帕金森病与帕金森叠加综合征MRI中脑结构测量学特点及临床相关性研究
2021-11-04彭素丹陈颖井秀娜梁嫣然卜超肖颂华刘军杨炼红黄穗乔陶恩祥
彭素丹 陈颖 井秀娜 梁嫣然 卜超 肖颂华 刘军杨炼红 黄穗乔 陶恩祥*
帕金森病(Parkinson's Disease,PD)是累及黑质-纹状体系统,表现为运动迟缓、肌强直和静止性震颤的一种神经系统退行性疾病,是老年人常见疾病。而帕金森叠加综合征,除了黑质-纹状体系统受累外,还出现一些其他神经系统病变的表现。临床最常见的帕金森叠加综合征是多系统萎缩(Multiple System Atrophy,MSA)和进行性核上性麻痹(Progres-sive Supranuclear Palsy,PSP)。PD、MSA 和PSP 三者均有中脑黑质-纹状体系统的受累,MRI中脑结构影像学上是否能加以识别及鉴别,尚不明确。本研究拟应用常规磁共振成像技术,比较PD、MSA、PSP 三者MRI中脑结构测量学的特点,并探讨MRI中脑结构测量学与PD各临床特点的相关性。
1 临床资料
1.1 一般资料 序贯性收集2016 年1 月至2017年12 月就诊于中山大学孙逸仙纪念医院神经科的患者,分为PD 组、MSA 组和PSP 组。对照组为非中枢神经系统疾病的患者,或就诊于体检中心的健康志愿者。(1)纳入标准:①PD 组:符合2015年国际帕金森与运动障碍协会帕金森病诊断标准[1]。②MSA 组:符合2008 年第二次多系统萎缩诊断共识[2]。③PSP 组:符合1996 年美国国立神经系统疾病与脑卒中研究所与进行性核上性麻痹学会推荐的进行性核上性麻痹诊断标准[3]。④同意接受临床量表评估及常规磁共振成像检查。(2)排除标准:①继发性帕金森综合征,如血管性、外伤性、药物性等;②其他帕金森叠加综合征,如皮质基底节变性、路易体痴呆等;③影像检查发现脑梗塞、肿瘤等;④严重的精神障碍不能配合检查。本研究经中山大学孙逸仙纪念医院医学伦理委员会审核通过。
1.2 方法帕金森相关临床量表评估 (1)采用国际帕金森与运动障碍协会统一PD 评分量表Ⅲ(MDS-UPDRS Ⅲ)对PD 患者各项运动功能分别进行评分:①运动迟缓:条目4-8、14;②肌强直:条目3;③震颤:条目15-18;④中轴体征:条目1、2、9-13。(2)非运动症状评估:①PD 非运动症状评价量表(Non-Motor Symptom assessment scale for Parkin-son's Disease,NMSS)、PD 自主神经症状量表(Scales for Outcomes in Parkinson's disease - Assess-ment of Autonomic Dysfunction,SCOPA-AUT)、简易智力状态检查量表(Mini-Mental State Examination,MMSE)、汉密尔顿抑郁量表(Hamilton's Depression Scale,HAMD)、汉密尔顿焦虑量表(Hamilton's Anxiety Scale,HAMA)、PD 睡眠量表(Parkinson' s Disease Sleep Scale,PDSS)。
1.3 MRI 检查方法 MRI 检查采用Philips 1.5T 或3.0T 超导型磁共振系统。所有病例组及对照组均行常规MRI 序列检查。扫描序列为:IR TSE-T1W-TRA、TSE-T2W-TRA、IR TSE-T1W-SAG。扫描参数为:IR TSE-T1W-TRA:TR/TE:2000 ms/20 ms;FOV 230 mm×200 mm;slice thickness:5 mm;gap:1 mm;矩阵:384×256。TSE-T2W-TRA:TR/TE:3600 ms/100 ms;FOV 230 mm×190 mm;slice thickness:5 mm;gap:1 mm;矩阵:384×220。IR TSE-T1W-SAG:TR/TE:2000 ms/20 ms;FOV 240 mm×240 mm;slice thickness:5 mm;gap:0.5 mm;矩阵:320×246。扫描断面定位标准:横轴位扫描视野中心线位于矢状位前连合、后连合处。
