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正电子发射型计算机断层显像在帕金森病患者早期诊断中的应用

2018-03-20邓伟胜楼云龙苏中振

中国实用医药 2018年7期
关键词:影像学帕金森病研究组

邓伟胜 楼云龙 苏中振

【摘要】 目的 探討正电子发射型计算机断层显像(PET)在帕金森病(PD)患者早期诊断中的影像学特征。方法 选取25例原发性早期PD患者作为研究组, 另选取除外神经系统相关疾病的同期检查者25例作为对照组, 两组均采用PET检查进行扫描诊断, 观察比较两组双侧尾状核和前后壳核

11C-CFT摄取值。结果 研究组双侧尾状核11C-CFT摄取值与对照组比较差异无统计学意义(t=1.387, P>0.05);前壳核和后壳核11C-CFT摄取值明显低于对照组, 差异具有统计学意义(t=18.007、32.998, P<0.05)。研究组发病同侧与对照组、研究组发病对侧与对照组、研究组发病同侧与研究组发病对侧双侧尾状核11C-CFT摄取值比较差异均无统计学意义(t=1.359、1.359、0, P>0.05);研究组发病同侧与对照组、研究组发病对侧与对照组、研究组发病同侧与研究组发病对侧前壳核11C-CFT摄取值比较差异具有统计学意义(t=20.525、26.226、5.528, P<0.05);研究组发病同侧与对照组、研究组发病对侧与对照组、研究组发病同侧与研究组发病对侧后壳核11C-CFT摄取值比较差异具有统计学意义(t=33.122、38.422、6.633, P<0.05)。结论 PET显像技术能够早期分辨出双侧尾状核和前后壳核中多巴胺(DA)转运体的不同分布, 可帮助提高早期PD患者诊断的准确性。

【关键词】 正电子发射型计算机断层显像;帕金森病;早期诊断;应用价值

DOI:10.14163/j.cnki.11-5547/r.2018.07.002

【Abstract】 Objective To discuss the imaging features of positron emission tomography (PET) in the early diagnosis of Parkinsons disease (PD). Methods There were 25 primary early PD patients as research group, and concurrent 25 examiner without nervous system-related diseases as control group. Both groups were scanned by PET to observe and compare the 11C-CFT uptake value of the bilateral caudate nucleus and the anterior and posterior putamen. Results The research group had no statistically significant difference in bilateral caudate nucleus 11C-CFT uptake value (t=1.387, P>0.05), and obviously lower uptake value of anterior and posterior putamen 11C-CFT than the control group. Their difference was statistically significant (t=18.007, 32.998, P<0.05). There was no significant difference in the incidence of bilateral caudate nucleus 11C-CFT uptake value between ipsilateral of research group and control group, contralateral of research group and control group, and ipsilateral and contralateral of research group (t=1.359, 1.359, 0, P>0.05). There was significant difference in uptake value of anterior putamen between ipsilateral of research group and control group, contralateral of research group and control group, and ipsilateral and contralateral of research group (t=20.525, 26.226, 5.528, P<0.05). There was significant difference in 11C-CFT uptake value of posterior putamen between ipsilateral of research group and control group, contralateral of research group and control group, and ipsilateral and contralateral of research group (t=33.122, 38.422, 6.633, P<0.05). Conclusion PET imaging technique can identify the different distribution of dopamine (DA) transporters in bilateral caudate nucleus and the anterior and posterior putamen, and help to improve the accuracy of early diagnosis of PD patients.

【Key words】 Positron emission tomography; Parkinsons disease; Early diagnosis; Application value

帕金森病(Parkinsons disease, PD)是临床较为常见的一种神经系统变性疾病, PD好发于60岁左右的老年人, 据相关数据显示65岁以上老年人PD发病率高达1.7%, 而40岁以下的中青年PD患者临床较为罕见[1]。PD的核心病理改变是中脑黑质DA能神经元的退行性病变, 进而引起黑质纹状体多巴胺能递质系统的缺失。当前临床普遍认为诊断PD的

金标准是在获得黑质组织基础上的神经病理学诊断, 但在目前的技術水平下较难获取活体条件下的脑黑质组织[2]。随着近年来影像学技术特别是分子影像学技术的飞速发展, 使得在活体上显示黑质纹状体多巴胺能递质系统的缺失成为可

