APP下载

多模态影像技术在轻度认知功能障碍中的应用进展

2018-01-22谷雪松

中国老年保健医学 2018年2期
关键词:认知障碍磁共振海马

谷雪松 马 隽

轻度认知功能障碍(mild cognitive impairment,MCI)表现为[1]认知功能减退主诉、认知功能减退、非痴呆、有认知功能下降的证据、日常生活能力基本正常。MCI广义上分为两个亚型:遗忘型(aMCI)、非遗忘型(naMCI)[2]。有外国学者将以上两种亚型细分为四种[3]。因此深入探索MCI的发病机制,早期发现MIC,确定最佳的治疗时间窗可以推迟病情发展,有效预防老年性痴呆。本文就各种磁共振技术于MIC方面的探索、研究进行综述。

1.结构磁共振技术(MRI)

颅脑病变常用的影像学辅助检查手段包括结构性磁共振技术。该技术的主要优势有分辨力好,组织器官解剖结构显示清晰等。能够很好地反映脑萎缩、各脑室扩大等情况,从而有助于脑室、海马、胼胝体等脑组织结构的体积测量,精确反映体积变化程度,辅助MIC诊断[4]。很多学者认为脑组织纹理情况可以作为疾病诊断的一个途径,提高疾病诊断的准确性[5]。有学者应用三维纹理分析研究发现[6],MIC患者相对于正常老年人,胼胝体同一位置的纹理发生明显改变。虽然MIC的部分脑组织发生萎缩或特征性改变,但有研究表明[7],MCI多不会引起明显的小脑萎缩,若发生多提示病变进入晚期。随病程进展,AD患者发生明显的小脑病理改变,尤其是晚期,包括大量淀粉样斑块及胶质增生等。

2.磁共振弥散加权成像(DWI)

DWI最为一项全新的MRI检查手段,通过分析待检查组织中水分子的微小运动状态,发生相应的图像特征。能提前于常规MRI发现脑白质异常,在MIC诊断方面具有早期发现的优势,表现为水分子运动受限的区域ADC值低[8]。有学者发现[9]健康的老年人和MIC患者间左侧内囊区、半卵圆中心以及右侧海马ADC值具有明显差异。另有大量研究发现[10],MIC患者相对于正常老年人,DWI上改变显著的是右侧海马区,表现为ADC值显著变化,随病程进展,临床症状加重,左侧内囊区发生更明显的ADC值变化。

3.磁共振波谱成像(MRS)

MRS近年来被广泛应用于MCI患者的研究之中,N-乙酰天门冬氨酸(NAA)、胆碱(Cho)、肌酸(Cr)对早期发现轻度认知障碍具有敏感性[11]。孙永安等发现[12]MCI患者海马结构的NAA/Cr值显著下降。肌醇(mI)作为提示海马区神经胶质细胞情况的代谢物质,在MCI诊断中mI/Cr值显著升高,升高领先于NAA降低,可作为早期诊断MCI的敏感标记[13]。

4.磁共振弥散张量成像(DTI)

DTI技术是定量研究活体显示大脑白质纤维及其走行的方法[14]。有研究认为[15]与常规磁共振对海马体积评价的方法比较,DTI能提供组织的完整信息,具有早期诊断的优点。有研究表明[16]通过在胼胝体压部、扣带回分数各向异性减低实现对MCI的早期诊断,后扣带的DTI表现对MCI进展有一定影响。

5.其他少见的MRI技术

5.1 磁共振静息态成像(fMRI) fMRI也是静息态成像可以基于血氧水平依赖信号的变化对人脑功能进行无创检测,可以对大脑皮质活动进行功能定位,可检测患者在接受刺激后的脑灌注变化[17]。徐文基等[18]学者采用fMRI及低频振荡振幅研究发现后扣带回的ALFF值是差异最为显著的脑区,其中正常老年人的值最高,其次为MIC患者,AD患者的值最低。

5.2 磁共振灌注成像(PWI) PWI可测量血流动力学参数,可以分为2种:注射顺磁性对比剂和动脉自旋标记(ASL)[19]。ASL采用反转脉冲技术将动脉血液中水质子的自旋状态进一步反转和标记,随血液流动,在成像平面上使局部组织纵向弛豫T1发生改变后,进而产生图像[20]。

5.3 磁敏感成像(SWI) SWI同时采集强度和相位信息,通过T2长回波时间的三维梯度回波技术,采用高通滤波得到校正相位图与磁矩图。SWI可有效显示MCI患者淀粉样变造成的铁沉积[21]。

6. SPECT-CT/CT

常规CT与MRI显示生化代谢能力。通过SPECT脑功能成像可以早期显示局部脑组织的血流量改变以及脑功能代谢的变化[22]。由于MCI具有的异质性,不同痴呆进展的SPECT改变可能存在差异,SPECT缺血部位与MCI以及AD的病理发展相关[23]。Habert等[24]发现MCI患者SPECT脑血流随着病程进展降低,位置在右侧顶叶以及海马区域,该区域低灌注具有诊断的敏感性。

7. TCD

TCD是评价颈内动脉系统脑血流动力学紊乱是有效诊断MCI的方法之一。熊玲等[25]对56例MCI患者及30例认知正常的人进行脑CT及脑TCD检查并进行对照研究,MCI患者的前循环系统大脑中动脉以及大脑前动脉的脑血流速度下降,频谱异常[26]。

综上所述,结合应用多模态影像技术不仅可以进行各种技术的互补,发挥优势,还可以从形态、功能、代谢、血流等不同角度对MCI的早期诊断提供重要的参考依据。

参考文献

1 邵莉.轻度认知功能障碍及其影响因素的研究进展[J].国外医学(医学地理分册),2015,36(02):148-154.

