磁共振彌散張量成像在帕金森病診斷中的價(jià)值

首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院(北京 100053)

滕佳岐 李坤成

帕金森病(Parkinson's disease，PD)是一組以肢體震顫、活動(dòng)笨拙、情緒失常、認(rèn)知障礙等為表現(xiàn)的神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病。本病多見(jiàn)于老年人群，平均發(fā)病年齡為60歲左右，40歲以下人群罕有發(fā)病者[1]。PD起病隱匿，進(jìn)展緩慢，臨床診斷通常需要患者出現(xiàn)肌強(qiáng)直、靜止性震顫、運(yùn)動(dòng)遲緩以及步姿障礙等明顯癥狀時(shí)才能確診，但此時(shí)患者已進(jìn)入中晚期，治療難度大增。因此，如何早期診斷成為PD防治熱點(diǎn)[2]。磁共振彌散張量成像(diffusion tensor imaging，DTI)是新型MRI技術(shù)，對(duì)提示腦白質(zhì)纖維排列、走向以及緊密度等具有重要作用[3]。為探究DTI在PD診斷中的應(yīng)用價(jià)值，本研究選取我院治療的54例原發(fā)性PD患者進(jìn)行了如下研究。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2016年2月至2017年4月在我院治療的原發(fā)性PD患者54例(PD組)，其中男性35例，女性19例；年齡53～81歲，平均年齡(65.54±7.22)歲；根據(jù)MoCA評(píng)分（MoCA評(píng)分≥26為認(rèn)知正常，＜26分為認(rèn)知障礙)，有29例伴認(rèn)知障礙。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)符合《神經(jīng)病學(xué)》第八版中的診斷標(biāo)準(zhǔn)；(2)Hoehn-Yahr分級(jí)為1～2級(jí)；(3)患者及家屬知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)有MR檢查禁忌癥者；(2)合并有嚴(yán)重心、肝、肺等重要臟器障礙者[4]。同時(shí)選取健康自愿者54例作為對(duì)照組，PD組和對(duì)照組受試者一般資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，見(jiàn)表1。

1.2 檢查方法選用Philips 1.5T核磁共振儀，線圈模式為16通道頭線圈，對(duì)患者進(jìn)行T1W1、T2W1以及DTI檢測(cè)，同時(shí)行3DT1W1-FFE檢測(cè)，檢測(cè)厚層為5mm，層距1.5mm。DTI數(shù)據(jù)為：?jiǎn)未渭ぐl(fā)回旋波-回波平面成像序列，掃描層數(shù)70層，厚層2mm，F(xiàn)OV：256mm×256mm。將所有檢測(cè)數(shù)據(jù)導(dǎo)入工作站進(jìn)行圖像處理以獲得FA圖、ADC圖，檢測(cè)雙側(cè)丘腦、黑質(zhì)、殼核、尾狀核頭和額葉白質(zhì)FA值、ADC值，并計(jì)算雙側(cè)ROI FA值、ADC值平均值。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS19.0軟件，計(jì)量資料采用(±s)表示，比較使用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料比較使用χ2檢驗(yàn)，以P＜0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 PD組和對(duì)照組一般資料比較（±s，n)

表1 PD組和對(duì)照組一般資料比較（±s，n)

組別 例數(shù) 男/女 年齡（歲）PD組 54 35/19 65.54±7.10對(duì)照組 54 32/22 66.03±6.28 t/χ2 0.354 -0.38 P ＞0.05 ＞0.05

2 結(jié) 果

2.1 PD組和對(duì)照組腦內(nèi)特定結(jié)構(gòu)FA值比較PD組黑質(zhì)、殼核、尾狀核頭和額葉白質(zhì)FA值明顯低于對(duì)照組(P＜0.05)，見(jiàn)表2。

2.2 PD組和對(duì)照組腦內(nèi)特定結(jié)構(gòu)ADC值比較PD組額葉白質(zhì)和顳葉白質(zhì)ADC值明顯高于對(duì)照組(P＜0.05)，見(jiàn)表3。

2.3 PD伴或不伴認(rèn)知障礙患者腦內(nèi)特定結(jié)構(gòu)FA值比較PD伴或不伴認(rèn)知障礙患者腦內(nèi)特定結(jié)構(gòu)FA值比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，見(jiàn)表4。

2.4 PD伴或不伴認(rèn)知障礙患者腦內(nèi)特定結(jié)構(gòu)ADC值比較PD伴認(rèn)知障礙患者額葉白質(zhì)ADC值明顯高于無(wú)認(rèn)知障礙PD患者(P＜0.05)，見(jiàn)表3。

表2 PD組和對(duì)照組腦內(nèi)特定結(jié)構(gòu)FA值比較（±s)

