紅核R2*值在帕金森病分型診斷中的價值

龐堅信，王冬女，黃善強(qiáng)，季文斌，劉素芝

（浙江省臺州醫(yī)院，浙江 臨海 317000）

帕金森?。≒arkinson’s disease，PD）是一種運(yùn)動障礙性疾病[1]，不同患者的主要運(yùn)動障礙表現(xiàn)存在明顯的異質(zhì)性，以震顫為主，或以姿勢不穩(wěn)步態(tài)障礙為主[2-3]。震顫為主型（TD）和姿勢不穩(wěn)步態(tài)障礙為主型（PIGD）的帕金森病在治療方式、病情進(jìn)展速度及預(yù)后等方面具有明顯的差異[4-6]，因此臨床上需要客觀準(zhǔn)確分型帕金森病的依據(jù)。最新研究發(fā)現(xiàn)，TD和PIGD帕金森病患者其腦深部灰質(zhì)核團(tuán)存在不同程度的鐵沉積[7-9]，檢測腦鐵沉積有助于對帕金森病進(jìn)行分型，因此簡便、快速且無創(chuàng)地檢測腦鐵沉積成為目前帕金森病分型的研究熱點(diǎn)。磁共振ESWAN序列是一種磁敏感成像序列，能夠在活體檢測腦組織鐵含量，在帕金森病研究中得到廣泛應(yīng)用[10-12]。本研究采用ESWAN序列對帕金森病患者進(jìn)行顱腦掃描并獲得R2*參數(shù)圖，比較TD和PIGD帕金森病患者紅核R2*值的差異，為臨床檢測紅核R2*值作為帕金森病的分型提供依據(jù)，報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2016年8月-2018年8月本院收治的帕金森病患者42例，其中男24例，女18例，年齡42-85歲，平均（57.1±11.4）歲。 納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）帕金森病的診斷符合中華醫(yī)學(xué)會神經(jīng)病學(xué)分會發(fā)布的最新診斷標(biāo)準(zhǔn)[1]。（2）無精神疾病、腦血管病及其他影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)的疾病。（3）常規(guī)MRI檢查顱內(nèi)未見占位、炎癥等病變。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）繼發(fā)性帕金森綜合征和帕金森疊加綜合征。（2）MRI檢查運(yùn)動偽影較大，影響圖像后處理?；颊咄Ｋ?2小時后進(jìn)行統(tǒng)一帕金森病評定量表（UPDRS）評分，并記錄患者年齡、性別、病程等相關(guān)臨床信息。根據(jù)UPDRS評分中震顫評分和姿勢不穩(wěn)步態(tài)障礙評分將患者分為TD組和PIGD組。具體標(biāo)準(zhǔn)如下[13]：登記UPDRS第二部分16項(xiàng)、第三部分20、21項(xiàng)里共8條震顫評分，計算平均震顫評分；登記UPDRS第二部分13、14、15項(xiàng)和第三部分29、30項(xiàng)里共5條姿勢不穩(wěn)步態(tài)障礙評分，計算平均姿勢不穩(wěn)步態(tài)障礙評分。計算平均震顫評分和平均姿勢不穩(wěn)步態(tài)障礙評分的比值，當(dāng)比值≥1.5則定為TD組；當(dāng)比值≤1.0則定為PIGD組；比值1.0~1.5定為不確定型。若震顫評分不為0，而姿勢不穩(wěn)步態(tài)障礙評分為0，則定為TD組；若震顫評分為0，而姿勢不穩(wěn)步態(tài)障礙評分不為0，則定為PIGD組；若兩者評分均為0，則定為不確定型。按此標(biāo)準(zhǔn)本組42例中TD組25例，PIGD組17例。兩組年齡、性別構(gòu)成和病程差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），詳見表1。兩組方法均通過醫(yī)院倫理委員會審批，且患者知情同意。

表1 兩組一般資料比較（±s）

表1 兩組一般資料比較（±s）

組別 n 男/女 年齡（歲） 病程（年）T D 組 2 5 1 5/1 0 5 8.5±1 0.9 4.2±2.7 P I G D 組 1 7 9/8 5 6.1±1 1.6 4.0±2.6

