鄭州大學(xué)附屬洛陽中心醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科(河南 洛陽 471000)
劉海林* 任向陽 馬聰敏
急性一氧化碳中毒經(jīng)治療恢復(fù)神智后2~4周內(nèi),可能出現(xiàn)以癡呆、共濟(jì)失調(diào)、大小便失禁、帕金森、情感淡漠等癥狀為主的中樞神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥,即急性一氧化碳中毒遲發(fā)性腦病(delayed encephalopathy after acute carbon monoxide poisoning,DEACMP)[1]。DEACMP治療療程長(zhǎng)、預(yù)后差,且常留有后遺癥,嚴(yán)重影響患者的日常生活與工作。因此,對(duì)急性一氧化碳中毒患者DEACMP的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè),篩選出高危患者,并予以預(yù)見性、針對(duì)性干預(yù),對(duì)于改善預(yù)后具有重要意義[2]。本研究旨在探討顱腦CT及磁共振彌散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)對(duì)DEACMP的預(yù)測(cè)價(jià)值,具體報(bào)道如下。
1.1 一般資料納入我院急性一氧化碳中毒病例188例,均為生活中毒,其中男101例,女87例;年齡24~65歲,平均年齡(45.26±7.41)歲。所有患者均于中毒后7d內(nèi)行顱腦CT及DKI檢查,并隨訪3個(gè)月,根據(jù)是否發(fā)生DEACMP分為DEACMP組、非DEACMP組。
納入標(biāo)準(zhǔn):符合急性一氧化碳中毒相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn);中毒時(shí)間7d以內(nèi);自愿接受相關(guān)檢查;臨床資料完整;接受定期隨訪。
排除標(biāo)準(zhǔn):6歲以內(nèi)兒童;其他中毒;既往腦腫瘤、外傷、腦炎、癲癇、腦血管病史。
1.2 DEACMP診斷標(biāo)準(zhǔn)有明確的急性一氧化碳中毒史;恢復(fù)神智后2~40d出現(xiàn)再次震顫麻痹、肌張力升高、癡呆等典型癥狀;顱腦MRI可見繼發(fā)脫髓鞘病灶。
1.3 檢查方法
1.3.1 顱腦CT檢查 儀器選擇東芝320排螺旋CT,行常規(guī)顱腦CT掃描。以腦萎縮、基底節(jié)蒼白球類圓形低密度灶或側(cè)腦室周圍腦白質(zhì)彌散性低密度影為異常表現(xiàn)。
1.3.2 DKI檢查 儀器選擇GE signa HDxt3.0T超導(dǎo)型核磁共振成像系統(tǒng)。常規(guī)T1WI、T2WI、冠狀位或矢狀位T2WI掃描,采用T1-flair序列行常規(guī)橫斷面掃描,8通道標(biāo)準(zhǔn)頭線圈,三平面定位后進(jìn)行掃描,參數(shù)設(shè)置:T1WI:TR:自旋回波,TE 24ms,TR 1750ms,翻轉(zhuǎn)角90°,層間隔0,層厚3mm;T2WI:快速自旋回波,TE 109.9ms,TR 7000ms,翻轉(zhuǎn)角90°,層間隔1.5mm,層厚5mm。采用EPI序列進(jìn)行DKI掃描,參數(shù)設(shè)置:?jiǎn)未渭ぐl(fā)自選平面回波序列,TE 109.4ms,TR 8000ms,層間隔0,層厚3mm,采集矩陣256×256,F(xiàn)OV 24×24,NEX 1,在30個(gè)方向施加彌散敏感梯度,b值分別取0、1000、2000s/mm2。
圖1 顱腦CT圖像。1A:側(cè)腦室前后角周圍低密度,雙側(cè)蒼白球?qū)ΨQ性低密度;1B:顱腦CT顯示,雙側(cè)半球腦白質(zhì)廣泛低密度,提示腦白質(zhì)脫髓鞘改變。圖2 急性CO中毒8h患者的核磁共振影像。2A:DWI提示蒼白球明顯高信號(hào),病灶基本對(duì)稱分布,呈“熊貓眼”樣改變;2B:DKI提示蒼白球亦表現(xiàn)為高信號(hào),但近似層面病灶顯示范圍、信號(hào)強(qiáng)度均大于DWI。
