颞叶癫痫的功能磁共振成像临床应用价值

宁殿秀 唐乐梅 苗延巍 孙美玉 魏 强 张 军 宋 凡 郎志谨

研究证实70%～90%癫痫病患者存在一定程度脑结构异常及脑代谢物质及微循环的变化，脑代谢物及微循环的变化往往早于脑结构改变。虽然磁共振常规序列可以显示脑结构的异常，但对脑内微观结构、微循环及代谢物质的变化尚缺乏特异性；磁共振功能成像可从脑内微观结构、微循环、分子水平、生化代谢水平等反映致痫灶的病理生理改变。颞叶癫痫(temporal lobe epilepsy，TLE)占癫痫病的70%以上，海马病变是颞叶癫痫的主要发作类型，海马硬化是难治性局灶性最常见的病因[1]。本研究在常规磁共振扫描基础上加扫轴位磁敏感加权成像[susceptibility weighted imaging，SWI；增强梯度回波T2*加权血管成像序列(enhanced gradient echo T2*weighted angiography，ESWAN)；ESWAN是一种建立在SWI序列理论基础上的新开发的磁敏感加权序列，其信噪比更高]及磁共振波谱分析(magnetic resonance spectroscopy，MRS)，对50例已经确诊为颞叶癫痫患者进行研究，探讨功能磁共振在颞叶癫痫检测中的临床应用价值。

方 法

1.临床资料

前瞻性研究2015年1月至2016年12月间在我院临床已确诊为颞叶癫痫病患者50例，所有病人均按照国际抗癫痫联盟(International League Against Epilepsy，ILAE）诊断分类标准纳入研究对象。病程在1个月至47年不等，年龄10～56岁，平均21.3±10.3岁。部分患者抗癫痫药物治疗不佳，5例进行了手术治疗。

2.MR检查方法

使用GE Signa 1.5T及3.0T HDxt磁共振机，线圈采用8通道头部相控阵线圈， 常规颅脑MRI扫描包括：常规磁共振轴位T1 FLAIR、T2WI及T2 FLAIR、垂直于海马的斜冠状位薄层T2WI及T2 FLAIR；功能磁共振扫描包括全脑轴位高分辨率ESWAN、双侧海马区颞叶轴位2D MRS及双侧海马区单体素冠状位3D MRS扫描，功能磁共振扫描参数见表1。

3.图像分析

图像处理扫描完成后将数据传至GE ADW4.4工作站，ESWAN经过高通滤波后得到幅度图和相位图，然后应用幅度图进行最小密度投影(minimal intensity projection，Min IP)，投影厚度为6～10mm，重组生成二维图像。MRS分为3D单体素和2D多体素，3D单体素扫描完后直接给出数据信息；2D多体素，在颞叶海马区体素采集范围内，进行多点磁共振波谱测量分析。

4.统计分析

常规磁共振与功能磁共振对病变的显示能力进行比较，由两名资深影像专业医师进行阅片，有分歧处采取协商讨论形式达到共识，诊断结果采用SPSS19.0软件处理，利用卡方检验，结果用P值表示，P＜0.05认为差异具有统计学意义。

表1 功能磁共振扫描参数

结 果

50例患者中发现：颞叶局灶性皮质发育不良5例，MRI表现有局灶性皮质增厚、灰白质分界不清、脑回、脑沟形态异常、脑回白质萎缩、脑叶发育不全或萎缩、白质内向脑室方向延伸的异常增高信号、FLAIR及T2WI上白质信号增高、T1WI上白质信号减低以及FLAIR及T2WI上灰质信号增高等。海马硬化及伴有海马体积缩小19例，T2WI、T2FLAIR呈弥漫性稍高信号，T1WI表现为海马体积缩小，侧脑室颞角扩大及海马头部浅沟消失。颞叶肿瘤4例，其中1例为胚胎发育不良性神经上皮肿瘤，另外3例为低级别星形细胞瘤。海绵状血管瘤3例及脑静脉畸形2例，SWI海绵状血管瘤呈团片状低信号，静脉畸形表现为脑实质内蜘蛛足状低信号影（图1）。颞叶脑出血后脑软化灶4例， 颞叶脑挫伤出血后表现，SWI可明显观察到岛屿状低信号区（图2）。50例患者中常规磁共振发现32例病变，病变的显示率为64%；常规磁共振扫描基础上加扫轴位高分辨率SWI共发现37例病变，比常规磁共振扫描技术多发现5例阳性患者，病变的显示率为74%，提高了10%(74%～64%)；MRS波谱异常41例，表现为NAA值降低、NAA/Cho+Cr（比值低于0.68）降低（图3），病变显示率为82%，比常规磁共振技术提高了19%(82%～64%)；未见明显异常9例。常规磁共振与功能磁共振结合，病变显示率得到提高，由常规磁共振扫描的64%提高到82%，P＜0.05（P=0.02），两者存在显著差异。

