陆东燕，高 硕，杨卫东，蔡 莉，李彦生，李伟龙

（天津医科大学总医院，天津 300052）

颞叶内侧癫痫由于其致痫病因复杂和颞叶内侧特殊的病理学改变，80%以上患者对抗癫痫药耐药，成为临床上最常见的难治性癫痫之一。术前致痫灶的精确定位及脑功能区的评价是决定手术成败的关键。18F-FDG PET显像定位癫痫灶与术中皮层脑电图（ECoG）和切除标本病理结果具有较高的符合率，定位价值已获得较多肯定，但目前国内外对PET血流灌注显像定位癫痫灶的研究较少。本研究回顾性分析17例颞叶内侧癫痫患者发作间期18F-FDG与13N-NH3·H2O PET脑显像图像，采用感兴趣区（ROI）分析法，探讨血流联合代谢PET显像对颞叶内侧癫痫定位诊断的价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象

收集2003年10月～2008年12月本院PET/CT中心检查的顽固性颞叶癫痫患者17例，所有患者均符合1981年国际抗癫痫联盟的诊断标准及分类，其中男8例，女9例；年龄13～55岁，平均 （34.12±14.20）岁；病程 2～40 年，平均（17.82±11.13）年；发作持续时间数秒至10分钟不等；发作频率数次/年至十几次/天不等。其中复杂部分性发作2例，全面性发作6例，部分继发全面性发作9例。17例患者均在PET检查前2周内行脑MRI检查（5例提示一侧海马异常，余MRI检查未见异常）和头皮脑电图及动态视频脑电图检查。17例患者由术中深部脑电图（DEEG）及ECoG证实为左颞内侧癫痫8例，右颞内侧癫痫9例。17例均行Ⅰ期单侧海马、杏仁核、钩回射频毁损术，其中14例行Ⅱ期额颞皮层软膜下横切术或热灼术，术后复查脑电恢复正常。所有患者皆随访6个月以上，平均18个月。根据Engel疗效分级（Ⅰ级：术后无发作；Ⅱ级：极少发作；Ⅲ级：发作较术前减少75%；Ⅳ级：较术前无改善）标准，17例患者术后改善均为Ⅲ级以上。

1.2 PET/CT 检查

仪器与显像剂：采用美国GE公司Discovery LS PET/CT仪。18F-FDG合成用GE公司MINItrace回旋加速器及Tracerlab MXFDG合成器完成，放化纯＞99%。13N-NH3·H2O采用靶内直接还原法制备。

患者检查前空腹6h以上，静脉注射13N-NH3·H2O 显像剂 555～740MBq （15～20mCi）2min 后检查，结束后休息20min，注射18F-FDG显像剂222～370MBq（6～10mCi），安静、暗光条件下休息 40min 后重复检查。PET扫描参数：3D模式采集，发射扫描采集10min，轴向采集间隔4.25mm，采集层厚5mm。CT扫描参数：峰值电压为120kV，电流为160mA，螺旋扫描，球管旋转速度 0.8s/周，床速 15mm/周，螺距 6∶1。图像融合通过Xeleris软件进行。

1.3 图像分析

视觉联合半定量分析法：17例患者PET图像均由2位有经验的核医学科医师同时双盲阅片。除摆位不正及先天性左右不对称等因素外，连续2帧及2个断面以上见局限性放射性减低或增高区，判定为异常区[1]。于视觉分析异常区勾画感兴趣区（ROI）测定放射性分布不对称指数（Aymmetric index，AI），AI=（SUV病灶ROI－SUV对侧ROI）/（SUV病灶ROI+SUV对侧ROI）×200%。AI＞15%视为异常。联合两种显像剂显像结果综合分析，定位标准：两种显像结果定位一致时共同定位。若不一致，当一种显像剂显像结果为阳性而另一种的显像结果为阴性时依据阳性结果定位；若一种显像结果可以定侧而另一种未能定侧时亦定侧为单侧病变；若两种显像结果定侧相反时不能定侧。

1.4 统计学处理

采用SPSS 11.5软件，对两种显像方法的一致性检验采用Kappa检验，定位准确性比较采用Mc-Nemar检验，两种显像方法所测AI值进行配对t检验，以P＜0.05为有统计学意义。

2 结果

见表1。

2.1 18F-FDG PET 显像

表1 17例颞叶内侧癫痫患者18F-FDG、13N-NH3·H2O PET 显像结果

17例癫痫患者18F-FDG PET显像对癫痫灶准确定侧12例（70.6%），其中3例表现为单侧颞叶内侧海马区高代谢，9例表现为同侧颞叶内侧海马区和/或颞叶外侧皮层低代谢。准确定位5例（29.4%），其中3例表现为单侧颞叶内侧海马区高代谢，2例表现为单侧颞叶内侧海马区低代谢。未能正确定位5例（5/17），其中4例定侧错误，1例右侧顶叶、右侧小脑代谢减低。