1.2 方法

1.2.1 掃描方法 所有受試者均使用美國GE公司生產(chǎn)的Discovery 750 3.0T磁共振掃描儀進(jìn)行顱腦掃描，配用8通道頭頸聯(lián)合相控陣線圈。檢查開始前囑患者檢查期間放松且避免任何運(yùn)動，以免產(chǎn)生運(yùn)動偽影。頭先進(jìn)，保持清醒、閉眼狀態(tài)，佩戴耳塞降低噪音，并用海綿墊固定患者頭部，下頜稍內(nèi)收。以三平面定位像中矢狀面圖進(jìn)行橫斷面定位，以前、后聯(lián)合連線為基線，掃描范圍從枕骨大孔到顱頂。每位患者先進(jìn)行T2-FLAIR序列掃描以排除病變，然后行ESWAN序列掃描，參數(shù)：重復(fù)時間33.7ms，回波時間 4.5ms，回波數(shù) 8，翻轉(zhuǎn)角 20，視野24cm×24cm，矩陣 416×384，層厚 2mm，層間距 0，帶寬62.5Hz，掃描時間為5分鐘9秒。

1.2.2 圖像后處理 所有圖像后處理均由同一位放射科高年資神經(jīng)影像醫(yī)師完成。將采集所得ESWAN數(shù)據(jù)導(dǎo)入GE自帶后處理工作站AW4.6中，在Functool 9.4.05軟件中進(jìn)行處理。在Application中選擇ESWAN項(xiàng)目，先選擇閾值，剔除腦外區(qū)域并保留全部腦實(shí)質(zhì)部分，輸入相關(guān)參數(shù)后計算生成相位圖、幅值圖和R2*圖，以相位圖為參照，手工勾畫右側(cè)紅核，再通過鏡像工具自動勾畫左側(cè)紅核輪廓。在R2*圖上記錄雙側(cè)紅核的R2*值，以均值作為最終結(jié)果。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理 采用統(tǒng)計學(xué)軟件SPSS 22.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，計量資料以（±s）表示，組間比較選擇獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；相關(guān)性分析選擇Pearson相關(guān)分析法。

2 結(jié)果

2.1 紅核R2*值比較 紅核R2*值TD組為35.481±2.698，PIGD 組為 33.820±1.600。兩組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（t=2.276，P＜0.05）。

2.2 相關(guān)性分析 Pearson相關(guān)分析顯示，紅核R2*值與震顫評分存在顯著相關(guān)性 （r=0.641，P＜0.01），與姿勢不穩(wěn)步態(tài)障礙評分不存在顯著相關(guān)性（r=0.168，P＞0.05），如圖 1-2。

圖1 紅核R2*值與震顫評分的散點(diǎn)圖

圖2 紅核R2*值與姿勢不穩(wěn)步態(tài)障礙評分的散點(diǎn)圖

3 討論

帕金森病不同運(yùn)動障礙亞型之間在治療方式、疾病進(jìn)展速度、伴隨的非運(yùn)動癥狀和疾病預(yù)后等方面均存在明顯的差異[14]。一般認(rèn)為，帕金森病是由于黑質(zhì)致密部多巴胺能神經(jīng)元進(jìn)行性凋亡、消失，黑質(zhì)-紋狀體通路功能異常，紋狀體內(nèi)多巴胺遞質(zhì)濃度下降，導(dǎo)致基底節(jié)多巴胺能和乙酰膽堿能系統(tǒng)功能失平衡，基底節(jié)輸出紊亂，使基底節(jié)-丘腦-皮層環(huán)路功能異常，從而導(dǎo)致運(yùn)動遲緩和肌強(qiáng)直等運(yùn)動障礙，但這并不能很好地解釋震顫的發(fā)生[15]。臨床上多使用多巴胺替代藥物來治療帕金森病，以提高基底節(jié)多巴胺遞質(zhì)的濃度，這對緩解運(yùn)動遲緩和肌強(qiáng)直效果較好，卻無法緩解患者的震顫癥狀[14-15]。但丘腦底核的腦深部電刺激術(shù)可以較好地緩解震顫癥狀[16]。為此，研究者認(rèn)為震顫是不同于帕金森病其他運(yùn)動障礙表現(xiàn)的一個獨(dú)立的病理過程，涉及到小腦-丘腦-皮層 （Cerebello-thalamo-cortical，CTC）環(huán)路結(jié)構(gòu)和功能的改變[17]。

