經(jīng)顱超聲成像、磁敏感加權(quán)成像和磁共振成像對(duì)鑒別進(jìn)行性核上性麻痹和帕金森病的價(jià)值

田建榮，劉恒方，張 敏，石 磊，王成名，張 婕，王銀萍，黃亞蘭

進(jìn)行性核上性麻痹(progressive supranuclear palsy，PSP)是一種神經(jīng)變性tau蛋白病，與帕金森病(Parkinson’s disease,PD)臨床表現(xiàn)相似，確診均需病理學(xué)證實(shí)，目前病理取材難以被患者接受，故兩者很難鑒別[1]。隨著PET、功能磁共振等新技術(shù)的發(fā)展，為PSP的診斷和鑒別診斷提供了幫助，但由于其價(jià)格昂貴和后期數(shù)據(jù)處理復(fù)雜，目前難以應(yīng)用臨床[2,3]。目前研究顯示，磁敏感成像[4](susceptibility weighted imaging,SWI)可以評(píng)估腦深部灰質(zhì)中鐵質(zhì)的沉積，通過(guò)其相位圖上呈低信號(hào)改變來(lái)鑒別PSP與PD；顱超聲成像(transcranial sonography,TCS)[5]通過(guò)探及中腦黑質(zhì)(substantia nigra,SN)回聲強(qiáng)度的變化、豆?fàn)詈烁咝盘?hào)及第三腦室寬度增加鑒別PSP和PD的區(qū)別；磁共振成像[6](Magnetic Resonance Imaging,MRI)通過(guò)線性測(cè)量鑒別PD和PSP。但是目前關(guān)于3種輔助檢查在PSP和PD鑒別診斷價(jià)值的對(duì)比分析較少，對(duì)其在鑒別診斷中的價(jià)值認(rèn)識(shí)不足。因此本研究通過(guò)對(duì)PSP和PD患者的SWI、TCS和MRI檢查行ROC曲線分析，探討3種輔助檢查對(duì)PSP和PD的鑒別診斷價(jià)值。

1 資料和方法

1.1 一般資料 選取2010年1月-2018年12月期間就診于鄭州大學(xué)第五附屬醫(yī)院的22例PSP患者、33例PD患者和30例健康對(duì)照組。其中PSP患者由我院2名神經(jīng)內(nèi)科醫(yī)師根據(jù)中華醫(yī)學(xué)會(huì)神經(jīng)病學(xué)分會(huì)帕金森病及運(yùn)動(dòng)障礙組、中國(guó)醫(yī)師協(xié)會(huì)神經(jīng)內(nèi)科醫(yī)師分會(huì)帕金森病及運(yùn)動(dòng)障礙專業(yè)委員會(huì)、中國(guó)進(jìn)行性核上性麻痹臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)診斷[1]。PD患者依據(jù)中華醫(yī)學(xué)會(huì)神經(jīng)病學(xué)分會(huì)帕金森病及運(yùn)動(dòng)障礙學(xué)組制定的中國(guó)帕金森病的2016版診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]診斷。排除經(jīng)頭部CT或MRI檢查存在腦血管疾病、腦部炎癥、藥物等所致的帕金森綜合征。本研究經(jīng)鄭州大學(xué)第五附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，獲得了患者或其家屬的知情同意。

1.2 量表評(píng)估 PD組和PSP組早期均完成統(tǒng)一帕金森病量表 (unified Parkinson’s disease rating scale，UPDRS)、H-Y分期，并且評(píng)分越高說(shuō)明患者帕金森病病情越嚴(yán)重[7]。