2.2 13N-NH3·H2O PET 显像

17例癫痫患者13N-NH3·H2O PET显像对癫痫灶准确定侧9例（52.9%），其中3例表现为单侧颞叶内侧海马区或颞叶外侧皮层高灌注，6例表现为单侧颞叶内侧海马区和/或颞叶外侧皮层低灌注。准确定位4例（23.5%），其中2例癫痫灶侧海马区低灌注，2例海马区高灌注。未能正确定位8例，其中2例定侧错误，6例双侧海马区血流灌注均增高，无明显差异（AI＜15%）。

2.3 18F-FDG、13N-NH3·H2O PET 显像综合分析

综和分析17例癫痫患者18F-FDG与13N-NH3·H2O PET显像结果，对癫痫灶准确定位8例（47.1%）：2 例代谢、血流显像结果一致（图 1）；3 例依据代谢显像定位，血流显像未能定位；2例代谢显像未能定位，依据血流显像定位；1例左颞叶内、外侧皮层代谢均减低（海马区AIFDG为15.95%，外侧皮层AIFDG为15.47%），双侧海马区血流灌注增高（AINH3为3.36%），致痫灶定位为左侧海马区（图2）。

2.4 统计学分析

18F-FDG、13N-NH3·H2O PET 两种显像方法对癫痫灶定侧性能具有中度一致性 （Kappa=0.638，P=0.005），定侧准确性经 McNemar检验，P=0.250>0.05，差异无统计学意义。两种显像方法ROI所测颞叶内侧海马区平均 AIFDG为 （13.94±8.29）%，AINH3为（10.18±8.29）%，经配对 t检验 P＝0.150＞0.05，差异无统计学意义；颞叶外侧皮层平均AIFDG为（14.59±7.97）%，AINH3为（10.89±10.03）%，经配对 t检验 P＝0.134＞0.05，差异无统计学意义。

3 讨论

目前18F-FDG PET已被公认为顽固性癫痫术前较好的无创性定位方法[2]，尤其对于脑MRI检查未见异常的癫痫患者价值更大[3]。癫痫发作期癫痫灶反复的、过度的超同步化放电，是一个显著的耗能过程，因此癫痫灶局部或相关脑区局部脑血流量、局部脑葡萄糖利用率成倍增加，PET显像表现为局灶性放射性增高，发作后短期内（1～15min）细胞膜静电位延长和细胞膜内外化学物质恢复平衡也是耗能过程，局部也可能表现为放射性增高。而随后的发作间期无额外耗能，癫痫灶的特征表现为低代谢低血流灌注，其机制并不十分清楚，一般认为是由于癫痫灶神经元缺失和皮层萎缩所致。由于发作期成像条件苛刻、费时耗力，临床多进行发作间期显像。70%～90%的颞叶内侧癫痫患者表现为发作间期致痫灶侧颞叶FDG代谢减低，少数也可表现为局部代谢增高，本研究中所有患者均为发作间期显像，但亦发现有癫痫灶高代谢表现者，考虑为亚临床发作或“发作后效应”所致[4]。采用ROI视觉联合半定量法对颞叶内侧癫痫定侧准确性可达69%～90%[5]。本研究17例颞叶内侧癫痫患者18F-FDG PET脑显像ROI法准确定侧12例 （70.6%），具有良好的定侧价值。而MRI检查仅5例（29.4%）发现一侧海马区异常，定位准确性明显低于18F-FDG PET检查。

脑血流灌注显像目前最常用的是SPECT血流显像，癫痫灶通常表现为发作间期血流灌注减低，但有时表现为全脑血流灌注未见异常、复杂多发脑区血流灌注减低、癫痫灶对侧或双侧血流灌注减低，诸多不确定因素使得单独发作间期血流灌注显像定位价值受到争议[5]。本研究选择13N-NH3·H2O PET脑灌注显像，灵敏性、分辨率要高于SPECT，显影清晰，具有良好的信噪比。13N-NH3·H2O为脂溶性，可经自由扩散的方式通过血脑屏障进入脑组织，首次通过摄取率接近100%，洗脱很慢，半衰期为60～70min，提供脑组织微血管分布和血流灌注信息，因脑血流灌注变化灵敏，可以反应癫痫灶较短时间内的状态，较代谢显像提供更多的信息帮助定位。本研究17例颞叶内侧癫痫患者13N-NH3·H2O PET显像，ROI法准确定侧9例（52.9%），高于Ohta等[6]报道的颞叶内侧癫痫患者 [15O]H2O PET显像定侧准确性SPM法为27.3%（3/11）、ROI法为 36.4%（4/11），他们提出发作间期血流灌注PET显像似乎难以单独应用于癫痫灶定侧。本研究对血流及代谢显像结果进行比较，发作间期13N-NH3·H2O PET显像定侧准确性（52.9%）低于18F-FDG PET显像（70.6%）。两种显像剂定侧性能经 Kappa 检验（Kappa=0.638，P=0.005），具有中度一致性，定侧准确性经McNemar检验（P=0.250>0.05），差异无统计学意义。颞叶内侧海马区及外侧皮层平均 AIFDG与 AINH3经配对 t检验（P＞0.05），差异无统计学意义。说明癫痫灶的局部脑血流改变与局部葡萄糖代谢率改变一致，血流灌注显像对于颞叶癫痫灶的定位能力亦是肯定、有效的。但因样本量较小，仍需扩大样本进一步研究证实。