組織病理學(xué)研究證明，黑質(zhì)過量鐵沉積會導(dǎo)致多巴胺能神經(jīng)元進(jìn)行性凋亡、消失，從而引起黑質(zhì)-紋狀體通路功能異常，引發(fā)帕金森病。研究者們還發(fā)現(xiàn)，帕金森患者除了黑質(zhì)之外，腦內(nèi)其他灰質(zhì)核團(tuán)亦存在鐵代謝異常。He等[18]發(fā)現(xiàn)，震顫為主型的帕金森病患者齒狀核存在過量的鐵沉積，認(rèn)為檢測齒狀核鐵沉積量能夠成為診斷震顫為主型帕金森病的影像學(xué)生物標(biāo)記物。王波等[9]研究發(fā)現(xiàn)，震顫為主型的帕金森病在殼核、丘腦的腦鐵異常沉積較姿勢不穩(wěn)步態(tài)障礙為主型的帕金森病明顯。紅核作為CTC環(huán)路上重要的中繼核團(tuán)，其鐵過量沉積與PD震顫癥狀的相關(guān)性在以往的研究中沒有得到足夠的關(guān)注。

腦內(nèi)灰質(zhì)核團(tuán)鐵沉積以鐵蛋白的形式存在[19]。由于鐵蛋白具有較高的磁化率，使局部磁場不均勻性增加，在射頻脈沖激勵后質(zhì)子快速失相位，使橫向弛豫時間縮短，即T2*值減小，R2*值為T2*值的倒數(shù)，因此表現(xiàn)為R2*值的增加。故局部鐵沉積量越大，則R2*值越高[20]。因此，可以通過測量腦內(nèi)灰質(zhì)核團(tuán)的R2*值無創(chuàng)檢測其鐵沉積量。磁共振ESWAN序列是一種通過多個回波時間采集信號的磁敏感加權(quán)成像技術(shù)[10]，能夠通過薄層三維容積成像提供高質(zhì)量的幅值圖和相位圖，對圖像進(jìn)行后處理可以獲得R2*圖，能夠清晰顯示腦內(nèi)灰質(zhì)核團(tuán)的解剖結(jié)構(gòu)。

本文根據(jù)統(tǒng)一帕金森病評定量表將帕金森病患者分為TD組和PIGD組，通過磁共振ESWAN序列測量所有帕金森病患者紅核R2*值，發(fā)現(xiàn)TD組紅核R2*值較PIGD組高，提示TD組PD患者紅核存在更多的鐵沉積。同時，本研究還發(fā)現(xiàn)PD患者紅核R2*值與其震顫評分存在正相關(guān)關(guān)系，與姿勢不穩(wěn)步態(tài)障礙評分不存在相關(guān)性。因此，認(rèn)為紅核過量鐵沉積僅與PD震顫癥狀有關(guān)，而與姿勢不穩(wěn)步態(tài)障礙癥狀無關(guān)，測量紅核R2*值有助于帕金森病分型診斷，并能評估震顫嚴(yán)重程度。Guan等[17]通過定量磁敏感圖技術(shù)測量了帕金森病患者不同運(yùn)動障礙亞型腦深部灰質(zhì)核團(tuán)的鐵沉積量，發(fā)現(xiàn)震顫為主型PD患者較遲緩-強(qiáng)直為主型患者齒狀核和紅核存在過量鐵沉積，與本研究結(jié)果相似。但定量磁敏感圖技術(shù)需要復(fù)雜的圖像后處理技術(shù)，操作復(fù)雜，涉及到第三方后處理軟件，不利于臨床推廣應(yīng)用和多中心研究。本研究采用的圖像后處理技術(shù)是在GE自帶后處理軟件中進(jìn)行，步驟簡單。

綜上所述，采用磁共振ESWAN序列測量帕金森病患者紅核R2*值有助于對帕金森病運(yùn)動障礙進(jìn)行分型，并有望成為評估震顫嚴(yán)重程度的指標(biāo)。