1.3 研究方法 患者的SWI、MRI由2名放射科主任對(duì)其報(bào)告進(jìn)行審批；TCS檢查結(jié)果由2名技師及診斷醫(yī)師完成。

1.3.1 TCS 采用Delica(中國(guó)深圳)彩色多普勒超聲診斷儀低頻相控陣S4-2探頭對(duì)受試者進(jìn)行TCS檢查，參數(shù)設(shè)置為:探頭頻率3.3 M，穿透深度15～17 cm，動(dòng)態(tài)范圍45～55 db，使用B模增益和橫向增益控制來(lái)調(diào)整圖像亮度。參照第九屆歐洲神經(jīng)超聲會(huì)議(the Ninth Meeting of the European Society of Neurosonology and Cerebral Hemodynamics)制定的TCS診斷神經(jīng)變性疾病的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行。探頭置于顳窗部位緊貼皮膚，平行于耳眶線(耳尖與眼角連線)，當(dāng)圖像清晰顯示時(shí)，凍結(jié)圖像，手動(dòng)包繞中腦和SN高回聲區(qū),記錄顯示面積并計(jì)算SN高回聲總面積與中腦總面積(hyper-substantia nigra/midbrain,S/M)的比值、豆?fàn)詈诵盘?hào)、及第三腦室的最小直徑。

1.3.2 SWI 觀察殼核、齒狀核、紅核、蒼白球在SWI的低信號(hào)強(qiáng)度:選擇核團(tuán)信號(hào)最清晰的層面來(lái)計(jì)算感興趣區(qū)域(ROI)信號(hào)強(qiáng)度，以信號(hào)強(qiáng)度較低的一側(cè)作為ROI側(cè)，以該層面該核團(tuán)信號(hào)強(qiáng)度最低的部分作為ROI。信號(hào)強(qiáng)度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)參照文獻(xiàn)[8]:(1)0級(jí)，與CSF的信號(hào)強(qiáng)度接近(信號(hào)強(qiáng)度>200);(2)1 級(jí)，輕度低信號(hào)強(qiáng)(150<信號(hào)強(qiáng)度<200);(3)2級(jí)，中度低信號(hào)(75<信號(hào)強(qiáng)度<150);(4)3級(jí)，重度低信號(hào)(信號(hào)強(qiáng)度<75，與Galen 靜脈相同)。

1.3.3 MRI測(cè)量方法 在正中矢狀位測(cè)量橋腦面積(P)、中腦面積(M);在冠狀位測(cè)量小腦上腳(SCP)寬度取平均值，在矢狀位分別測(cè)量?jī)纱涡∧X中腳(MCP)寬度取平均值。以上數(shù)據(jù)均盲法測(cè)量3次，取平均值，單位為cm2。計(jì)算橋腦/中腦面積比(P/M)、小腦中腳/小腦上腳寬度比(MCP/SCP)及磁共振帕金森指數(shù)(MRPI=P/M×MCP/SCP)。

2 結(jié) 果

2.1 一般資料比較 各組間年齡、性別、起病年齡、病程差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;PD組UPDRS Ⅲ評(píng)分低于PSP組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)；PSP組的 H-Y分期高于PD組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)(見表1)。

表1 3組一般資料比較

2.2 影像學(xué)分析

2.2.1 TCD結(jié)果比較 PD組黑質(zhì)高回聲面積、S/M高于PSP組和對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);PSP組豆?fàn)詈烁呋芈暠壤?、第三腦室直徑>10 mm比例高于PD組和對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)(見表2)。

表2 3組頭部超聲檢查結(jié)果比較

2.2.2 SWI結(jié)果顯示 PSP組殼核低信號(hào)程度、紅核低信號(hào)強(qiáng)度高于PD組和對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)(見表3)。

表3 3組磁敏感成像檢查結(jié)果比較

2.2.3 MRI結(jié)果顯示 PSP組P/M值、MCP/SCP值和MRPI值高于PD組和對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)(見表4)。

表4 3組磁共振線性指標(biāo)結(jié)果比較

2.3 ROC曲線結(jié)果顯示 TCD中黑質(zhì)高回聲面積閾值≥2.0時(shí)，敏感度為84.8%，特異性為77.3%，曲線下面積(AUC)為0.909。SWI中殼核低信號(hào)強(qiáng)度閾值為1.5時(shí)，敏感度為41%，特異性為85%，曲線下面積(AUC)為0.677;SWI和TCD聯(lián)合對(duì)PD與PSP鑒別時(shí)，敏感度為93.9%,特異性為81.8%，線下面積AUC為0.938，鑒別診斷價(jià)值較高。MRI定量測(cè)量中，MCP/SCP閾值為2.27時(shí)，敏感度為95.5%，特異性為100%，曲線下面積(AUC)為0.977；MRPI和P/M值閾值為3.85及8.89時(shí)，PSP和 PD組的敏感性和特異性為100% (見表5、圖1)。