图1 男，40岁，癫痫发作多年，常规磁共振影像可见右侧海马区海绵状血管瘤（A、B）；而功能磁共振SWI可见多发点片状影，诊断为多发海绵状血管瘤（C、D）。

图2 男，36 岁，癫痫发作4年，4年前有外伤史，当时CT诊断脑出血，常规MRI（A）未见明显异常；而SWI（B）可见左侧颞叶大面积低信号区，且低信号区内伴有索条样高信号影，诊断为脑出血后脑软化灶。图3 女，22岁，癫痫病发作20年（2岁患病），脑电图异常，常规磁共振检查未见异常(A)；而MRS显示右侧海马异常波形(B)，Cr+Cho为7500，NAA为3204，NAA／(Cr+Ch)为0.4272 [正常成人的1H MRS 波谱NAA/（Cho + Cr）最低值为0.72±0.05]，诊断为原发性颞叶癫痫。

讨 论

磁共振成像在神经及软组织疾病的检查中具备特有的优势[2]，但是，常规磁共振技术难以显示脑微观结构、代谢物质及微循环的变化，不易发现微小致痫灶。本研究在常规磁共振扫描基础上联合应用SWI（ESWAN）及MRS功能磁共振技术，从脑微观结构、脑代谢物及微循环等多方面入手，研究颞叶癫痫病患者脑内微观结构改变、脑代谢物质变化情况，功能磁共振与常规磁共振的联合应用，使TLE疾病的检出率提高了18%。

SWI是利用组织间磁敏感性差异进行成像[3]，它可以对铁浓度进行定量检测[4]、铁沉积影像学表现进行分析诊断[5]，能够对颅脑内小静脉清晰显示，能分辨管径1mm左右的静脉血管[6]，唐乐梅等[7]利用SWI研究脑深部静脉血氧合量变化，邹志孟等[8]应用SWI技术脊髓外伤性微出血研究表明：SWI成像技术对脊髓微量出血的检出率明显高于常规磁共振技术；上述研究表明SWI在微血管性病变及脑铁沉积检测中具有明显优势。本组病例研究发现，常规磁共振未见明显异常，而SWI发现与微出血、海绵状血管瘤及出血后软化灶等病变5例；SWI不仅仅在铁沉积与微血管检测方面具有强大优势，而且在弥漫性轴索损伤[9]及转移瘤[10]等方面的检测均优于常规磁共振技术，这些都说明SWI临床应用价值较高。

MRS是一种能在活体状态下无创性检测组织器官的生化代谢及有机化合物的定量分析，可在分子水平上反映疾病生化代谢指标[11]。MRS通过对多种代谢产物的测定，能反映脑内可疑区域的物质代谢、神经递质改变等情况，被誉为“无创神经病理”，在隐源性癫痫中脑组织存在病理性改变[12]，MRS可发现常规MR无法发现的病理改变。研究者用NAA／(Cr+Cho)值作为判定标准，认为其临界值为0.72，若低于此值5%则高度怀疑海马硬化。海马组织结构的微小变化使用常规MRI通常不能早期显示，只有当病变较严重，神经元丢失超过50%时，才有可能表现出形态学及信号改变。Xu等[13]认为20%～30%颞叶癫痫常规MRI表现为阴性，而MRS可发现代谢物质变化，与本组研究发现类似结论；MRS检测发现颞叶海马信号异常，可证明海马区脑代谢物质异常，这些病例脑电图示颞叶异常放电波形，充分说明MRS可早期发现颅内代谢物变化。国内外学者利用MRS技术在其他方面的研究亦取得良好的结果，可以发现常规磁共振技术无法发现的病变情况。

综上所述，常规磁共振可发现具有明显器质性改变的颅内病灶，SWI可发现微观血管性颅内病灶及铁沉积相关性的病理改变；MRS可检测到颅内物质代谢变化情况，物质代谢的变化往往早于脑结构的变化，因此MRS可早期发现颅内病变。虽然MRI是癫痫诊断与病情评估的重要工具，但难以发现脑内早期微观病变及脑代谢物质的改变，因此在TLE临床磁共振检查中，应在常规磁共振检查基础上加扫功能磁共振成像，有利于TLE病变的检出。

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