腦電監(jiān)測(cè)在癲癇患者間期皮層和皮層下高代謝灶判讀中的應(yīng)用

牛 娜，崔瑞雪，張 穎，李 方

中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科，北京100730

腦電監(jiān)測(cè)在癲癇患者間期皮層和皮層下高代謝灶判讀中的應(yīng)用

牛 娜，崔瑞雪，張 穎，李 方

中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科，北京100730

目的探討癲癇患者無(wú)臨床發(fā)作情況下18F-氟脫氧葡萄糖 (18F-fluorodeoxyglucose，18F-FDG)正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層(positron emission tomography，PET)腦顯像呈現(xiàn)高代謝時(shí)腦電監(jiān)測(cè)的應(yīng)用價(jià)值。方法對(duì)北京協(xié)和醫(yī)院2008年1月至2014年3月共3例無(wú)臨床發(fā)作的間期情況下18F-FDG PET腦顯像呈現(xiàn)皮層或皮層下高代謝的癲癇患者，靜脈注射安定抑制皮層放電，在腦電監(jiān)測(cè)確認(rèn)無(wú)皮層異常放電時(shí)復(fù)查18F-FDG PET腦顯像，并對(duì)比兩次顯像結(jié)果。結(jié)果病例1為顳葉癲癇患者，在無(wú)臨床發(fā)作時(shí)18F-FDG PET顯像除發(fā)現(xiàn)右顳低代謝外，右額部分皮層及同側(cè)基底節(jié)、丘腦及左側(cè)小腦局灶代謝增高。腦電監(jiān)測(cè)下抑制皮層放電后的18F-FDG PET顯像示原額葉皮層及同側(cè)基底節(jié)、丘腦、對(duì)側(cè)小腦高代謝灶消失。表明該患者上述高代謝灶為顳葉外皮層潛在致癇灶亞臨床放電所致，同時(shí)證實(shí)了致癇灶與同側(cè)基底節(jié)丘腦、對(duì)側(cè)小腦之間的神經(jīng)傳導(dǎo)。此例改變了先前單純前顳葉切除術(shù)的臨床決策。病例2的間期18F-FDG PET顯像發(fā)現(xiàn)右側(cè)大片額葉皮層高代謝，腦電監(jiān)測(cè)下抑制臨床下放電后，原皮層高代謝仍存在，原同側(cè)基底節(jié)、對(duì)側(cè)小腦的高代謝已不明顯，證實(shí)皮層存在高代謝的基礎(chǔ)病變 (炎癥)，而基底節(jié)丘腦為繼發(fā)功能改變，確定了病變性質(zhì)及范圍。病例3為顳葉癲癇患者，臨床及腦電無(wú)法確定癲癇起源部位，磁共振成像未見(jiàn)明顯異常。18F-FDG PET顯像在無(wú)臨床發(fā)作的情況下左側(cè)海馬區(qū)呈高代謝，腦電監(jiān)測(cè)下在明確的間期狀態(tài)復(fù)查18F-FDG PET腦顯像，左側(cè)海馬區(qū)仍為高代謝。提示該部位存在基礎(chǔ)病變 (腫瘤)，幫助臨床確定手術(shù)部位。結(jié)論癲癇患者無(wú)臨床發(fā)作情況下18F-FDG PET顯像呈現(xiàn)高代謝圖像時(shí)，在腦電監(jiān)測(cè)下確認(rèn)絕對(duì)的間期狀態(tài)時(shí)復(fù)查18F-FDG PET顯像，有助于分析高代謝的病因及明確病變范圍，幫助作出臨床決策。

