基于PET/CT 探索阿爾茨海默病患者腦葡萄糖代謝與認(rèn)知功能的相關(guān)性

王艷艷 李曉霞 夏 歡 羅 琴

1.甘肅省人民醫(yī)院干部神經(jīng)內(nèi)科，甘肅蘭州 730000；2.四川省樂(lè)山市人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，四川樂(lè)山 614100；3.新疆醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院核醫(yī)學(xué)科，新疆烏魯木齊 830011；4.新疆醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院呼吸神經(jīng)內(nèi)科，新疆烏魯木齊 830011

阿爾茨海默病（Alzheimer’s disease，AD）是最常見(jiàn)的神經(jīng)退行性疾病之一，以大腦廣泛性的β 樣蛋白沉積為特征[1-2]。主要表現(xiàn)為進(jìn)行性認(rèn)知功能減退[3-4]，早期隱匿性起病，當(dāng)AD 逐漸發(fā)展出現(xiàn)認(rèn)知和社會(huì)功能喪失，甚至出現(xiàn)行為和精神等方面異常時(shí)，往往給家庭、社會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[5]。因此，利用正電子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層成像（positron emission tomography/computed tomography，PET/CT）探索輕中度AD 患者腦代謝的特點(diǎn)，為AD 患者早期診斷建立可靠的影像學(xué)指標(biāo)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

分析2016 年9 月至2019 年10 月甘肅省人民醫(yī)院（以下簡(jiǎn)稱“我院”）31 例原發(fā)性AD 患者的臨床資料，其中男9 例，女22 例；平均（68.34±10.41）歲。診斷符合美國(guó)神經(jīng)疾病研究協(xié)作組的要求[6]；排除腦卒中、腫瘤等引起認(rèn)知功能下降或其他原因不能配合檢查。并根據(jù)簡(jiǎn)易精神狀態(tài)檢查表（mini-mental state examination，MMSE）[7]結(jié)果將12 分≤MMSE 評(píng)分＜24 分患者分為為輕中度AD 組（22 例），MMSE 評(píng)分＜12 分患者分為重度AD 組（9 例）。對(duì)照組為同期我院57 名健康體檢者，其中男25 名，女32 名；平均（63.84±12.85）歲，MMSE 評(píng)分≥27 分。所有對(duì)象均為右利手，并簽署知情同意書。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 檢查方法

檢查前空腹4～6 h，且空腹血糖<8.0 mmol/L，注射放射性藥物靜息1 h 后行圖像采集。掃描參數(shù)：荷蘭PHILIPS 公司Ingenuity TF 型號(hào)PET/CT 掃描儀、回旋加速器、Vereos 型號(hào)顯像儀，顯像劑為氟代脫氧葡萄糖（18F-FDG），放化純度＞95%。

1.3 圖像處理

CT 和PET 圖像的融合及重建采用PHILIPS Syntegra 軟件進(jìn)行3D 處理。對(duì)感興趣區(qū)進(jìn)行校正[8]，18FFDG 代謝值SUVavg（Br/Bl）=SUVavg（Br）/SUVavg（Bl），SUVavg（Br）為腦感興趣區(qū)實(shí)測(cè)SUVavg 值，SUVavg（Bl）為前縱隔升主動(dòng)脈根部實(shí)測(cè)SUVavg 值。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 19.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，多組間比較采用單因素方差分析，組間兩兩比較采用LSD-t 檢驗(yàn)；兩組間比較采用t 檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料用例數(shù)或百分率表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)。相關(guān)性分析采用Pearson 檢驗(yàn)。以P <0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組一般資料比較

兩組一般資料比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＞0.05）。見(jiàn)表1。

表1 兩組一般資料比較

2.2 兩組MMSE 評(píng)分比較

AD 組定向力、記憶力、注意與計(jì)算力、回憶力、語(yǔ)言能力及MMSE 總分低于對(duì)照組（P ＜0.05）。見(jiàn)表2。

表2 兩組MMSE 評(píng)分比較（分，）

表2 兩組MMSE 評(píng)分比較（分，）

注：MMSE：簡(jiǎn)易精神狀態(tài)檢查表；AD：阿爾茨海默病

2.3 AD 患者腦葡萄糖代謝與MMSE 評(píng)分的相關(guān)性分析

AD 患者雙側(cè)額葉、顳葉、頂葉、枕葉及島葉SUVavg（Br/Bl）值分別為（3.96±1.59）、（3.67±1.29）、（3.18±1.87）、（3.65±2.11）、（3.51±1.63）。相關(guān)性分析顯示AD 患者雙側(cè)顳葉18F-FDG 代謝值SUVavg（Br/Bl）與MMSE評(píng)分中回憶力評(píng)分呈正相關(guān)（r=0.516，P=0.004），其余腦皮質(zhì)代謝與MMSE 各項(xiàng)評(píng)分均無(wú)相關(guān)性（P ＞0.05）。見(jiàn)圖1。

