18F-FDG SPECT-CT脑代谢显像鉴别不同神经变性痴呆的临床应用价值研究

李桂英 吴晓燕 邸 彬 谈 戈 余琦瑞

痴呆是一种进行性认知功能障碍综合征，患者的日常生活、社交和工作能力明显减退。根据流行病学研究，65岁以上的人5%有失智症，85岁以上则增加到20%。目前比较多发的神经变性痴呆是阿尔茨海默病(Alzheimer′s disease，AD)，其他常见的还有额颞叶痴呆(frontal temporal dementia，FTD)、帕金森病痴呆(Parkinson′s disease，dementia，PDD)等。不同痴呆的临床症状互相交叉，诊断比较困难，而且不同痴呆的治疗方案不同，因此准确区分痴呆类型对于其临床治疗及病情控制有着非常重要的意义。本研究收集22例临床诊断明确的不同类型神经变性痴呆患者，回顾性分析18F-氟代脱氧葡萄糖(18F-flurodeoxyglucose，18F-FDG)单光子发射型电子计算机断层扫描(single-photon emission computed tomography，SPECT)-X射线计算机断层扫描(X-ray computed tomography，CT)脑代谢显像的分布特点，以评价18F-FDG SPECT-CT脑代谢显像在各型痴呆患者中的诊断及鉴别诊断作用。

1 资料与方法

1.1 一般资料

收集2016年11月至2018年7月间北京老年医院精神心理科和老年示范科就诊的22例痴呆患者，其中男性17例，女性5例；年龄41～92岁，平均年龄(67.8±24.2)岁。所有患者均行18F-FDG SPECT-CT脑代谢显像，同时行头颅磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)或CT检查及实验室检查。按照痴呆类别进行分组，将13例诊断为AD的患者纳入AD组，将4例FTD患者纳入FTD组，将5例PDD患者纳入PDD组。AD组中男性9例，女性4例；年龄59～92岁，平均年龄(68.8±9.8)岁；简易智能精神状态检查(mini-mental state examination，MMSE)评分5～25分；发病距SPECT-CT检查时间0.5～8年。FTD组中男性3例，女性1例；年龄45～82岁，平均年龄(67.25±14.75)岁：MMSE评分19～27；发病距SPECT-CT检查时间2～7年。PDD组中均为男性；年龄63～83岁，平均年龄(73.6±10.6)岁；MMSE评分18～27；发病距SPECT-CT检查时间1～5年。回顾性分析各组患者18F-FDG SPECT-CT显像资料，以及神经变性疾病皮质和皮质下结构代谢减低分布范围和减低程度。

1.2 纳入与排除标准

(1)纳入标准：①AD发病距SPECT-CT检查时间0.5～8年，诊断符合美国国立神经病学、语言障碍和卒中研究所-阿尔茨海默病及相关疾病协会(NINCDSADRDA)标准；②PDD发病距SPECT-CT检查时间1～5年，诊断标准依据临床表现、神经系统体格检查、神经心理学测试及神经影像学检查结果，同时符合美国精神医学会《精神障碍诊断统计手册》第4版修订本(DSM-IV-R)的痴呆诊断标准，且痴呆由PD引起，发生于PD运动症状2年以后，结合病史排除抗帕金森病药物引起认知功能障碍、精神症状等[2-3]；③FTD发病距SPECT-CT检查时间2～7年，诊断符合1998年Neary等提出的标准[1]。

(2)排除标准：①脑血管病及中枢神经系统病变、甲状腺功能减低、抑郁等病变；②抗帕金森病药物引起认知功能障碍、精神症状等。

1.3 仪器与药物

采用Infinia Hawkey 4型SPECT-CT(符合线路)扫描仪(美国GE公司)。18F-FDG(原子高科有限责任公司)。

1.4 扫描方法

18F-FDG SPECT-CT显像采用Infinia Hawkey 4 SPECT-CT(符合线路)扫描仪进行检查。18F-FDG放射化学纯度和标记率＞95%。受试者处于安静、避光环境，禁食＞8 h，空腹血糖＜9.8 mmol/L，经静脉注射18F-FDG 0.11 MBq/kg，40 min后行头部CT扫描，用于SPECT-CT数据的衰减校正，然后行SPECT-CT，即符合线路检查。经计算机数据处理、重建，获得横断面、冠状位和矢状位图像。

1.5 影像阅读及判断

采用目视分析法，由2名有经验的核医学科医师进行读片，重点观察额叶、颞叶、顶叶、枕叶、扣带回、丘脑、基底节及岛叶的放射性摄取程度及分布。以小脑半球放射性摄取为正常对照，以冠状位、矢状位及横轴位任意2个切面和2个层面放射性减低视为异常。

2 结果

(1)AD组代谢减低脑区依次是双侧颞叶、额叶、顶叶皮质，扣带回、岛叶和基底节等皮质下结构。枕叶和丘脑累及相对较少，且多累及双侧枕叶下部，如图1所示。

(2)FTD组低代谢区域主要分布在双侧额叶、颞叶前部、顶叶及岛叶皮质，双侧脑区代谢不对称减低；枕叶、丘脑及基底节区均为单侧代谢减低。如图2所示。

表1 不同神经变性痴呆各脑区发病率(%)