2 Suppa P,Hampel H,Spies L,et al.Fully automated atlasbased hippocampus volumetry for clinical routine:validation in subjects with mild cognitive impairment from the ADNI cohort[J].J Alzheimers Dis,2015,46(1):199-209.

3 Hahn C,Lee CU,Won WY,et al.Thalamic shape and cognitive performance in a mnestic mild cognitive impairment[J].Psychiatry Investig,2016,13(5):504-510.

4 Xie Y,Cui Z,Zhang Z,et al.Identification of amnestic mild cognitive impairment using multi-modal brain features:a combined structural MRI and diffusion tensor imaging study[J].J Alzheimers Dis,2015,47(2):509-522.

5 董栋,王新怡.结构与功能磁共振成像诊断轻度认知功能障碍的研究进展[J].中国中西医结合影像学杂志,2014,12(3):321-323.

6 王艳霞,王俊.轻度认知功能障碍研究现状[J].浙江中西医结合杂志,2017,27(9):818-822.

7 刘祥雏,秦忠.磁共振成像新技术在轻度认知功能障碍诊断中的应用[J].医学综述,2014,20(19):3583-3585.

8 陈运仰,鲍娟,谈跃,等.轻度认知功能障碍与脑白质弥散张量成像的相关性研究[J].国际神经病学神经外科学杂志,2017,44(2):139-144.

9 刘江红,韩璎.弥散张量成像在轻度认知功能障碍和老年性痴呆中的应用研究进展[J].中华临床医师杂志(电子版),2013,7(1):134-136.

10 邹文颖,刘雨,李玉梅,等.弥散张量成像技术预测遗忘型轻度认知障碍患者向老年性痴呆转化的随访研究[J].临床精神医学杂志,2014,24(3):159-161.

11 陈翼,付铁军,何重阳.内嗅皮层MRI体积测定结合扣带回后部氢质子波谱分析对轻度认知功能障碍的研究[J].医学影像学杂志,2015,25(11):1914-1917.

12 孙永安,何效兵,郭振委,等.轻度认知功能障碍患者海马区磁共振波谱研究[J].实用临床医药杂志,2014,18(21):13-16.

13 刘晋,赵敬堃,段淑荣,等.轻度认知障碍的研究进展[J].现代生物医学进展,2017,17(11):2170-2173.

14 付剑亮.轻度认知功能障碍的神经影像学研究进展[J].上海医药,2017,38(17):8-14.

15 王湘彬,许晓雯,王培军.轻度认知功能障碍的多模态脑功能成像[J].诊断学理论与实践,2017,16(2):131-136.

16 郭龙军,李坤成,陈忠伟.磁共振检查技术DTI在阿尔茨海默病与轻度认知障碍中的应用[J].中国CT和MRI杂志,2015,13(11):1-3.

17 刘代洪,段姗姗,张久权,等.2型糖尿病伴轻度认知功能障碍患者脑静息态功能MRI研究[J].磁共振成像,2015,6(3):161-167.

18 徐文基,张辉,王效春,等.ApoEε4基因对轻度认知障碍和阿尔茨海默病脑功能改变的静息态血氧水平依赖功能磁共振成像研究[J].中国药物与临床,2015,15(11):1599-1601.

19 汝艳辉,王新怡.灌注成像在阿尔茨海默病与轻度认知障碍中的应用[J].中华临床医师杂志(电子版),2017,11(4):634-639.

20 汝艳辉,王新怡,杨志强,等.多b值弥散加权成像与动脉自旋标记评估轻度认知功能障碍海马灌注的对比研究[J].中国临床医学影像杂志,2017,28(8):533-537.

21 黄清玲,刘文,肖朝勇,等.3TSWI小低信号病灶对轻度认知障碍和阿尔茨海默病的诊断[J].医学影像学杂志,2015,25(3):381-385.

22 Colloby SJ,Taylor JP,Firbank MJ,et al.Covariance 99m Tc-exametazime SPECT patterns in Alzheimer’s disease and dementia with Lewy bodies:utility in differential diagnosis[J].J Geriatr Psychiatry Neurol,2010,23 (1):54-62.

23 Nobili F,De Carli F,Frisoni G B,et al.SPECT predictors of cognitive decline and Alzheimer’s disease in mild cognitive impairment[J].J Alzheimers Dis,2009,17(4):761-772.

24 Habert M O,Horn J F,Sarazin M,et al.Brain perfusion SPECT with an automated quantitative tool can identify prodromal Alzheimer’s disease among patients with mild cognitive impairment[J].Neurobiol Aging,2011,32(1):15-23.

25 熊玲,章军建.血管性认知功能障碍患者颅脑 CT 及脑超声多普勒改变与认知功能障碍的关系[J].卒中与神经疾病,2006,13( 2):110-112.

26 王晔,顾慎为,周展红,等.轻度认知障碍患者的脑血流动力学临床研究[J].中风与神经疾病杂志,2010,27(4):308-312.

猜你喜欢

认知障碍磁共振海马
有氧运动与老年认知障碍
防跌倒,警惕认知障碍性疾病
海马
关爱父母,关注老年认知障碍症
磁共振成像不同扫描序列诊断肛瘘诊断价值
磁共振有核辐射吗
慢性心力衰竭与认知障碍的相关性
海马
磁共振有核辐射吗
磁共振弥散加权成像对急性脑梗死的诊断作用探讨