表2 PD組和對(duì)照組腦內(nèi)特定結(jié)構(gòu)FA值比較（±s)

結(jié)構(gòu) PD組（n=54） 對(duì)照組（n=55） t P腦橋 0.59±0.07 0.60±0.05 -0.854 ＞0.05丘腦 0.29±0.06 0.28±0.05 0.941 ＞0.05黑質(zhì) 0.53±0.07 0.58±0.04 -4.557 ＜0.05紅核 0.42±0.08 0.44±0.07 -1.383 ＞0.05蒼白球 0.34±0.05 0.35±0.06 -0.941 ＞0.05殼核 0.17±0.03 0.22±0.04 -7.348 ＜0.05尾狀核頭 0.18±0.04 0.21±0.05 -3.443 ＜0.05額葉白質(zhì) 0.42±0.04 0.46±0.03 -5.879 ＜0.05顳葉白質(zhì) 0.31±0.04 0.32±0.05 -1.148 ＞0.05頂葉白質(zhì) 0.47±0.06 0.46±0.07 0.797 ＞0.05枕葉白質(zhì) 0.41±0.06 0.42±0.06 -0.866 ＞0.05

表3 PD組和對(duì)照組腦內(nèi)特定結(jié)構(gòu)ADC值比較（±s，×10-3mm2/s)

表3 PD組和對(duì)照組腦內(nèi)特定結(jié)構(gòu)ADC值比較（±s，×10-3mm2/s)

結(jié)構(gòu) PD組（n=54） 對(duì)照組（n=55） t P腦橋 0.88±0.10 0.87±0.09 0.546 ＞0.05丘腦 0.84±0.07 0.85±0.08 -0.691 ＞0.05黑質(zhì) 0.87±0.08 0.86±0.09 0.610 ＞0.05紅核 0.79±0.10 0.77±0.11 0.989 ＞0.05蒼白球 0.86±0.09 0.84±0.08 1.221 ＞0.05殼核 0.81±0.08 0.80±0.09 0.610 ＞0.05尾狀核頭 0.82±0.07 0.81±0.08 0.691 ＞0.05額葉白質(zhì) 0.85±0.06 0.80±0.05 4.704 ＜0.05顳葉白質(zhì) 0.86±0.05 0.81±0.06 4.704 ＜0.05頂葉白質(zhì) 0.74±0.04 0.73±0.05 1.148 ＞0.05枕葉白質(zhì) 0.84±0.09 0.82±0.08 1.221 ＞0.05

3 討 論

PD病理改變與中腦黑質(zhì)多巴胺能神經(jīng)元變性壞死，紋狀體DA水平降低以及黑質(zhì)殘存神經(jīng)元胞質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)嗜酸包涵體等有關(guān)[5]。本病病因尚不明確，但與遺傳、環(huán)境、年齡老化以及氧化應(yīng)激等可能參與多巴胺能神經(jīng)元變性壞死的因素有關(guān)。除多巴胺能系統(tǒng)外，PD患者還存在非多巴胺能系統(tǒng)損傷，表明非多巴胺能系統(tǒng)也可能參與著本病發(fā)生、發(fā)展[6]。近些年的研究表明，出現(xiàn)癥狀的PD患者黑質(zhì)多巴胺能神經(jīng)元死亡率均高于50%，紋狀體DA水平降低超過(guò)80%以上，這表明早期PD患者已然存在多巴胺能神經(jīng)系統(tǒng)病理改變，也表明早期監(jiān)測(cè)患者多巴胺能神經(jīng)系統(tǒng)病理改變來(lái)診斷PD成為可能[7]。