癲癇;腦電監(jiān)測(cè);正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層顯像;高代謝灶

Med J PUMCH，2015，6(1):18－23

18F-氟脫氧葡萄糖 (18F-fluorodeoxyglucose，18FFDG)正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層 (positron emission tomography，PET)腦顯像對(duì)于部分性發(fā)作難治性癲癇皮層致癇灶的定側(cè)定位價(jià)值已被臨床廣泛承認(rèn)。經(jīng)驗(yàn)證明，皮層致癇灶在癲癇發(fā)作間期代謝減低，在18F-FDG PET腦顯像中呈現(xiàn)放射性減低區(qū)，而同一部位發(fā)作期異常放電時(shí)代謝增高，呈放射性濃聚［1-2］。實(shí)際工作中均采用發(fā)作間期的局灶皮層低代謝進(jìn)行致癇灶的定側(cè)定位判斷，因發(fā)作期的圖像通常很難獲得，僅在癲癇持續(xù)發(fā)作狀態(tài)等特殊情況下，致癇灶呈高代謝。而發(fā)作間期呈現(xiàn)皮層或皮層下核團(tuán)高代謝的情況非常少見(jiàn)，北京協(xié)和醫(yī)院2008年至2014年共有495例癲癇患者為明確致癇灶行18F-FDG PET腦顯像，其中有9例表現(xiàn)為皮層高代謝灶，6例行常規(guī)18F-FDG PET腦顯像時(shí)伴有明確可視的癲癇發(fā)作，僅3例患者皮層18F-FDG PET顯像呈現(xiàn)高代謝而臨床上無(wú)發(fā)作。一般情況下，通過(guò)18F-FDG PET顯像進(jìn)行判斷不需要結(jié)合腦電監(jiān)測(cè)，但對(duì)這3例患者高代謝病灶的性質(zhì)及其與致癇灶關(guān)系的判定，顯像時(shí)皮層放電情況將成為重要判定依據(jù)，本研究旨在探討腦電圖監(jiān)測(cè)在此類癲癇患者致癇灶判斷中的應(yīng)用價(jià)值。

對(duì)象和方法

研究對(duì)象

北京協(xié)和醫(yī)院2008年1月至2014年3月在未有臨床可視發(fā)作情況下18F-FDG PET顯像呈現(xiàn)局灶皮層或局灶皮層合并皮層下核團(tuán)高代謝灶的3例癲癇患者。

方法

3例患者行常規(guī)18F-FDG PET腦顯像后發(fā)現(xiàn)有難以解釋的局灶高代謝表現(xiàn)后，立即于神經(jīng)內(nèi)科行視頻腦電圖 (video-electroencephalography，VEEG)監(jiān)測(cè)，判斷有無(wú)臨床下皮層放電。對(duì)于2例發(fā)現(xiàn)有頻繁的臨床下局灶皮層放電，且部位與PET所示高代謝區(qū)域一致的患者，次日靜脈注射安定抑制皮層放電，在腦電監(jiān)測(cè)下床旁靜脈注射18F-FDG，腦電監(jiān)測(cè)40 min后復(fù)查PET腦顯像，顯像結(jié)束后立即恢復(fù)腦電監(jiān)測(cè)，確認(rèn)其發(fā)作間期狀態(tài)。另1例18F-FDG PET顯像左海馬區(qū)相對(duì)高代謝患者，隨后的皮層腦電監(jiān)測(cè)未見(jiàn)臨床下放電，且臨床無(wú)法為癲癇灶定側(cè)，遂行雙側(cè)海馬區(qū)顱內(nèi)電極植入，用腦電監(jiān)測(cè)在確定的間期狀態(tài)下復(fù)查18F-FDG PET顯像。隨后將兩次PET腦顯像進(jìn)行對(duì)比，結(jié)合其他臨床資料和影像學(xué)信息，進(jìn)行18F-FDG PET圖像判讀。

