郭龍軍,梁長華
帕金森病(PD)是一組好發(fā)于中老年群體的以情緒失常、肢體震顫等為表現(xiàn)的進展性神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病,具有進行性,易造成認(rèn)知障礙、日常生活能力降低,嚴(yán)重危及中老年人群健康及生存質(zhì)量[1]。該病起病隱匿,患者通常進展至出現(xiàn)運動遲緩、肌強直等明顯臨床癥狀時才得以確診,而此時多數(shù)患者已進入中晚期,臨床治療難度大,不良預(yù)后危險性高[2,3]。因此,前期準(zhǔn)確診斷至關(guān)重要。近年來,磁共振彌散張量成像(DTI)作為MRI新型技術(shù),具有診斷靈敏度高、操作便捷等優(yōu)勢,已廣泛用于神經(jīng)系統(tǒng)疾病診斷[4]。為此,本研究旨在分析DTI 在PD診斷與定量分析中的應(yīng)用價值,以期為其臨床診斷與評估提供依據(jù)。
1.1 一般資料 選取2017年12月-2019年10月我院收治的PD患者45例作為觀察組,其中,男27例,女18例;年齡48~80歲,平均(58.57±5.45)歲;Hoehn-Yahr分期1~2.5期(早期PD)29例,3期(中期PD)16例。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)均符合《中國帕金森病診斷標(biāo)準(zhǔn)(2016版)》中相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[5];(2)Hoehn-Yahr分期[6]1~3期;(3)均接受DTI檢查;(4)DTI檢查前1個月無相關(guān)用藥史;(5)意識清楚。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)腦血管病、腦外傷、感染等導(dǎo)致的PD;(2)惡性腫瘤、認(rèn)知功能障礙、血液系統(tǒng)疾病、凝血功能異常、自身免疫系統(tǒng)疾病者;(3)合并心、肝等器質(zhì)性疾病者;(4)T1WI、T2WI成像異常者。另選取我院同期健康體檢者39例作為對照組,其中,男23例,女16例;年齡49~82歲,平均(59.11±5.48)歲。兩組一般資料比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
1.2 方 法
1.2.1 DTI檢查 兩組均接受MRI、DTI掃描檢查。采用Philips 1.5T MRI系統(tǒng)采集圖像,進行T1WI、T2WI、DTI成像(16通道頭線圈),并進行3D-T1WI-FFE。T1WI主要參數(shù):slice thickness/slice gap=5 mm/1.5 mm,TR/TE=2014 ms/24.5 ms;FOV=230 mm×230 mm;矩陣=320×224。T2WI主要參數(shù):slice thickness/slice gap=5 mm/1.5 mm,TR/TE=6280 ms/104.2 ms;FOV=230 mm×230 mm;矩陣=320×320。DTI掃描應(yīng)用平面回波技術(shù),設(shè)置10個方向DTI,主要掃描參數(shù):slice thickness/slice gap=2 mm/0 mm,TR/TE=9302 ms/63 ms,F(xiàn)OV=230 mm×230 mm,b值=0 s/mm2、800 s/mm2,矩陣=130×128。
1.2.2 圖像分析 將圖像傳輸至儀器配套分析系統(tǒng),由2名高年資影像醫(yī)師按雙盲原則獨立閱片。先行圖像后處理、降噪處理,軟件生成各向異性指數(shù)(FA)及表觀擴散系數(shù)(ADC)圖,選取丘腦、黑質(zhì)、腦橋、小腦上腳及中腳感興趣區(qū)(ROI),基于3D-T1WI-FFE及解剖學(xué)手工繪制ROI,測量各ROI
的FA、ADC值,測量3次取均值,雙側(cè)ROI取均值。
2.1 兩組FA值比較 觀察組丘腦、黑質(zhì)FA值均低于對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);兩組腦橋、小腦上腳及中腳FA值比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)(見表1)。
表1 兩組FA值比較
2.2 兩組ADC值比較 兩組丘腦、黑質(zhì)、腦橋、小腦上腳及中腳ADC值比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)(見表2)。
表2 兩組ADC值比較
2.3 丘腦、黑質(zhì)FA值對PD的診斷價值 ROC曲線分析顯示:丘腦FA值、黑質(zhì)FA值診斷PD的AUC分別為0.704、0.798(均P<0.05),具有一定診斷準(zhǔn)確性(見表3、圖1)。
