18F-FDG PET/CT显像在难治性癫痫患儿诊断中的应用

王淼，王小莉，舒博学

西安高新医院核医学科1、神经内科2，陕西 西安 710075

大脑皮层与基底核、丘脑、小脑存在复杂而广泛的神经网络通讯系统，大脑皮层发生病变会导致基底核、丘脑、小脑结构出现功能性改变，而其中主要以交叉性小脑机能联系不能(CCD)最为多见[1-2]。临床显示，CCD 通常由脑血管疾病引起，多表现为大脑皮层下结构血流及代谢异常等，给患儿的生活质量造成严重影响[3]。近年来，国内外对基底核、丘脑、小脑结构变化与难治性癫痫患儿诊断的关系研究不足，因此，大脑皮层下结构PET/CT的影像学表现在难治性癫痫患儿诊断中发挥何种价值成为临床研究焦点[4-5]。本研究旨在分析18F-FDG PET/CT 在难治性癫痫患儿基底核、小脑、丘脑结构的影像学表现，并探讨其在难治性癫痫患儿诊断中的应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2008 年1 月至2018年12 月期间西安高新医院收治的305 例难治性癫痫患儿的临床资料，所有患儿均行18F-FDG PET/CT 检查。其中，男性195例，女性110例；年龄0.5～13岁，平均(5.98±3.12)岁；病程0.5～3 年，平均(1.83±0.11)年；单侧大脑皮层出现异常代谢灶262 例，双侧大脑皮层出现异常代谢灶43 例；大脑皮层病灶表现为高代谢14例，低代谢291例。大脑皮层下结构代谢出现变化140例，其中，基底核 32 例，丘脑56 例，小脑 52 例；单侧大脑皮层下代谢异常136例，双侧大脑皮层下代谢异常4例。纳入标准：①经诊断均为难治性癫痫患儿；②年龄均＜14周岁；③临床资料均完整。排除标准：①合并严重肝肾功能障碍者；②存在神经系统及其他精神疾病者；③经PET/CT 检查均未发现脑代谢异常者。本研究经我院伦理委员会批准。

1.2 方法

1.2.1 仪器与方法 ①采用PET/CT扫描仪(生产厂家：美国GE公司；型号：Discovery LS)对患儿进行检查，扫描参数：电流150 mA，电压120 kV，扫描厚度4.25 mm。显像前测量患儿一般临床指标，包括身高、体质量、血糖等，并要求患儿空腹4～6 h，保证空腹血糖3.9～6.1 mmol/L。②给药前叮嘱患儿保持安静，并在检查结束前对患儿进行视听封闭。若患儿无法配合治疗，则对其口服水合氯醛镇定剂(生产厂家：青岛宇龙海藻有限公司；国药准字：H37022673；规格：10 mL：1g)，用量0.5 mL/kg。③静脉注射显像剂18F-FDG (生产厂家：美国 GE 的 MINItrace 医用回旋加速器)，用量3.7 MBq/kg，放化纯度95%以上，45～60 min后采集患儿的脑部图像。

1.2.2 图像分析 由2名副主任及以上医师共同阅片，并分析基底核、小脑、丘脑结构及皮层代谢异常的改变情况。若2名医师的意见出现分歧时，则由第3名医师审阅并给出决定。根据16 色色阶作为判断异常的标准[6]：①大脑皮层放射性分布显著高于或低于参照区(对侧、邻侧皮层)，且色阶差≥2；②大脑皮层结构行双侧比较，放射性摄取一侧明显高于或低于对侧，且色阶差≥2。

1.2.3 分组 根据患儿年龄分为低龄组(≤3岁)、中龄组(3～7岁)、大龄组(≥7岁)，分别为112例，90例，103例。根据单侧大脑皮层异常累及脑叶数目分为轻度组(累及1～2个)123例、重度组(累及3个及以上)139例。

1.2.4 大脑皮层及以下结构代谢异常状态一致性分析 大脑皮层代谢异常可表现为减低和增高，分别观察大脑皮层下结构代谢改变状态与皮层异常状态的一致性。

1.3 统计学方法 应用SPSS17.0 软件分析数据，计数资料以百分比表示，采用χ2检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 不同年龄患儿大脑皮层下结构代谢异常发生率比较 低龄组、中龄组、大龄组患儿大脑皮层下基底核、丘脑、小脑结构代谢异常发生率比较差异均无统计学意义(P＞0.05)，见表1。

表1 不同年龄患儿大脑皮层下结构代谢异常发生率比较[例(%)]

2.2 单侧大脑皮层病变患儿皮层下代谢异常发生率比较 单侧大脑皮层病变轻度组皮层下基底核、丘脑、小脑结构代谢异常发生率明显低于重度组，差异均具有统计学意义(P＜0.05)，见表2。