能[3]。其中的PET显像技术能够在活体上检测与神经系统病变发生、发展过程相关的某些标志物, 进而可以用于临床难以诊断的某些神经系统病变的早期诊断[4]。从目前国内外研究情况来看, 已经有PET显像技术在临床肿瘤、神经系统、心血管系统等疾病诊断及疗效评估等中成功应用的案例[5]。

为了探讨PET在PD患者早期诊断的影像学特征, 选取本院2015年6月~2017年9月收治的原发性早期PD患者25例作为研究组, 另选除外神经系统相关疾病的同期检查者25例

作为对照组进行研究, 以11C-CFT作为示踪剂行PET/CT扫描进行DA转运体显像, 具体研究内容及结果报告如下。

1 资料与方法

1. 1 一般资料 选取本院2015年6月~2017年9月接收的原发性早期PD患者25例(Hoehn&Yahr 1~2级)作为研究组, 所有患者均由PD专科门诊按照英国PD协会脑库诊断标准作出早期PD诊断, 且行PET检查前停用抗帕金森药物至少12 h。另选除外神经系统相关疾病的同期检查者25例作为对照组。研究组中, 男14例, 女11例, 年龄44~81岁, 平均年龄(57.3±9.5)岁, 其中22例为早期偏侧PD患者;对照组中, 男15例, 女10例, 年龄40~76岁, 平均年龄(56.8±9.3)岁。

两组患者一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05), 具有可比性。

1. 2 显像方法 两组患者均静息0.5 h后注射11C-CFT(剂量为370~550 MBq), 再次静息1 h后行脑部PET/CT扫描, 仪器型号为德国西门子Biograph 16和64型PET/CT。设置电压、电流、层厚和扫描时间分别为120 kV、300 mA、3.0~5.0 mm

和18~30 s进行CT采集, 然后用3D模式在同一平面下行PET采集, 采集时间为15~20 min。采集的PET图像应用CT数据衰减校正, 采用迭代法进行重建, 分别得到脑部矢状面、冠状面和横断面的PET/CT、PET和CT融合图像。

1. 3 图像分析 将CT图像作为参考, 采用感兴趣区域(region of interest, ROI)法在基底节横断面上选取3帧最清晰的图像划分小脑(CB)、后壳核、前壳核和左右尾状核等, 然后根据不同层面平均放射性计算ROI和CB的比值, 进而提取各区域的CFT值。比较两组患者基底节多巴胺转运体的分布差异。

1. 4 统计学方法 采用SPSS18.0统计学软件对研究数据进行分析处理。计量资料以均数±标准差( x-±s)表示, 采用t检验;计数资料以率(%)表示, 采用χ2检验。P<0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2. 1 图像目测分析 对照组图像上双侧基底节显示清楚, 在横断面上表现为“八”字形, 双侧尾状核和前后壳核的形态、大小和放射性呈对称均匀分布。研究组图像上双侧壳核11C-CFT摄取明显少于对照组, 其中发病对侧减少较多, 而发病同侧相对较少, 两组患者两侧尾状核摄取均没有显著减少。

2. 2 ROI分析

2. 2. 1 两组不同部位11C-CFT摄取值比较 研究组双侧尾状核11C-CFT摄取值与对照组比较差异无统计学意义(t=1.387, P>0.05);前壳核和后壳核11C-CFT摄取值明显低于对照组, 差异具有统计学意义(t=18.007、32.998, P<0.05)。见表1。

2. 2. 2 研究组早期偏侧PD患者与对照组不同部位11C-CFT摄取值比较 研究组发病同侧与对照组、研究组发病对侧与对照组、研究组发病同侧与研究组发病对侧双侧尾状11C-CFT核摄取值比较差异均无统计学意义(t=1.359、1.359、0, P>0.05);研究组发病同侧与对照组、研究组发病对侧与对照组、研究组发病同侧与研究组发病对侧前壳11C-CFT核摄取值比较差异具有统计学意义(t=20.525、26.226、5.528, P<0.05);研究组发病同侧与对照组、研究组发病对侧与对照组、研究组发病同侧与研究组发病对侧后壳核11C-CFT摄取值比较差异具有统计学意义(t=33.122、38.422、6.633, P<0.05)。见表2。