表5 幾種指標(biāo)單一及聯(lián)合應(yīng)用鑒別PSP和PD的敏感性和特異性

圖1 輔助檢查鑒別兩者的ROC曲線圖

3 討 論

進(jìn)行性核上性麻痹是一種神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病，由于早期臨床表現(xiàn)與帕金森病有重疊，往往給臨床診斷帶來(lái)困難[9]。因此本研究選取臨床確診的22例PSP患者、33例PD患者和30例對(duì)照組，探討SWI、TCS和MRI 3種輔助檢查對(duì)鑒別PSP和PD的價(jià)值，并通過(guò)對(duì)比分析，進(jìn)而為早期的臨床診斷給予一定的幫助。

磁敏感加權(quán)成像(SWI)是一項(xiàng)利用組織間磁敏感差異產(chǎn)生的圖像對(duì)比技術(shù)，對(duì)鐵質(zhì)沉積非常敏感。研究顯示[10]，SWI評(píng)估腦深部灰質(zhì)中鐵質(zhì)的沉積發(fā)現(xiàn)PD和PSP患者的腦鐵沉積數(shù)量有差異，可通過(guò)相位圖上呈現(xiàn)低信號(hào)改變來(lái)相互鑒別。Gupta 等[8]通過(guò)分析殼核、紅核、黑質(zhì)、蒼白球在SWI上的低信號(hào)強(qiáng)度鑒別PSP與PD，發(fā)現(xiàn)PSP組殼核低信號(hào)強(qiáng)度、紅核低信號(hào)強(qiáng)度高于PD組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。并且相對(duì)于紅核和殼核良好的相關(guān)性，黑質(zhì)組間和組內(nèi)相關(guān)性較差，而蒼白球的低信號(hào)強(qiáng)度在兩組間無(wú)明顯差異[11]。本研究中，PSP組殼核低信號(hào)強(qiáng)度、紅核低信號(hào)強(qiáng)度高于PD組和對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。這與國(guó)內(nèi)外研究一致。PSP-P主要病理特征為tau蛋白在相應(yīng)區(qū)域的異常沉積，其中影響最嚴(yán)重部位是中腦[12]，紅核改變可能與上述病理機(jī)制有關(guān)。RQC曲線顯示，SWI殼核低信號(hào)強(qiáng)度鑒別 PSP與PD的閾值為1.5時(shí)，敏感度為41%，特異性為85%，曲線下面積(AUC)為0.677；綜合分析，目前利用SWI鑒別PD與PSP仍存在較大的局限性，單一指標(biāo)很難進(jìn)行全面鑒別,需要多個(gè)指標(biāo)進(jìn)行綜合分析。