1.4 MRI 中脑结构测量学指标 所有影像由2 位有经验的神经影像学医师共同阅片。横轴位T2WI 乳头体和上丘平面评估:(1)中脑前后径:双侧大脑脚交点到上丘交点之间的前后径。(2)中脑被盖前后径:双侧大脑脚交点到中脑导水管中心的前后径。(3)中脑顶盖前后径:中脑导水管中点到上丘后缘的前后径。(4)中脑黑质致密部厚度:红核和黑质疏松部之间的相对高信号为中脑黑质致密部(Substantia Nigra Pars Compacta,SNpc),测量SNpc 的宽度。MRI 测量学指标的标准化=Di实×(ICD均/ICD实)。其中Di实表示某待测结构径线的实际测量值;ICD均表示所有研究对象颅内前后径的平均值;ICD实表示该研究对象颅内最大前后径的实际测量值。
1.5 统计分析 所有数据运用SPSS 19.0 软件进行分析。定量资料,正态分布且方差齐时采用方差分析(ANOVA),组间两两比较采用Bonferroni法。非正态分布或方差不齐的定量数据,采用Kruskal-Wallis 检验方法,组间两两比较采用Dunn-Bonferroni 法。MRI 脑结构测量学指标与临床量表评分之间的相关性分析采用Spearman 相关分析。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结 果
2.1 一般资料 见表1。
表1 对照组和病例组一般资料分析结果
2.2 PD、MSA、PSP、对照组MRI 中脑结构测量学指标分析 见表2。
表2 对照组和病例组MRI 中脑结构测量学指标分析结果(M(Q1,Q3),mm)
2.3 PD 患者临床症状与SNpc 厚度之间的相关性 见表3。
表3 PD 组患者临床症状评分与SNpc 厚度之间的相关性(r 值)
3 讨 论
本研究发现帕金森病患者MRI 中脑黑质致密部宽度明显变窄,与PD 的病理解剖基础相符,即中脑黑质多巴胺能神经元的变性丢失,而多巴胺神经元最集中的地方是黑质致密部[4]。但黑质致密部变薄不是PD 特征性表现,本研究发现MSA、PSP 黑质致密部宽度也显著变薄,可能与MSA、PSP 也存在中脑黑质致密部神经元变性丢失有关[5,6]。提示,中脑黑质致密部变窄对于帕金森病与帕金森叠加综合征之间的鉴别意义不大,但对帕金森综合征与健康人群的鉴别有参考价值。
本研究发现PD 的大多数运动症状,包括运动迟缓、肌强直和中轴体征,都与中脑黑质致密部变窄密切相关。随着神经元丢失得越来越多,患者运动症状越来越严重。此外,本研究发现,D的自主神经系统症状也与黑质致密部有关。Braak[7]等根据PD病理改变提出了Braak分期,认为在PD运动症状出现之前,即中脑病变之前,已经有其他脑结构受累。部分PD患者在运动症状出现前5-10年就已有非运动症状。Braak 分期所涉及的各个脑结构病变有先后顺序,但彼此如何相互影响目前尚不清楚。
既往研究发现PSP 有特征性的MRI 表现,如中脑矢状位呈“蜂鸟征”,横轴位呈“牵牛花征”[8-9]。本研究MRI 测量发现,PSP 患者MRI 中脑结构改变主要集中在中脑被盖,与PSP 病理基础相符合。中脑被盖径线的改变,可为PSP与PD鉴别提供参考。本研究病例数较少,常规磁共振成像技术由于分辨率、敏感度有限,对脑结构的细微解剖显示不佳,有一定局限性。近年来发展的定量磁敏感成像、弥散张量成像、神经黑色素成像等MRI 新技术[10],有希望能更早期识别PD和帕金森叠加综合征患者。