結(jié)果

病例1

女，36歲。6歲前有數(shù)次發(fā)熱驚厥史，發(fā)作性意識(shí)喪失伴四肢抽搐30年，臨床表現(xiàn)提示起源于右側(cè)的顳葉癲癇。磁共振成像 (magnetic resonance imaging，MRI)示右顳葉內(nèi)側(cè)T2及FLAIR相呈高信號(hào)，右顳角擴(kuò)大，考慮右側(cè)海馬硬化，余無(wú)異常發(fā)現(xiàn) (圖1A)。給予苯巴比妥、苯妥英鈉、卡馬西平等藥物治療，效果不佳。為術(shù)前評(píng)估，該患者停藥行長(zhǎng)程VEEG監(jiān)測(cè)，證實(shí)數(shù)次發(fā)作時(shí)均為右側(cè)顳葉起源，但發(fā)作間期，右側(cè)額葉出現(xiàn)比較頻繁的癇樣背景波發(fā)放。在此期間行18F-FDG PET腦顯像檢查，除右側(cè)顳葉內(nèi)側(cè)海馬區(qū)域呈現(xiàn)低代謝外，右側(cè)額葉及基底節(jié)、左側(cè)小腦呈現(xiàn)高代謝 (圖1B)，而患者和陪護(hù)人員均否認(rèn)在整個(gè)檢查過(guò)程中有癲癇發(fā)作，隨后立即進(jìn)行的腦電監(jiān)測(cè)證實(shí)右側(cè)額葉中央?yún)^(qū)有臨床下頻繁發(fā)放的癇樣波 (圖1C)。檢查第2天，在右額葉癲癇波發(fā)放時(shí)，患者首次出現(xiàn)第二種發(fā)作形式，即發(fā)作性雙眼左視，左側(cè)嘴角抽動(dòng)但不伴意識(shí)喪失。在靜脈推注5 mg安定，額葉的癲癇波發(fā)放被抑制的情況下靜脈注射18F-FDG，40 min后行PET腦顯像。此次PET圖像右側(cè)額葉、同側(cè)基底節(jié)放射性分布較對(duì)側(cè)相應(yīng)部位輕度減低，左側(cè)小腦放射性分布無(wú)明顯異常 (圖1D)。整個(gè)過(guò)程除PET顯像的10 min外，均有腦電監(jiān)測(cè)證實(shí)無(wú)皮層異常放電 (圖1E)。通過(guò)兩次PET顯像對(duì)比，結(jié)合腦電監(jiān)測(cè)結(jié)果，考慮初次PET檢查顯示的額葉高代謝區(qū)為臨床下放電所致，同側(cè)基底節(jié)及丘腦左側(cè)小腦局灶高代謝反映了皮層、皮層下及對(duì)側(cè)小腦間神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)功能聯(lián)系。結(jié)合臨床表現(xiàn)及VEEG、MRI、PET檢查結(jié)果，臨床考慮右側(cè)顳葉內(nèi)側(cè)起源的癲癇診斷明確，在停藥的狀態(tài)下，額葉存在皮層下異常放電，并出現(xiàn)第二種發(fā)作形式，很可能存在除右海馬外的第二個(gè)致癇灶，單純顳葉切除很可能效果不好，術(shù)后可能出現(xiàn)額葉起源的癲癇發(fā)作，所以取消原計(jì)劃的右前顳葉切除術(shù)。

病例2

女，16歲，發(fā)熱并漸出現(xiàn)情緒淡漠、嗜睡、發(fā)作性意識(shí)喪失伴四肢抽搐3周，期間一過(guò)性急性呼吸衰竭。腰椎穿刺示壓力升高 (330 mmH2O，1 mmH2O= 9.8 Pa);腦脊液常規(guī):細(xì)胞總數(shù)14×106/L，白細(xì)胞數(shù)8×106/L;腦脊液生化:蛋白0.14 g/L↓。抗病毒及抗感染、脫水降顱壓、丙種球蛋白治療及抗癲癇治療后，意識(shí)及精神癥狀好轉(zhuǎn)。為明確病因行PET/CT檢查，18F-FDG PET圖像呈現(xiàn)右側(cè)額底、顳極及左側(cè)額底代謝增高，右尾狀核頭、丘腦前部和左側(cè)小腦多處片狀代謝增高區(qū) (圖2A)，整個(gè)PET檢查過(guò)程無(wú)癲癇發(fā)作。同期MRI未見(jiàn)明顯異常 (圖2C)。隨后的VEEG示在無(wú)臨床發(fā)作情況下，右額可見(jiàn)頻繁臨床下放電，表現(xiàn)為右額起源的尖波節(jié)律，波幅逐漸增高，頻率逐漸變慢，擴(kuò)散至鄰近導(dǎo)聯(lián)，持續(xù)60～100 s，間隔1～1.5 min出現(xiàn)下一次放電活動(dòng)。第2天安定抑制狀態(tài)下復(fù)查18F-FDG PET腦顯像，右側(cè)額底、顳極仍見(jiàn)高代謝區(qū)，代謝增高范圍較前有所減小，程度有所降低，但右丘腦、左小腦的高代謝區(qū)明顯減低(圖2B)。復(fù)查MRI示右額葉明顯腫脹，溝回變淺(圖2C)。證實(shí)皮層存在高代謝的基礎(chǔ)病變 (炎癥)，基底節(jié)、丘腦為繼發(fā)功能改變。

