,明顯提高了診斷及定位的準確性[14]。
本研究表明,對于MRI 可以發(fā)現顱內有病灶癲癇及明確的顳葉癲癇患者,如果臨床癥狀、發(fā)作期和發(fā)作間期頭皮Video-EEG 以及MRI 檢查結果一致支持一側顳葉癲癇時,為減輕患者經濟負擔,PET/CT 沒有太大的優(yōu)勢,可直接行顳葉癲癇灶切除術;對于沒有病灶及非顳葉癲癇患者,可建議進行PET/CT 檢查,如果PET/CT 顯示一側顳葉顯著低代謝,對顳葉癲癇的定位具有可靠的意義,尤其是對MRI檢查陰性的顳葉癲癇的定位更有意義[15]。由此可見,18F-FDG PET/CT 腦3D 顯像對于致癇灶定位明顯優(yōu)于常規(guī)檢查(CT、EMG 及MRI),在引導癲放射定向治療及外科手術方面有較好的應用價值。
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