DKI獲取的原始數(shù)據(jù)采用Functool軟件進(jìn)行處理,得到軸向峰度(AK)、徑向峰度(RK)、平均峰度(MK)圖。分別在額葉、內(nèi)葉、頂葉、胼胝體、顳葉、半卵圓中心選取直徑3mm的圓形區(qū)域作為ROI,放置于T1WI,分別在AK、RK、MK中打開。2名醫(yī)師共同確定ROI放置層面,共取9個(gè)ROI,除胼胝體之外,其余均雙側(cè)對(duì)稱放置,系統(tǒng)自動(dòng)得出平均值。
1.4 觀察指標(biāo)記錄188例患者顱腦CT表現(xiàn)及DKI掃描不同ROI(額葉、頂葉、枕葉、顳葉、半卵圓中心前部、半卵圓中心后部、胼胝體膝部、胼胝體干部、胼胝體壓部)AK值,隨訪3個(gè)月,根據(jù)是否發(fā)生DEACMP分為DEACMP組、非DEACMP組,比較兩組患者顱腦CT檢測(cè)異常率及不同ROI的AK值。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計(jì)量數(shù)據(jù)以(±s)表示,計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)以[n(%)]表示,行χ2檢驗(yàn)或Fisher精確概率檢驗(yàn),等級(jí)資料采用Z檢驗(yàn),P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 隨訪結(jié)果隨訪3個(gè)月,56例患者根據(jù)相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)確診為DEACMP,納入DEACMP組,其余132例未發(fā)生DEACMP,納入非DEACMP組。
2.2 兩組患者顱腦CT表現(xiàn)比較DEACMP組中,顱腦CT檢測(cè)異常47例,正常9例,非DEACMP組中,顱腦CT檢測(cè)異常15例,正常117例,其預(yù)測(cè)DEACMP的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確率、陽性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值分別為83.93%、88.64%、87.23%、75.81%、92.86%,見表1、表2。
表1 兩組患者顱腦CT表現(xiàn)比較(例)
表2 顱腦CT診斷效能分析(%)
2.3 兩組患者不同ROI的AK值比較DEACMP組額葉、頂葉、枕葉、顳葉、半卵圓中心前部、半卵圓中心后部、胼胝體膝部、胼胝體干部、胼胝體壓部AK值均高于非DEACMP組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表3。
2.4 典型病例影像學(xué)表現(xiàn)典型病例影像分析結(jié)果見圖1和圖2。
表3 兩組患者不同ROI的AK值比較(±s)
表3 兩組患者不同ROI的AK值比較(±s)
組別 例數(shù) 額葉 頂葉 枕葉 顳葉 半卵圓中心前部 半卵圓中心后部 胼胝體膝部 胼胝體干部 胼胝體壓部DEACMP組 56 0.95±0.04 0.75±0.02 0.70±0.04 0.81±0.03 1.09±0.05 0.91±0.02 0.74±0.03 0.74±0.03 0.58±0.04非DEACMP組 132 0.91±0.03 0.73±0.03 0.68±0.03 0.78±0.04 1.04±0.05 0.89±0.03 0.71±0.03 0.72±0.05 0.56±0.05 t 7.539 4.573 3.769 5.040 7.468 4.573 6.270 2.786 2.653 P <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 <0.001 0.006 0.004