3 讨论

临床上PD的发病大多较为隐匿, 从DA神经元的脱失到出现症状通常需要5年的潜伏期, 这导致医师很难通过患者的症状或体征对PD进行早期诊断, 从而容易错失治疗时机[6]。因此, 通过何种手段在症状发生之前即发现DA神经元的异常, 进而对PD患者实行早期诊断和尽早治疗, 已经成为近年神经内科研究热点内容之一。国外有研究显示, 早期PD患者基底节的DA转运体会发生异常变化, 而且其相比糖代谢、DA受体以及DA脱羧酶等生理病理变化更加敏感和直接[7]。随着近年来影像学技术特别是分子影像学技术的飞速发展, 通过PET等显像技术使分析早期PD患者基底节DA转运体的变化成为可能, 且目前PET技术已经在临床肿瘤、神经系统、心血管系统等疾病诊断及疗效评估等中获得成功应用。目前临床上DA转运体显像所用的示踪剂常用的有11C和18F标记的CFT(可卡因的衍生物)、(2β-甲酯基-3β-(4-碘苯基)去甲基托烷CIT)或(F-N-(3-氟丙基)-2β-甲酯基-3β-(4-碘苯基)去甲基托烷FP-CIT) [8], 虽然11C-CFT相比其他示踪剂具有定量分析精确度不够和半衰期短等缺点, 但其优点是合成工艺成熟、效率高、成本低等[9]。而18F标记的示踪剂通常合成路线十分复杂, 效率较低, 成本相对较高, 而FP-CIT和CIT对DA转运体的选择性较低, 因此并不适用于DA转运体显像, 因此综合考虑, 本研究选取11C-CFT用于DA转运体显像[10]。

为了探讨正电子发射断层显像PET/CT在PD患者早期诊断中的应用价值, 对此作者选取了本院2015年6月~2017年

9月收治的原发性早期PD患者25例作为研究组, 另选除外神经系统相关疾病的同期检查者25例作为对照组进行研究, 以11C-CFT作为示踪剂行PET扫描进行DA转运体显像。结果表明从图像上看, 对照组双侧基底节显示清楚, 尾状核和壳核均匀分布, 而研究组双侧壳核11C-CFT摄取明显少于对照组, 其中发病对侧减少较多, 而发病同侧相对较少, 两组患者两侧尾状核摄取均没有显著减少。通过ROI分析, 研究组双侧尾状核11C-CFT摄取值与对照组比较差异无统计学意义(t=1.387, P>0.05);前壳核和后壳核11C-CFT摄取值明显低于对照组, 差异具有统计学意义(t=18.007、32.998, P<0.05)。研究组发病同侧与对照组、研究组发病对侧与对照组、研究组发病同侧与研究组发病对侧双侧尾状核11C-CFT摄取值比较差异均无统计学意义(t=1.359、1.359、0, P>0.05);研究组发病同侧与对照组、研究组发病对侧与对照组、研究組发病同侧与研究组发病对侧前壳核11C-CFT摄取值比较差异具有统计学意义(t=20.525、26.226、5.528, P<0.05);研究组发病同侧与对照组、研究组发病对侧与对照组、研究组发病同侧与研究组发病对侧后壳核11C-CFT摄取值比较差异具有统计学意义(t=33.122、38.422、6.633, P<0.05)。从图像上以及

ROI分析所得到的结果基本一致。

综上所述, 借助PET显像技术能够早期分辨出双侧尾状核和前后壳核中DA转运体的不对称代谢分布的改变, 利用局部ROI的半定量分析方法, 能反映出一定的纹状体功能, 有助于提高现阶段早期PD患者诊断的准确性。但是, 本研究纳入病例数较少, 11C-CFT DAT显像能否对PD严重程度进行评估, 尚有待于纳入更多的不同时期的PD病例开展进一步的系统研究。

参考文献

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SPECT纹状体DAT显像在早期诊断帕金森病中的敏感性比较. 中国临床神经科学, 2006, 14(2):128-133.

[收稿日期:2017-11-06]

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