近年有研究报道癫痫灶脑血流和葡萄糖代谢并不总是紧密相关，有时存在明显不一致现象。Lee等[7]研究了颞叶癫痫发作间期血流、葡萄糖代谢不匹配现象，发现血流、代谢异常部位基本一致，但低灌注的范围明显小于低代谢范围，癫痫灶的低代谢不仅对应低灌注亦可表现为灌注正常或高灌注。本研究17例患者中5例表现为癫痫灶低代谢、高灌注。这种低代谢、高灌注表现可能对癫痫灶有更高的特异性，为定位提供帮助。推测造成这种血流、代谢不匹配的原因可能有：①发作间期癫痫灶的棘波发放（亚临床发作）常可以导致血流、代谢增加，因脑对18F-FDG的摄取需40min左右才能平衡，18F-FDG PET显像代表了癫痫灶一个相对较长时间的状态，而13N-NH3·H2O PET显像反应的是一个较短时间内的状态，癫痫灶亚临床发作的高灌注表现较高代谢更多见。②癫痫发作后常可以持续数十分钟至数小时血流高灌注状态，被称为“发作后效应”[7]。而这种发作间期血流高灌注常使癫痫灶低代谢变为代谢正常，但“发作后效应”高代谢表现亦有过报道[8]。因代谢、血流不匹配现象，代谢、血流显像优势互补，本研究联合两种显像方法综合分析的定位准确性（47.1%）较单独18F-FDG（29.4%）或13N-NH3·H2O（23.5%）PET 显像高，说明联合代谢、血流显像更有助于癫痫灶定位。

总之，发作间期18F-FDG PET显像对颞叶内侧癫痫定侧有较高的准确性。13N-NH3·H2O PET脑血流显像定侧颞叶癫痫灶的能力与18F-FDG代谢显像具有中度一致性，初步肯定了13N-NH3·H2O PET定位癫痫灶的临床应用价值。当联合两种显像剂显像时，优势互补，定位准确性明显提高，且癫痫灶低代谢、高灌注表现使诊断特异性增加，更有助于颞叶癫痫灶准确定位。通过分析同一癫痫灶的血流及代谢变化，为临床评估癫痫灶提供了更有价值的影像学特征。

[1]吴湖炳，王全师，王明芳，等.18F-FDG PET显像对致痫灶的定位及在外科治疗中的价值[J]. 中华核医学，2006，26（2）：69-72.

[2]Mastin ST,Drane WE,Gilmore RL,et al.Prospective localization of epileptogenic foci:comparision of PET and SPECT with site of surgery and clinical outcome[J].Radiology,1996,199(2):375-380.

[3]Uijl SG,Leijten FS,Arends JB,et al.The added value of[18F]-Fluoro-D-deoxyglucose positron emission tomography in screening for temporal lobe epilepsy surgery[J].Epilepsia,2007,48(11):2121-2129.

[4]Kim YK,Lee DS,Lee SK,et al.Differential features of metabolic abnormalities between medial and lateral temporal lobe epilepsy:quantitative analysis of18F-FDG PET using SPM[J].J Nucl Med,2003,44(7):1006-1012.

[5]Henry TR,Duncan JS,Berkovic SF,et al.PET:cerebral blood flow and glucose metabolism presurgical localization[J].Advances in neurology,2000,83:105-120.

[6]Ohta Y,Nariai T,Ishii K,et al.Voxel- and ROI-based statidtical analyses of PET parameters for guidance in the surgical treatment of intractable mesial temporal lobe epilepsy[J].Ann Nucl Med,2008,22(6):495-503.

[7]Lee DS,Lee JS,Kang KW,et al.Disparity of perfusion and glucose metabolism of epileptogenic zones in temporal lobe epilepsy demonstrated by SPM/SPAM analysis on15O water PET,[18F]FDG-PET,and[99mTc]-HMPAO SPECT[J].Epilepsia,2001,42(12):1515-1522.

[8]Leiderman DB,Albert P,Balish M,et al.The dynamics of metabolic change following seizures as measured by positron emission tomography with fluorodeoxyglucose F-18[J].Arch Neurol,1994,51(9):932-936.