病例3

女，34歲，發(fā)作性意識(shí)不清伴抽搐8年，發(fā)作漸頻繁，藥物控制不佳。MRI示右側(cè)海馬略小，左側(cè)海馬未見(jiàn)異常。18F-FDG PET顯像過(guò)程中無(wú)癲癇發(fā)作，但呈現(xiàn)左海馬區(qū)高代謝，右海馬區(qū)相對(duì)低代謝 (圖3A)。隨后的皮層腦電監(jiān)測(cè)無(wú)臨床下放電。因臨床發(fā)作形式、皮層VEEG監(jiān)測(cè)均無(wú)法明確癲癇起源部位，行雙側(cè)顳葉內(nèi)側(cè)顱內(nèi)電極植入，進(jìn)行VEEG監(jiān)測(cè)，9次發(fā)作為5(右)∶4(左)起源，無(wú)法決定手術(shù)部位。遂在腦電監(jiān)測(cè)證實(shí)無(wú)癲癇波發(fā)放的情況下復(fù)查18F-FDG PET，證實(shí)左海馬仍呈高代謝表現(xiàn) (圖3B)，證明該部位存在基礎(chǔ)病變，決定手術(shù)切除左側(cè)高代謝海馬。術(shù)后病理提示低級(jí)別腫瘤。術(shù)后隨訪2年無(wú)癲癇發(fā)作。

討論

18F-PET腦顯像對(duì)于部分性發(fā)作難治性癲癇皮層致癇灶具有定側(cè)定位價(jià)值。但癲癇的發(fā)作時(shí)間通常比較短，其18F-FDG PET腦顯像受18F-FDG在體內(nèi)代謝達(dá)到平衡時(shí)間 (30 min)的限制，發(fā)作期的圖像很難獲得。一般認(rèn)為，僅在檢查過(guò)程中有多次或持續(xù)的癲癇發(fā)作才可能產(chǎn)生高代謝圖像，實(shí)際工作中均采用發(fā)作間期的低代謝圖像進(jìn)行致癇灶的判斷［3-4］。一般情況下18F-FDG PET顯像不需要腦電監(jiān)測(cè)［5］。

由于18F-FDG PET的非特異性，多種原因如炎癥、腫瘤等基礎(chǔ)病變或功能性的皮層放電都可能引起高代謝［6-8］。在某些特殊情況下，如本文病例所顯示的3種原因，18F-FDG PET腦顯像呈現(xiàn)了不可解釋的高代謝表現(xiàn):顯像過(guò)程中均無(wú)癲癇發(fā)作，且與臨床表現(xiàn)、腦電或其他影像學(xué)檢查不符時(shí)，為鑒別高代謝的原因是器質(zhì)性病變還是功能性放電，或?yàn)槊鞔_高代謝病灶與致癇灶的關(guān)系，腦電監(jiān)測(cè)下在確認(rèn)的間期狀態(tài)復(fù)查PET就顯得尤為重要。