表2 单侧大脑皮层病变患儿皮层下代谢异常发生率比较[例(%)]

2.3 典型病例 女性患儿，年龄2.5 岁，病程1年，图像显示右侧额、顶、颞叶均出现葡萄糖代谢减低区，且左侧小脑代谢呈现减低趋势，见图1。女性患儿，年龄7岁，病程0.5年，图像显示左侧大脑半球葡萄糖代谢出现大范围高病灶区，且左侧丘脑、基底核及右侧小脑代谢呈现增高趋势，见图2。

图1 2.5岁患儿18F-FDG PET/CT图像

图2 7岁患儿18F-FDG PET/CT图像

2.4 大脑皮层及以下结构代谢异常状态一致性分析 14例患儿大脑皮层病灶表现高代谢，其中皮层下基底核、丘脑、小脑代谢异常分别为2 例、2 例和4例；除1例患儿表现对侧小脑代谢减低外，其余皮层下结构代谢均呈现增高趋势，与皮层代谢相一致。此外，291 例大脑皮层病灶表现为低代谢的患儿其皮层下结构也呈现减低状态。

3 讨论

大脑皮层下结构主要由脑干、间脑、小脑、丘脑和基底核等神经组织构成[7]。研究表明，大脑皮层与皮层下组织存在密切联系[8]。有文献证实，大脑皮层下结构代谢或功能会随着皮层病理的变化而变化[9]。这是因为，当皮层神经元受到损伤后，其会阻断神经网络传导功能，进而使组织血液流速变缓，最终导致皮层下结构代谢出现异常。目前，对于癫痫患者的研究在成年群体中比较多，而对于儿童则相对较少[10]。临床显示，影像学方法作为一种皮层下结构状态变化的观察方法在诊断难治性癫痫中具有重要价值，尤以18F-FDG PET/CT 应 用 最 广[11]。18F-FDG PET/CT 具 有无创、敏感度高的特点，可准确反映脑内葡萄糖代谢情况，已成为定位癫痫病灶的重要手段。

本研究显示，不同年龄患儿大脑皮层下基底核、丘脑、小脑结构代谢异常发生率差异无统计学意义。说明在患儿出生不久后，其大脑皮层与皮层下基底核、丘脑、小脑结构的神经网络通讯就基本已经形成。研究表明，机体神经传导纤维束的发育成熟是一个缓慢发展的过程；所以，相对于成年人来说，婴儿在对神经网络通路的修复中具有更大优势[12]。而当神经网络通路出现障碍后，患儿的小脑、基底核、丘脑会出现结构性代谢异常，从而出现癫痫症状。临床表明，皮质-脑桥-小脑(CPC)纤维束由额顶叶皮质产生，在同侧脑桥与对侧小脑之间起桥梁作用，主要负责搭建神经网络通路。若CPC 发生通路障碍后，可引起CCD，进而使对侧小脑代谢功能显著降低。有学者证实，当继发性、额叶、颞叶癫痫患儿病程相对较长时，其大脑皮层下基底核、丘脑、小脑更容易出现结构代谢异常现象[13]。同时，继发性癫痫患儿的丘脑与小脑、基底核等其他皮层下结构比较，其代谢减低更为明显。这说明丘脑作为一种大脑皮层下结构对继发性癫痫患儿疾病的发作影响较大。本研究显示，单侧大脑皮层病变轻度患儿皮层下基底核、丘脑、小脑结构代谢异常发生率明显低于重度患儿。这可能是由于受损皮层范围越大，则对神经网络传导和投射路径阻碍也越大，因此，大脑皮层下结构代谢异常对皮层病变受累范围的确定具有良好的辅助作用[14]。

临床发现，在18F-FDG PET/CT 检查过程中，当患儿在癫痫发作期时，其大脑皮层病灶表现为高代谢；当患儿在癫痫发作间期时，其大脑皮层病灶则表现为低代谢。有研究表明，极少数难治性癫痫患儿的对侧小脑半球的葡萄糖呈高代谢状态[15]。本研究显示，14例患儿大脑皮层病灶表现高代谢，其中皮层下基底核、丘脑、小脑代谢异常分别为2例、2例和4例；除1例患儿表现对侧小脑代谢减低外，其余皮层下结构代谢均呈现增高趋势，与皮层代谢相一致。这可能是，当皮层病灶始终保持放电期时，会使皮层下结构代谢功能显著提高，从而增加神经网络通路传导能力。

综上所述，18F-FDG PET/CT在难治性癫痫患儿诊断中效果显著，可及时发现大脑皮层下结构代谢异常，有助于确定皮层病灶累及范围。