核磁共振DTI是新型大腦結(jié)構(gòu)成像技術(shù)，其可通過(guò)水分子移動(dòng)方向來(lái)顯示人腦結(jié)構(gòu)，對(duì)腦瘤、中風(fēng)、精神分裂、閱讀障礙等多種疾病診斷具有重要價(jià)值[8]。FA值是DTI的各向異性指標(biāo)，可反映水分子擴(kuò)散的各向異性程度，其范圍為0-1，0為最大各向同性擴(kuò)散；1為最大程度各向異性擴(kuò)散[9]。健康人群腦白質(zhì)FA值較大，呈高信號(hào)特征；而腦脊液則表現(xiàn)為小FA值，低信號(hào)[10]。由于腦神經(jīng)元病理改變將導(dǎo)致神經(jīng)元軸突排列異常，降低局部FA值，因此臨床通過(guò)利用FA值來(lái)判斷患者腦神經(jīng)纖維結(jié)構(gòu)完整性[11]。本組研究中，PD組黑質(zhì)、殼核、尾狀核頭和額葉白質(zhì)各向異性分?jǐn)?shù)(FA)值明顯低于對(duì)照組，提示PD組患者腦神經(jīng)系統(tǒng)存在明顯異常，其原因可能為：患者多巴胺能神經(jīng)元丟失，膠質(zhì)細(xì)胞增生導(dǎo)致神經(jīng)纖維結(jié)構(gòu)紊亂，整體FA值降低[12]。ADC值則是DTI反應(yīng)腦水分子向各方向擴(kuò)散的平均值，是水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的速度及范圍的檢測(cè)參數(shù)[13]。本組研究中，PD組額葉白質(zhì)和顳葉白質(zhì)表觀彌散系數(shù)(ADC)值明顯高于對(duì)照組，表明PD患者腦部水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)速度及范圍存在明顯異常，患者腦部微觀結(jié)構(gòu)存在異。本研究還發(fā)現(xiàn)，PD伴或不伴認(rèn)知障礙患者腦內(nèi)特定結(jié)構(gòu)FA值比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；但PD伴認(rèn)知障礙患者額葉白質(zhì)ADC值明顯高于無(wú)認(rèn)知障礙PD患者，這表明FA值在具體PD腦受累靶區(qū)判定上存在一定局限，而ADC值則可提示患者腦受累靶區(qū)；同時(shí)也提示患者額葉白質(zhì)損傷與認(rèn)知障礙密切相關(guān)。有研究發(fā)現(xiàn)，ADC值在PD診斷中敏感性低于FA值[14]，但本組研究發(fā)現(xiàn)FA值的診斷效能顯著高于ADC值，兩者存在差異的原因可能與檢測(cè)儀器及檢測(cè)方法帶來(lái)的誤差有關(guān)。此外，認(rèn)知功能與其他如執(zhí)行功能等存在交叉，這也可能一定程度影響ADC值、FA值的靈敏度。近幾年的研究顯示，PD患者黑質(zhì)FA值與患者病情程度呈負(fù)相關(guān)，提示FA值或可作為PD病情分期及預(yù)后的預(yù)測(cè)指標(biāo)[15]。

本研究通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)，對(duì)PD患者進(jìn)行DTI檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，患者FA值、ADC值與對(duì)照組存在顯著差異，表明DTI在帕金森早期診斷中有一定價(jià)值。此外，PD患者額葉白質(zhì)損傷與認(rèn)知功能障礙發(fā)生有一定關(guān)系。DTI檢測(cè)具有無(wú)創(chuàng)、無(wú)輻射、易操作等優(yōu)勢(shì)，可對(duì)患者進(jìn)行重復(fù)檢測(cè)，或可作為PD診斷的重要監(jiān)測(cè)技術(shù)。

表4 PD伴或不伴認(rèn)知障礙患者腦內(nèi)特定結(jié)構(gòu)FA值比較

表5 PD組和對(duì)照組腦內(nèi)特定結(jié)構(gòu)ADC值比較（±s，×10-3mm2/s)

表5 PD組和對(duì)照組腦內(nèi)特定結(jié)構(gòu)ADC值比較（±s，×10-3mm2/s)

結(jié)構(gòu) 有認(rèn)知障礙（n=29） 無(wú)認(rèn)知障礙（n=25） t P腦橋 0.87±0.09 0.89±0.10 -0.773 ＞0.05丘腦 0.83±0.08 0.85±0.09 -0.865 ＞0.05黑質(zhì) 0.87±0.10 0.88±0.08 0.401 ＞0.05紅核 0.80±0.08 0.79±0.10 0.408 ＞0.05蒼白球 0.85±0.10 0.87±0.09 -0.767 ＞0.05殼核 0.80±0.09 0.82±0.10 -0.773 ＞0.05尾狀核頭 0.81±0.08 0.82±0.07 -0.485 ＞0.05額葉白質(zhì) 0.89±0.05 0.84±0.04 4.013 ＜0.05顳葉白質(zhì) 0.85±0.06 0.86±0.07 -0.565 ＞0.05頂葉白質(zhì) 0.73±0.07 0.74±0.06 -0.559 ＞0.05枕葉白質(zhì) 0.83±0.08 0.84±0.07 -0.485 ＞0.05

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