圖1 病例1，女，36歲，發(fā)作性意識(shí)障礙30年

圖2 病例2，女，16歲，病毒性腦炎致癲癇發(fā)作

圖3 病例3，女，34歲，發(fā)作性意識(shí)不清伴抽搐8年

本文病例1的臨床表現(xiàn)及發(fā)作形式，VEEG監(jiān)測(cè)結(jié)果，以及MRI提示右側(cè)海馬硬化，均符合右側(cè)海馬起源的顳葉癲癇表現(xiàn)。但因病史長(zhǎng) (30年)，皮層產(chǎn)生了潛在的顳葉外致癇灶，在?？拱d癇藥物進(jìn)行術(shù)前評(píng)估的過(guò)程中才表現(xiàn)出來(lái)。該致癇灶的臨床下頻繁放電使18F-FDG PET顯像右額葉皮層呈現(xiàn)高代謝，其放電傳導(dǎo)路線中同側(cè)基底節(jié)丘腦及對(duì)側(cè)小腦局灶呈高代謝，而腦MRI在相應(yīng)的部位未見(jiàn)異常。腦電監(jiān)測(cè)下安定靜注后抑制了此種異常放電后，18F-FDG PET圖像顯示原右額葉皮層及對(duì)側(cè)小腦皮層的局灶高代謝均消失，右額葉相應(yīng)部位代謝活性甚至較周圍皮層和對(duì)側(cè)相應(yīng)部位皮層輕度減低。兩次顯像對(duì)比證明了該患者除右海馬致癇灶外存在右額葉第二個(gè)皮層致癇灶，以及皮層、皮層下及小腦間神經(jīng)傳導(dǎo)通路的存在。此病例證實(shí)了“致癇灶點(diǎn)燃”的假說(shuō)［9］，該假說(shuō)認(rèn)為在癲癇多年發(fā)作后，由于皮層間神經(jīng)通路的傳導(dǎo)等原因，會(huì)出現(xiàn)繼發(fā)的其他皮層致癇灶，也可以解釋有些典型顳葉癲癇患者在海馬切除后出現(xiàn)其他形式的癲癇發(fā)作的現(xiàn)象。此例患者通過(guò)進(jìn)行兩次PET顯像，改變了先前單純右海馬切除的臨床決策。

本文病例2為青少年女性，急性起病，出現(xiàn)意識(shí)障礙伴癲癇癥狀，MRI無(wú)特異性發(fā)現(xiàn)。在未有臨床發(fā)作的情況下出現(xiàn)右額葉大片皮層及右顳極、左額部分皮層高代謝，且出現(xiàn)右側(cè)基底節(jié)、丘腦、左側(cè)小腦局灶高代謝。為除外臨床下皮層放電引起的功能改變，明確病因及病變范圍，在安定抑制皮層異常放電后復(fù)查PET，發(fā)現(xiàn)皮層高代謝仍存在，范圍略小，基底節(jié)、丘腦及小腦代謝增高不明顯。說(shuō)明過(guò)濾了皮層異常放電引起的功能性高代謝外，皮層仍存在基礎(chǔ)器質(zhì)性病變，與前期MRI表現(xiàn)不匹配。數(shù)日后復(fù)查MRI，在18F-FDG PET所示相應(yīng)皮層高代謝區(qū)域出現(xiàn)明顯的腫脹和信號(hào)改變。該病例通過(guò)兩次PET顯像對(duì)比，發(fā)現(xiàn)抑制皮層放電后右丘腦、左小腦高代謝消失，說(shuō)明這些部位的高代謝為放電引起的功能性改變，抑制放電后右額部及右顳極仍存在高代謝區(qū)，說(shuō)明該部位存在基礎(chǔ)病變，明確病變范圍后建議復(fù)查MRI，最終通過(guò)結(jié)合系列MRI改變和實(shí)驗(yàn)室檢查，診為病毒性腦炎。此患者治療好轉(zhuǎn)后出院。

本文病例3為定側(cè)困難的藥物難治性顳葉癲癇患者。臨床發(fā)作形式及皮層VEEG提示雙前顳起源，左右兩側(cè)顳葉起源的發(fā)作次數(shù)各占一半。MRI發(fā)現(xiàn)右側(cè)海馬稍小，可疑海馬硬化，左側(cè)海馬區(qū)域未見(jiàn)異常。而PET意外發(fā)現(xiàn)左顳葉內(nèi)側(cè)局灶高代謝，但不能除外右海馬代謝減低。在雙側(cè)顱內(nèi)電極植入后長(zhǎng)程VEEG仍無(wú)法判斷異常放電起源優(yōu)勢(shì)側(cè)。在腦電監(jiān)測(cè)下確認(rèn)無(wú)異常放電的情況下復(fù)查18F-FDG PET，左顳葉內(nèi)側(cè)代謝增高仍存在，提示該處存在器質(zhì)性病變，遂切除該側(cè)。術(shù)后病理為低級(jí)別腫瘤，且術(shù)后療效很好。