圖1 雙側(cè)顳葉與MMSE 評(píng)分中回憶力評(píng)分相關(guān)性分析

2.4 三組SUVavg（Br/Bl）值比較

三組SUVavg（Br/Bl）值比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）；重度AD 組雙側(cè)額葉、顳葉、頂葉、枕葉、島葉SUVavg（Br/Bl）值低于對(duì)照組和輕中度AD 組（P ＜0.05）；輕中度AD 組右側(cè)頂葉SUVavg（Br/Bl）值低于對(duì)照組（P ＜0.05）。見(jiàn)表3、圖2。

表3 三組SUVavg（Br/Bl）值比較（）

表3 三組SUVavg（Br/Bl）值比較（）

注：與健康對(duì)照組比較，aP ＜0.05；與輕中度AD 組比較，bP ＜0.05。AD：阿爾茨海默病

3 討論

隨著醫(yī)療檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)步，2014 年美國(guó)的AD 推薦指南中強(qiáng)調(diào)了PET 在AD 診斷中的價(jià)值[9]。通過(guò)18FFDG 代謝可間接反映腦部各區(qū)域葡萄糖利用的狀態(tài)，較CT、MRI 更早發(fā)現(xiàn)AD 患者局部腦組織神經(jīng)功能變化[10]。本研究結(jié)果顯示，重度AD 組患者18F-FDG 代謝呈典型的全腦葉廣泛降低，這可能與AD 患者β 樣蛋白清除障礙有關(guān)[11]，后者可導(dǎo)致神經(jīng)前突觸功能易化、突觸后功能拮抗，神經(jīng)細(xì)胞基礎(chǔ)代謝率下降，最終導(dǎo)致認(rèn)知神經(jīng)纖維聯(lián)絡(luò)的紊亂[12-15]。

利用18F-FDG PET 探索AD 患者腦葡萄糖代謝改變差異，目的是為了更加有效地輔助AD 的早期診斷[16]。有趣的是本研究中，輕中度AD 患者以右側(cè)頂葉優(yōu)先于其他腦葉出現(xiàn)葡萄糖代謝紊亂為特征，這可能與局部血流灌注減低有關(guān)[17-18]，因?yàn)檩p中度AD 患者右側(cè)頂葉血流灌注降低的速度明顯快于其他腦葉[19]，而頂葉中的角回區(qū)主要發(fā)揮詞匯的視覺(jué)、聽覺(jué)、閱讀等功能[20]。因此，右側(cè)頂葉18F-FDG 代謝可以在一定程度上反映早期患者的認(rèn)知功能障礙。

延遲回憶往往被認(rèn)為在AD 早期就已出現(xiàn)，是臨床上輔助早期診斷AD 的敏感指標(biāo)之一[21-24]。本研究結(jié)果顯示，AD 組雙側(cè)顳葉SUVavg（Br/Bl）值與MMSE評(píng)分中回憶力評(píng)分呈正相關(guān)。其機(jī)制是雙側(cè)顳葉的萎縮伴隨著腦脊液β 淀粉樣蛋白沉積逐漸增加[25]。因此，進(jìn)一步探索顳葉與延遲回憶的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系機(jī)制將有助于早期AD 患者臨床癥狀的鑒別。

為了探索PET 在AD 診斷的應(yīng)用的價(jià)值，有研究對(duì)AD 患者分別進(jìn)行了MRI 和PET 掃描，結(jié)果發(fā)現(xiàn)腦18F-FDG 代謝降低范圍大于腦萎縮的區(qū)域，結(jié)論認(rèn)為AD 早期患者的腦葡萄糖代謝下降可能早于病理學(xué)改變[26]，提示18F-FDG PET/CT 有利于早期AD 的鑒別診斷，這也與輕中度AD 患者右側(cè)頂葉代謝下降相吻合，因此，對(duì)于輕中度AD 患者，PET/CT 的18F-FDG 腦代謝檢查為疾病的早期預(yù)防及治療提供了有效的時(shí)間窗。