动脉自旋标记MRI灌注成像技术早期诊断阿尔茨海默病的应用效果*
2021-10-10郑泽熙马国林邓明秀
郑泽熙,马国林,邓明秀
(深圳市宝安区石岩人民医院 放射科,广东 深圳 518108)
阿尔茨海默病(AD)是因多种因素共同作用形成的神经退变性疾病,并具有进行性、非典型性,大多数患者会出现原发性失语症状,是最常见的诱发老年痴呆的病因之一[1]。现阶段,临床对于AD 尚无特效治疗方案,唯有早期明确诊断并进行及时的药物治疗,方可最大程度上的避免患者身体机能和认知功能遭受更多损害,因此,对AD 的早期识别意义非凡[2]。动脉自旋标记MRI(ASL-MRI)诊断技术能够对动脉血进行磁标记,并将其作为内源性对比剂实施局部脑血流量(CBF)测量,具有无电离辐射、非侵入性、重复性好等突出特点,可早期对AD 患者实施疾病进展监测并进行早期诊断,被认为是替代常规MRI 检测的最佳方案[3]。但现阶段对该技术的相关研究报道较少,对此本研究中选取35 例AD 患者,探讨ASL-MRI 技术早期诊断AD 的应用效果,现报道如下。
1 资料和方法
1.1 一般资料
选取2021 年1 月至12 月深圳市宝安区石岩人民医院收治的35 例AD 患者设为观察组,另选取与之年龄匹配的健康者35 例设为对照组。观察组中男13 例,女22 例;年龄61~81 岁,平均(67.12±7.06)岁;受教育程度:大专及以上11 例,中专15 例,高中及以下9 例。对照组中男14 例,女21 例;年龄60~82 岁,平均(66.93±7.34)岁;受教育程度:大专及以上12 例,中专16 例,高中及以下7 例。两组上述基线资料比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。纳入标准:AD 患者均已确诊;AD 患者简易精神状态量表(MMSE)评分<17 分;对照组患者MMSE 评分>27 分;所有受试者知晓本次研究内容并签署知情同意书。排除标准:既往有精神病史;有中枢神经系统疾病史;伴高血压、糖尿病及严重免疫系统疾病;有药物、酒精滥用史。
1.2 方法
所有受试者均接受GE 1.5T MRI 机检查,应用全脑3D 伪连续ASL(3D-pcASL)技术对脑灌注情况进行检测,标记后分别设置延迟时间、持续时间、回波时间、重复时间为1 525 ms、1 450 ms、10.5 ms、4 632 ms,视野240×240 mm,各向同性分辨率设置为3.3×3.3×3.3 mm,信号采集时间为4.28 min,采集3 次。同时获取三维T1 加权成像快速扰相梯度回波图像以供解剖学参照。通过SPM8 处理软件分割三维T1 加权成像中的脑脊液、白质、灰质图谱,结合灰质图像对灰质体积进行计算,并分析灰质CBF,ASL 图像数据集由质子密度图像与灌注加权图像组成。
1.3 观察指标
①比较两组灰质区域的总体灰质体积及CBF;②比较两组颞叶、楔前叶、丘脑、前后扣带回皮质、内侧前额叶皮质、枕叶、距状裂皮质等受影响区的灰质体积及CBF。
1.4 统计学方法
数据信息通过SPSS 21.0 软件进行统计。与正态分布相符的计量资料以均数±标准差()表示,与正态分布不符的计量资料以中位数和四分位间距M(P25,P75)表示,用t检验或秩和检验;计数资料以百分率(%)表示,用χ2检验,P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组灰质区域的总体灰质体积及CBF 比较
观察组总灰质体积、总体CBF 均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 两组灰质区域的总体灰质体积及CBF 比较(n=35,)
表1 两组灰质区域的总体灰质体积及CBF 比较(n=35,)
2.2 两组对应受影响区的灰质体积及CBF 比较
观察组颞叶、楔前叶、丘脑、前后扣带回皮质、内侧前额叶皮质、枕叶、距状裂皮质等受影响区的灰质体积、CBF 均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表2 两组对应受影响区的灰质体积及CBF 比较(n=35,)
表2 两组对应受影响区的灰质体积及CBF 比较(n=35,)
3 讨论
既往对轻度AD 脑功能的诊断研究中,SPECT成像显示缘上回、双侧颞顶叶、角回多为CBF 减低区,PET 成像则集中在角回、楔前叶、后扣带回、额侧联络皮质等脑糖代谢减低区[4]。近年来,众多学者通过ASL 成像技术对AD 患者CBF 灌注情况进行了深入研究,所得低灌注区分布结果主要集中在后扣带回、楔前叶、双侧顶叶皮质等部位[5]。ASL 能够对CBF 进行定量测量,以磁标记的动脉血作为内源性对比剂,以血流中的水分子作为内源性示踪剂,无需另外注射对比剂且具有无创、无电离辐射、安全性高等优点,检查结果不会受到血脑屏障破坏所造成的影响,还能够实现在短时间内反复测量CBF 量的目的[6]。
本研究中应用全脑3D-pcASL 技术定量测量脑灌注血流及灰质体积,标记效率及信噪比高,重复性好,图像质量佳,且能够覆盖全脑进行CBF测量,对脑功能作出全面评估,快速检测除脑积水、肿瘤、脑梗死等原因导致的认知功能缺陷。本研究结果显示,观察组总灰质体积、总体CBF均低于对照组(P<0.05);观察组颞叶、楔前叶、丘脑、前后扣带回皮质、内侧前额叶皮质、枕叶、距状裂皮质等受影响区的灰质体积、CBF 均低于对照组(P<0.05)。低灌注区主要集中在颞叶、楔前叶、后扣带回部位,额叶、枕叶等功能脑区次之,低灌注区分布较对称,以既往研究结果基本一致。MRI 形态学检查结果显示,较之正常老年人,AD 患者内侧额叶及全脑体积萎缩显著,而患者脑萎缩程度上的差异会对图像配准产生影响,因此,开展部分容积校正后显示观察组AD 患者顶枕叶交界区、双侧颞叶CBF 灌注明显降低[7-8]。目前,临床对于AD 的发病机制尚无统一定论,有tau 蛋白假说、淀粉样蛋白假说、神经血管假说等,但病理主要表现为弥漫性脑萎缩,并且随着疾病进展萎缩改变会更加严重。本研究中AD 患者的颞叶、额叶、枕叶等部位普遍存在CBF 灌注降低情况,提示观察组AD 患者的脑功能已经处在全面减退状态,只是因脑区功能不同导致减退程度有所差异。
综上所述,早期应用ASL-MRI 技术对灰质区域的灰质体积及CBF 等指标进行定量分析,可早期监测AD 患者脑功能变化,有助于对疾病的早期明确诊断,具有推广价值。