總之，本文中前2例患者均證實(shí)臨床下皮層頻繁異常放電可引起相應(yīng)局灶皮層高代謝，且證實(shí)癲癇皮層起始灶與同側(cè)基底節(jié)及丘腦、對(duì)側(cè)小腦間的神經(jīng)通路傳導(dǎo)過(guò)程。后2例患者在排除異常放電引起的功能性高代謝外，提示存在器質(zhì)性病變。所以在癲癇患者18F-FDG PET顯像呈現(xiàn)難以解釋的高代謝圖像時(shí)，在腦電監(jiān)測(cè)確認(rèn)的無(wú)皮層放電狀態(tài)下復(fù)查18F-FDG PET顯像，有助于對(duì)致癇灶、病因和病變范圍作出更準(zhǔn)確判斷，并幫助臨床作出更優(yōu)的治療決策。

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Video-electroencephalography Applied in Interpretation of Cortical and Subcortical Hypermetabolic Foci in Interictal18F-fluorodeoxyglucose Positron Emission Tomography Imaging in Patients with Epilepsy

NIU Na，CUI Rui-xue，ZHANG Ying，LI Fang
Department of Nuclear Medicine，Peking Union Medical College Hospital，Chinese Academy of Medical Sciences＆Peking Union Medical College，Beijing 100730，China

Corresponding author:CUI Rui-xue Tel:010-69155513，E-mail:mmdhmm@126．com

ObjectiveTo evaluate the role of vedio-electroencehpalography(VEEG)monitoring in interpreting the cortical and subcortical hypermetabolic foci in interictal18F-fluorodeoxyglucose(18F-FDG)positron emission tomography(PET)imaging in patients with epilepsy．MethodsFrom January 2008 to March 2014 in Peking Union Medical College Hospital，3 epileptic patients whose first18F-FDG PET scan showed unexplained hypermetabolic foci without seizure underwent repeated18F-FDG PET scan in the interictal status proved by VEEG monitoring after discharge suppression by intravenous diazepam．Then compared the first and second scan images．ResultsFor case 1 who suffered from epilepsy originating from medial right temporal lobe，unexplainable hypermetabolic foci in right frontal lobe，basal ganglia，thalamus，and left cerebellum were present in interictal18F-FDG PET scan．After suppressing cortical discharge under VEEG monitoring，the second18F-FDGPET scan showed that the cortical and subcortical hypermetabolism disappeared，indicating that the hypermetabolic foci in the first scan was due to the subclinical discharge in a potential extratemporal seizure origin site，and the existence of efferent network activity from that origin site to ipsilateral basal ganglia and thalamus and contralateral cerebellum．The original clinical decision of simple anterior temporal lobectomy was altered based on the findings．For case 2，hypermtabolism was present in a large part of right frontal lobe，which persisted after suppressing discharge under VEEG monitoring．While the hypermetabolic foci in ipsilateral basal ganglia and contralateral cerebellum became less obvious in the second18F-FDG PET scan，proving that the original lesion(inflammation)with hypermetabolism existed in the cortex，and the hypermetabolic foci in basal ganglia and thalamus were due to secondary functional change．Case 3 suffered from temporal lobe epilepsy with origin undeterminable with clinical information，electroencephalogram，or magnetic resonance imaging．Hypermtabolic left hippocampus was shown in both the first18F-FDG PET scan and the second PET scan under definite interictal status with VEEG monitoring，suggested the existence of a hypermetabolic lesion(tumor)，facilitating the clinical decision on surgical site．Conclusions For the epileptic patients with hypermetabolic foci in18F-FDG PET without seizure，repeated18F-FDG PET imaging in definite interictal status under VEEG monitoring can help interpret the etiology and define the extent of lesions for better clinical decision-making．

epilepsy;vedio-electroencehpalography monitoring;positron emission tomography imaging;hypermetabolic focus

R445.6

A

1674-9081(2015)01-0018-06

10.3969/j.issn.1674-9081.2015.01.004

2014-03-10)

崔瑞雪 電話:010-69155513，E-mail:mmdhmm@126．com