图1 AD患者18F-FDG SPECT-CT脑代谢显像图

图2 FTD患者18F-FDG SPECT-CT脑代谢显像图

(3)PDD组以顶叶、颞叶及扣带回受累为主，且以双侧代谢减低为著；虽然该组额叶、岛叶受累比例不高，但均可见单、双侧代谢减低，而基底节区及丘脑均为单侧放射性减低。如图3所示。

图3 PDD患者18F-FDG SPECT-CT脑代谢显像图

AD、FTD及PDD患者不同神经变性痴呆各受累脑区的发病情况见表1。

3 讨论

神经变性疾病是原因不明的神经系统疾病，可累及神经系统各部分。神经变性疾病引起的认知功能障碍在临床表现上存在交叉与重叠，尤其在早期单纯凭借症状与体征很难鉴别痴呆类型；而不同类型痴呆的治疗方法、进展情况和预后也不尽相同[4-5]。AD、FTD和PDD均为临床常见的神经变性疾病，CT、MRI等所显示的脑萎缩特异性较差，对疾病诊断及鉴别诊断帮助不大。据文献报道，对于不同痴呆类型，18F-FDG PET显像早期即可表现出不同脑区的代谢性异常变化[6-8]。另有多项研究表明，神经变性所致痴呆的18F-FDG显像有其特征性改变[9-11]。同时有研究结果表明，18F-FDG PET-CT显像于疾病早期、脑结构发生异常之前即可显示出明显的脑皮质代谢改变[6-11]。

本研究中AD以颞叶、额叶及顶叶皮质代谢减低为主，且大多数为双侧病变、对称性代谢减低；对于病情较重的患者，可以累及双侧枕叶，表现为枕叶下部代谢减低；至于皮质下结构，以双侧扣带回后部受累为主，基底节区及丘脑均见受累。FTD以双侧颞叶前部、额叶及顶叶皮质不对称代谢减低为特点；岛叶(颞叶岛盖)代谢也减低，但以单侧减低为主；丘脑、基底节区为单侧代谢减低。PDD以顶叶、颞叶和额叶双侧皮质代谢减低为主，大致对称分布，但基底节区及丘脑均为单侧代谢减低。

在本研究的3组患者中，双侧岛叶代谢减低的发病率相近。值得一提的是该研究中PDD的双侧扣带回代谢减低发病率高于AD。AD患者18F-FDG脑代谢减低的病理学机制是神经元大量丢失和突触功能异常引起大脑对葡萄糖需求减少，大脑对18F-FDG的摄取也减少。但此病理学特征不是AD所特有，FTD及PDD等神经变性痴呆也具有神经元丢失和变性的特征。本研究3组患者均有额叶、顶叶及颞叶(含颞叶岛盖)代谢减低，与病理学特征相一致，这也是临床和影像学上难以鉴别诊断痴呆类型的原因。

有研究报告表明，部分FTD患者，低代谢脑区同侧皮质下核团(基底节和丘脑)亦表现为代谢降低，而AD患者则无明显变化，认为是由于FTD的病理学基础为大脑脑叶性萎缩，其萎缩程度较AD明显且累及额叶，与基底节、丘脑的神经投射密集、功能联系密切，因此严重的额叶代谢降低可继发基底节和丘脑代谢降低。而AD呈弥漫性皮质轻度萎缩，且双侧大致对称，故其皮质下结构和功能改变不明显[12-14]。另一研究报道，一组PDD患者丘脑、基底节等皮质下神经核团示踪剂摄取减少，提示PDD患者的认知功能障碍与皮质下结构及皮质结构功能障碍均有关[15]；顶枕叶代谢减低与患者的运动及视空间障碍有关，扣带回前部功能障碍是导致PDD患者注意力损害的主要原因，执行功能损害与额叶内侧部、纹状体等部位的低代谢有关。

本研究AD患者有3例双侧基底节区、2例一侧基底节区及2例双侧丘脑代谢减低，FTD及PDD患者均为单侧基底节、丘脑等皮质下结构代谢减低，与文献结果不一致，可能有以下原因：①收录FTD及PDD病例较少；②与痴呆病程相关：皮质下结构代谢减低多发生在疾病后期，AD患者病情较重，因此会引起基底节区及丘脑葡萄糖代谢降低，而FTD及PDD患者虽然病程比较长，但病情相对比较轻，因此基底节区及丘脑受累不严重。

18F-FDG SPECT-CT显像与18F-FDG PET-CT比较，分辨率稍低，对于海马等细微结构不能显示清楚，但对于大脑、小脑、基底节、丘脑、岛叶等结构的代谢变化非常敏感，且显示清楚，因此18F-FDG SPECT-CT显像能够真实反映神经变性痴呆患者大脑皮质及皮质下结构的代谢状况[16]。

18F-FDG SPECT-CT显像在不同类型痴呆中表现为不同的皮质代谢特征，即使在病程较长、病情较重的情况下18F-FDG SPECT-CT显像也有其特点，因此，此种方法对于痴呆的鉴别诊断是一种良好的辅助检查手段。应用18F-FDG显像对痴呆进行诊断与鉴别诊断，有助于判断病变进展程度、选择个体化治疗方案以及评估病变程度。