老年糖尿病脑病的氢质子磁共振波谱研究

李　晶，朱美花，张恩淑

(吉化总医院 内分泌科，吉林 吉林132021)



老年糖尿病脑病的氢质子磁共振波谱研究

李晶，朱美花*，张恩淑

(吉化总医院 内分泌科，吉林 吉林132021)

糖尿病脑病(Diabetes encephalopathy)主要表现为轻、中度认知功能障碍,糖尿病引起的血糖增高，增加脑血管性病变的危险，从而导致脑白质疏松症、脑梗死、脑萎缩[1]。但有些糖尿病脑病早期病变的患者在无明确的脑血管并发症时已出现认知功能领域的轻度损害，如何发现糖尿病对脑部的早期损害，做好预防非常重要。氢质子磁共振波谱(1H-MRS)结合了功能、影像和解剖三方面因素，是一种能反映活体人脑功能状态的技术，比常规影像检查可以更早发现脑部病变[2]。本研究通过采用1H-MRS对老年糖尿病患者脑内代谢物质进行定量测量，探讨1H-MRS对老年糖尿病脑病患者的早期诊断价值。

1材料与方法

1.1临床资料选择2012年8月至2013年8月在吉化总医院内分泌科住院的有代谢综合征的患者80例，男42人，女38人，年龄62-86岁，平均年龄(72±3)岁。随机分为糖尿病组和非糖尿病组。两者在年龄、受教育程度、血压、血脂等方面无明显差异。另选20例健康志愿者做对照。

1.2方法对所有老年人行常规脑磁共振和磁共振波谱检查。使用 GE Signa Excite 3.0T 超导全身磁共振扫描仪。1H-MRS 采集选用二维多体素点解析法(PRESS)序列,TR/TE 为 1500 ms/135 ms，Phase18，NEX 1。感兴趣区(ROI)在 T2WI 定位，选择双侧海马区、双侧脑室旁、双侧半卵圆中心白质区层面。扫描完成后将图像传送到离线工作站AW4.3，使用 Functoo1 软件对 MRS 扫描结果进行分析，范围为 4 cm×4 cm×2 cm3，取 NAA/Cr，NAA/Cho，Cho/Cr，MI/Cr比值。

2结果

糖尿病组常规MRI表现为多发腔隙性脑梗死，双侧脑室旁白质疏松症，脑萎缩。双侧脑室白质区T1WI呈低信号或等信号，T2WI呈高信号。取双侧对称海马区、双侧脑室旁及半卵圆中心脑白质区做感兴趣区测1H-MRS显示NAA/Cr，NAA/Cho均下降，两组和非糖尿病组以及正常对照组相比有差异(P<0.05)，Cho/CrmI/Cr与非糖尿病组和正常对照组比较增高，有统计学差异(P<0.05)。

表1糖尿病组、非糖尿病组与正常对照组1H-MRS各代谢物比值

NAA/CrNAA/ChoCho/CrmI/Cr糖尿病组非糖尿病组正常对照组1.68±0.21*1.82±0.16*2.05±0.311.52±0.02*1.76±0.24*2.12±0.361.48±0.06*1.13±0.180.86±0.121.61±0.09*1.22±0.130.96±0.12

注：与正常对照组比较，*表示差异具有统计学意义(P<0.05)

3讨论

影像学上糖尿病导致脑白质损伤，常规磁共振T2WI会显示双侧脑室白质旁高信号，可能与糖尿病引起脑水肿有关。糖尿病还可以导致脑萎缩，常规MRI表现为脑室、脑池、脑沟、脑裂增宽、加深。部分病变表现为海马萎缩。这可能与糖尿病发生的血管病变，引起脑供血不足有关[4]。当糖尿病脑病在影像学上表现为腔隙性脑梗死、脑白质损伤、脑萎缩的时候，其认知功能障碍已经很严重，治疗效果不好。氢质子磁共振波谱是无创性研究活体器官组织代谢生化物定量分析的方法，能在分子水平反映糖尿病病人脑神经数量和功能的变化，可以在糖尿病脑病常规影像学改变不明显，只有轻度认知损害的情况下发现脑内代谢物的异常，从而早期发现糖尿病脑病，早期治疗。1H-MRS检测的脑代谢产物 N-乙酰天门冬氨酸(NAA)、肌酸(Cr)、胆碱(Cho)、肌醇(MI)等等。NAA 是神经元的标志物，NAA 峰的高低反映神经元活性的变化和数量的多少，Cr反映了细胞膜的转运功能，在病理条件下分布均匀且含量恒定，用作对比标志物、胆碱(Cho)参与细胞膜的构成和神经细胞髓鞘的构成，主要反映神经胶质细胞的变化。肌醇(MI)是胶质细胞增生或活性的反应，并与脑内葡萄糖含量异常增加有关[5]。本研究1H-MRS结果显示糖尿病组患者NAA/Cr、NAA/Cho 下降， Cho/Cr 值、 MI/Cr增高。NAA 浓度降低可能是由于糖尿病引起DNA断裂，神经元破坏或线粒体功能失调所致,神经元丢失和损伤。Cho含量的异常可能是由于糖尿病会引起髓鞘和细胞膜磷脂代谢异常，细胞膜崩解可引起 Cho 水平增高,可反映糖尿病脑损伤的严重程度。另外，本研究发现MI/Cr增高，可能是因为过量的葡萄糖代谢产物可能引起肌醇合成的底物增加,从而使得MI含量有显著的变化，可以认为MI含量的升高可能是糖尿病脑代谢异常发生的一个重要标志。

参考文献：

[1]李梅欣，张通.2 型糖尿病与认知功能障碍[J].中国康复理论与实践，2009，15(2)：155．

[2]Lara A.Brandao,Romeu C,Domingues著,刘筠主译《脑磁共振频谱成像》,天津科技翻译出版公司,2005,1:2.

[3]黄明明，林富春，高丽凤，等.糖尿病脑病的磁共振研究[J].波谱学杂志,2012,29(3):446.

[4]Gold SM,Dziobek I,Sweat V,et al.Hippocampal damage and memory impairmentsas possible early brain complications of type 2 diabetes[J].Diabetologia,2007,50(4):711.

[5]周红，卢万俊等.2型糖尿病患者认知功能及海马氢质子磁共振波谱研究[J].中国医学影像技术,2009,25(8):1367.

(收稿日期：2015-03-12)

*通讯作者

文章编号：1007-4287(2016)04-0649-02