經(jīng)顱腦實(shí)質(zhì)超聲(transcranial ultrasound,TCS)通過(guò)觀察黑質(zhì)結(jié)構(gòu)等相關(guān)結(jié)構(gòu)鑒別PD和PSP，且具有無(wú)創(chuàng)、便捷、經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn)，易在臨床廣泛開展。最近的一項(xiàng)Meta分析顯示[13]，黑質(zhì)高回聲對(duì)于PD的診斷敏感性為84%，特異性為85%；區(qū)分PD與健康人群的敏感性為85%，特異性為89%；區(qū)分PD與其他帕金森綜合征的敏感性為82%，特異性為74%。EDSON[14]研究顯示進(jìn)行性核上性麻痹通常表現(xiàn)為擴(kuò)大的第三腦室和豆?fàn)詈烁咝盘?hào)(陽(yáng)性率分別為79%和73%)，而黑質(zhì)高回聲的陽(yáng)性率較低(28%)，Richardson綜合征亞型相比于進(jìn)行性核上性麻痹-帕金森綜合征亞型，豆?fàn)詈烁呋芈曣?yáng)性率更高，第三腦室寬度更大，而黑質(zhì)高回聲陽(yáng)性率更低；本研究顯示，PSP組豆?fàn)詈烁呋芈?、第三腦室最小直徑10 mm比例高于PD組和對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；PD患者的SN高回聲面積及S/M值明顯高于PSP患者和對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，與國(guó)內(nèi)外研究一致。目前國(guó)內(nèi)[7]普遍以黑質(zhì)高回聲面積≥0.2 cm2為指標(biāo)鑒別PSP和PD。RQC曲線顯示，當(dāng)黑質(zhì)高回聲面積閾值大于≥2.0時(shí)，此時(shí)敏感度為84.8%，特異性為77.3% ，曲線下面積(AUC)為0.909;當(dāng)SWI和TCS聯(lián)合對(duì)PD組與PSP組鑒別時(shí)，敏感度為93.9%,特異性為81.8%，線下面積AUC為0.938，鑒別診斷價(jià)值較高。

目前頭部MRI為鑒別PSP和PD的主要手段[4,5]。Nizamani等[6]研究發(fā)現(xiàn)PSP的P/M值明顯高于PD組，鑒別PSP的敏感度和特異度均為100% 。本研究PSP組中腦面積/橋腦面積(P/M)高于PD組和對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在P/M為3.85時(shí)，鑒別PD和PSP的敏感度和特異度均為100%，這與國(guó)內(nèi)外保持一致。PSP患者常出現(xiàn)橋腦直徑減小，且在早期磁共振測(cè)量中，腦橋是萎縮最顯著的指標(biāo)[6,15]。因此本研究進(jìn)一步計(jì)算中腦/橋腦直徑比(MCP/SCP)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)PSP患者M(jìn)CP/SCP值顯著高于其他組別，當(dāng)MCP/SCP截?cái)嘀禐?.27,診斷的敏感性為95.5%，特異性為100%，這與傅方望等[16]的研究中的敏感性及特異性相仿。目前研究認(rèn)為磁共振指數(shù)MRPI診斷PSP的敏感性達(dá)到100%,特異性達(dá)到89%～100%[6,17]。Nizamani等[6]研究發(fā)現(xiàn)以MRPI=13.5來(lái)鑒別PD和PSP時(shí)，敏感度和特異度均為100%，而國(guó)內(nèi)研究[18]報(bào)道的截?cái)嘀禐?0.77。本研究中PSP組MRPI高于PD組和對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；在MRPI為8.89時(shí)，鑒別PD和PSP的敏感度和特異度均為100%。本研究MRPI低于國(guó)內(nèi)外研究結(jié)果，這可能與地域等因素有關(guān)，但不排除為測(cè)量誤差所致?？傊?，MRPI及P/M值作為鑒別PSP指標(biāo)時(shí)，具有較高的敏感性和特異性。

綜上所述，在PSP和PD的鑒別診斷中,MRI的特異度和靈敏度最高，但價(jià)格相對(duì)比較昂貴;TCS敏感度高，但特異度差，易誤診;SWI的靈敏度低，但特異度高，易漏診;但SWI和超聲聯(lián)合診斷PD和PSP時(shí)，靈敏度和特異度高,TCS彌補(bǔ)了SWI漏診率高的缺點(diǎn),SWI彌補(bǔ)了TCS誤診率高的缺點(diǎn)，TCS聯(lián)合SWI為早期的兩者鑒別診斷給予了提示作用，而MRI的整體鑒別診斷價(jià)值較高。本文的局限性在于PSP和PD的診斷是基于臨床診斷，其中很可能患者比例較多，一方面樣本和總體可能存在一定的差別;另一方面無(wú)法確定這些指標(biāo)在早期、臨床癥狀不典型的患者中的應(yīng)用價(jià)值，這也提示我們下一步對(duì)早期診斷不明確的患者進(jìn)行隨訪研究以及病理研究的重要性。