表3 丘腦、黑質(zhì)FA值對PD的診斷價值
圖1 丘腦、黑質(zhì)FA值診斷PD的ROC曲線
2.4 不同Hoehn-Yahr分期PD患者FA值、ADC值比較Hoehn-Yahr中期PD患者黑質(zhì)FA值低于早期,丘腦ADC值高于早期,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);中期PD患者腦橋、小腦上腳及中腳FA值、ADC值與早期比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)(見表4)。
表4 不同Hoehn-Yahr分期PD患者FA值、ADC值比較
2.5 黑質(zhì)FA值、丘腦ADC值與PD患者Hoehn-Yahr分期的相關(guān)性 Pearson相關(guān)性分析顯示:黑質(zhì)FA值與PD患者Hoehn-Yahr分期呈負(fù)相關(guān)(r=-0.457,P=0.002);丘腦ADC值與PD患者Hoehn-Yahr分期呈正相關(guān)(r=0.405,P=0.006)(見圖2)。
圖2 黑質(zhì)FA值、丘腦ADC值與PD患者Hoehn-Yahr分期的相關(guān)性
目前,神經(jīng)影像學(xué)研究表明正電子發(fā)射斷層掃描(PET)、單光子發(fā)射斷層掃描(SPECT)等檢查對PD診斷敏感度較高,但費用高、存在有創(chuàng)性,臨床普及受限[7]。近年來,磁共振波譜成像(MRS)技術(shù)逐漸得到應(yīng)用,但MRS主要檢測節(jié)點局部神經(jīng)遞質(zhì),各點關(guān)系不明確,檢查過程易受相關(guān)并發(fā)癥影響,不利于疾病前期診斷。DTI作為新的功能MRI技術(shù),相比常規(guī)序列具有成像質(zhì)量好、掃描時間短、對微觀結(jié)構(gòu)敏感等諸多優(yōu)勢,可通過腦組織中水分子運動的各向異性來檢測微觀結(jié)構(gòu)狀況[8]。中樞神經(jīng)系統(tǒng)中水分子一般沿纖維束走行方向進行彌散運動,速度相比垂直方向快[9]。DTI可在解剖與病理層面顯示纖維束排列、走形、方向、稀疏、繞行、髓鞘等情況,評價腦白質(zhì)纖維完整性。目前,DTI常用的定量評價指標(biāo)有FA值、ADC值等。FA值是各向異性成分/整個擴散張量的比值,當(dāng)腦組織出現(xiàn)軸突損傷、神經(jīng)元丟失、退行性病變時,會出現(xiàn)FA值降低、ADC值升高[10]。Deng等[11]研究發(fā)現(xiàn):PD患者黑質(zhì)FA值相比健康者顯著降低[95%CI=(-0.03,-0.02)],進一步異質(zhì)性分析提示測量黑質(zhì)FA值可作為潛在的PD非侵入性診斷定量標(biāo)記。
本研究中,觀察組黑質(zhì)、丘腦FA值均低于對照組,與翟方兵等[12]研究結(jié)果相似。分析認(rèn)為:PD的病理改變主要在于黑質(zhì)紋狀體系統(tǒng),多巴胺能神經(jīng)元的凋亡、紋狀體多巴胺遞質(zhì)的減少,導(dǎo)致了紋狀體通路抑制,進而誘發(fā)PD系列癥狀[13]。而多巴胺能神經(jīng)元在中腦黑質(zhì)尤其黑質(zhì)致密帶存在多,F(xiàn)A值可提示其受損狀況[14]。另一方面,PD患者黑質(zhì)FA值降低考慮還與多巴胺能神經(jīng)元丟失與異常的小膠質(zhì)細胞增生、鐵沉積異常等共同影響有關(guān)[15]。
本研究進一步通過ROC曲線分析發(fā)現(xiàn):丘腦FA值、黑質(zhì)FA值診斷PD的AUC分別為0.704、0.798(均>0.7),具有一定診斷準(zhǔn)確性。提示丘腦、黑質(zhì)FA值對PD具有定量診斷價值。
ADC值主要評估水分子擴散速度,相關(guān)研究表明,就組織微觀結(jié)構(gòu)變化而言,ADC值靈敏度相對劣于FA,但與病情程度具有相關(guān)性[16]。本研究中,雖然觀察組丘腦、黑質(zhì)、腦橋、小腦上腳及中腳ADC值與對照組比較均無統(tǒng)計學(xué)差異,但Hoehn-Yahr中期PD患者黑質(zhì)FA值低于早期,丘腦ADC值高于早期,且黑質(zhì)FA值與PD患者Hoehn-Yahr分期呈負(fù)相關(guān),丘腦ADC值與PD患者Hoehn-Yahr分期呈正相關(guān)。提示黑質(zhì)FA值、丘腦ADC值與PD病情具有相關(guān)性,表明DTI檢查可為PD前期診斷、臨床應(yīng)用神經(jīng)保護與修復(fù)劑等防治PD提供導(dǎo)向。
綜上所述,DTI對PD具有定量診斷價值,且黑質(zhì)FA值、丘腦ADC值與PD病情具有相關(guān)性,能夠為PD臨床分期提供影像學(xué)支持。但本研究不足之處在于樣本量較少,未納入晚期PD患者進行分析,日后將進一步加大樣本量予以驗證。