一氧化碳中毒可對(duì)大腦、心臟等重要組織器官造成嚴(yán)重?fù)p傷,即便是存活下來的患者,也通常留有不同程度的后遺癥[3]。部分患者在急性中毒癥緩解后,經(jīng)過平均約22d的中間清醒期(即假愈期)后,突然表現(xiàn)出以癡呆、共濟(jì)失調(diào)、大小便失禁、帕金森、情感淡漠等癥狀為主的持續(xù)且明顯的中樞神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥,也即是DEACMP[4]。
DEACMP以大腦白質(zhì)廣泛髓鞘脫失為主要病理改變,在顱腦CT影像中可見基底節(jié)、蒼白球、大腦白質(zhì)低密度變化[5]。本研究結(jié)果顯示,DEACMP組中顱腦CT檢測(cè)異常47例,異常率83.93%;非DEACMP組中,顱腦CT檢測(cè)異常15例,異常率11.36%,其預(yù)測(cè)DEACMP的靈敏度、特異度、準(zhǔn)確率分別為83.93%、88.64%、87.23%,與過往研究結(jié)論一致[6],提示顱腦CT對(duì)DEACMP有一定預(yù)測(cè)價(jià)值。但由于顱腦CT反映的以腦組織結(jié)構(gòu)改變?yōu)榛A(chǔ)的異常通常較晚出現(xiàn),且部分結(jié)構(gòu)改變是可逆的[7],因此早期檢測(cè)異常率不高,有相當(dāng)一部分顱腦CT檢測(cè)無異常的患者也在后期出現(xiàn)了DEACMP。
核磁共振成像可客觀、直接評(píng)估腦損傷嚴(yán)重程度,但常規(guī)核磁共振僅能體現(xiàn)病灶形態(tài)學(xué)、信號(hào)上的變化,而無法呈現(xiàn)病灶內(nèi)部的病理改變,也無法發(fā)現(xiàn)無形態(tài)學(xué)改變的隱匿性病變,更無法對(duì)纖維軸突、髓鞘微觀結(jié)構(gòu)變化進(jìn)行定量分析,因此其應(yīng)用具有一定局限性[8-9]。臨床評(píng)價(jià)大腦白質(zhì)損傷通常次采用彌散張量成像(DTI),DKI是DTI技術(shù)的延伸,可反映組織內(nèi)部非正態(tài)分布水分子擴(kuò)散,以此呈現(xiàn)組織微觀結(jié)構(gòu)變化[10]。除了傳統(tǒng)DTI技術(shù)提供的大腦白質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)相關(guān)信息,DKI還可解釋灰質(zhì)區(qū)域病變,此外,還可獲得另外的峰度參數(shù)[11]。峰度參數(shù)對(duì)放射冠、皮層下白質(zhì)等復(fù)雜白質(zhì)排列區(qū)尤為敏感。根據(jù)過往研究,峰度參數(shù)值提高表明微結(jié)構(gòu)密度或復(fù)雜度增加[12]。AK是水分子在平行于軸突方向的非高斯性彌散偏倚度,軸突中神經(jīng)微觀及神經(jīng)絲損傷可導(dǎo)致彌散障礙物增加,造成AK值升高[13]。根據(jù)既往研究,白質(zhì)水分子彌散受限主要與平行神經(jīng)元方向的彌散受限有關(guān),且相對(duì)于RK值,AK預(yù)測(cè)缺血性腦病靈敏性更高[14]。本研究取AK作為重點(diǎn)觀察的峰度參數(shù),結(jié)果顯示,DEACMP組額葉、頂葉、枕葉、顳葉、半卵圓中心前部、半卵圓中心后部、胼胝體膝部、胼胝體干部、胼胝體壓部AK值均明顯高于非DEACMP組,與張艷利等[15]的研究結(jié)果基本一致,提示DKI掃描AK參數(shù)值變化對(duì)DEACMP具有一定預(yù)測(cè)價(jià)值。
綜上所述,顱腦CT預(yù)測(cè)DEACMP具有較好的特異性,但早期檢測(cè)異常率不高。DKI參數(shù)AK值升高對(duì)于DEACMP具有一定的預(yù)測(cè)價(jià)值,可將其作為早期篩查的客觀性指標(biāo),對(duì)于顱腦CT檢測(cè)也異常的患者,可列為高危人群,警惕DEACMP的發(fā)生。