18F-FBB PET-MRI对阿尔茨海默病诊断价值研究

刘家金， 王观筠， 吴世娜， 毕 晓， 徐白萱

解放军总医院 第一医学中心 核医学科，北京 100853

阿尔茨海默病(Alzheimer′s disease，AD)是一种神经退行性疾病，也是诱发进行性痴呆的主要病因之一[1-2]。AD的发病机制与人脑皮层和边缘区β-淀粉样蛋白(β-amyloid，Aβ)斑块的细胞外聚集和细胞内神经纤维缠结有关[3-4]。淀粉样蛋白PET分子探针可以评估Aβ在脑内的空间分布特征和沉积程度，还为痴呆的病因探寻、诊断及治疗提供了重要的新工具[5]。11C-PIB是现阶段最常用的淀粉样蛋白PET分子探针之一，但其较短的半衰期影响了其在临床中的广泛应用[6-7]。18F-FBB已被证明相较于其他类型淀粉样蛋白PET分子探针而言，具有较高的体外亲和力和特异性，且PET扫描时间较短(15～20 min)[8]。有研究显示，18F-FBB在视觉评估病变和全脑Aβ沉积中具有高敏感性和特异性，且定量PET分析与视觉评估结果具有一致性[8]。MRI相较于CT而言，对于脑部解剖结构的显示更为清晰，因此，18F-FBB PET-MRI可以为AD患者的诊断提供更多信息。本研究旨在探讨18F-FBB PET-MRI对AD的诊断价值。现报道如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象 将解放军总医院2019年7—10月收治的10例AD患者纳入AD组；将同期招募的10例健康者纳入健康对照组。AD组纳入标准：临床痴呆定量表(clinical dementia rating，CRD)评分≥0.5分；简单精神状态检查量表(mini mental state examination，MMSE)评分≤23.0分；符合《2018中国痴呆与认知障碍诊治指南》中AD的诊断标准[9]。健康对照组纳入标准：MRI示无明显脑血管、脑肿瘤等中枢神经系统疾病；CRD评分为0分；MMSE评分>28分；既往无认知及精神障碍疾病史。AD组中，男性5例，女性5例，平均年龄(75.60±9.86)岁；健康对照组中，男性5例，女性5例，平均年龄(69.40±7.97)岁。两组研究对象性别比例、年龄比较，差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。研究对象及其家属均签署知情同意书。本研究经伦理委员会批准(S2018-166-01)。

1.2 PET-MRI脑显像18F-FBB由本院核医学科自行生产。所有研究对象静脉注射18F-FBB(3.7～5.5 MBq/kg) 后安静休息90 min，采用联影PET/CT(uMI510)列表模式采集脑部20 min，CT数据仅用于PET的衰减校正。PET使用迭代重建，参数为4次迭代，24个子集，256×256矩阵，30 cm视野，4 mm半高宽高斯滤波，加散射校正。所有研究对象均在PET/CT检查前1周内于本院行脑部MRI(SIMENS Biograph mMR)检查，扫描序列包括横轴位FSE序列T1WI(TR 2 000 ms，TE 9 ms，层厚5 mm，FOV 230 mm×230 mm，矩阵320×230，TI 860 ms，翻转角150°)，T2WI(TR 8 000 ms，TE 94 ms，层厚5 mm，FOV 230 mm×230 mm，矩阵256×258，TI 2 370 ms，翻转角150°)。

2 结果

健康对照组和AD组的CRD评分分别为0分和(1.15±0.47)分，MMSE评分分别为(29.20±0.79)分和(20.20±2.25)分，差异均有统计学意义(P<0.05)。18F-FBB PET-MRI显示：健康对照组各叶皮层未见明显放射性浓聚，AD组除小脑外各叶皮层放射性分布异常摄取；健康对照组和AD组皮质下白质呈高度弥漫性放射性浓聚。见图1。AD组前扣带回、额叶、侧颞叶、后扣带回、枕叶、上顶叶、全脑的18F-FBB SUVR分别为(1.90±0.32)、(2.01±0.44) 、(1.87±0.51)、(2.25±0.47)、(1.90±0.38)、(1.92±0.40)、(1.97±0.41)，均高于健康对照组的(1.06±0.15)、(1.09±0.16) 、(0.99±0.14)、(1.05±0.18)、(1.19±0.23)、(1.04±0.14)、(1.07±0.14)，差异有统计学意义(P<0.05)。

图1 健康对照组和AD组18F-FBB PET-MRI图像(a.健康对照组，女性，64岁，MMSE评分30分；b.AD组，女性，65岁，MMSE评分17分)

3 讨论

评估Aβ沉积的PET显像可为了解AD的病理生理学发展过程提供显著的提示作用[10]，MRI的加入使得病变的定位和微结构的显示更加清晰明确。因此，基于淀粉样蛋白分子探针的PET-MRI成像能够为AD的早期诊断、鉴别诊断及潜在的治疗效果评估提供支持。

11C-PIB因高淀粉样蛋白选择性和亲和力，在AD和轻度认知障碍中的诊断价值已被广泛认可，但其半衰期较短，在没有内部回旋加速器的情况下无法应用[6]。因此，寻找一个更适用于临床且应用价值相仿的淀粉样蛋白PET分子探针成为了研究重点。18F-FBB在这种需求下出现，且在有限的体内外研究中均取得了良好效果[11-13]。本研究中，18F-FBB的半定量分析在健康对照组和AD组的鉴别诊断中表现出色，结果显示：AD组前扣带回、额叶、侧颞叶、后扣带回、枕叶、上顶叶、全脑的18F-FBB SUVR均高于健康对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。这表明，18F-FBB PET-MRI在AD中具有较高的诊断价值，与既往研究[14-15]结果一致。但18F-FBB白质的溢出效应也可能会导致测量的皮质摄取值高于实际值。有研究报道，在11C-PIB中，AD灰质沉积多于白质沉积，但18F标记的淀粉样蛋白PET分子探针在AD患者中经常显示灰白色质分界丢失，进而导致正常白质模式丢失，而这是皮质Aβ沉积的主要证据[16]。因此，在接下来的研究中需要对这一问题进行更多的实验论证。

本研究存在一些不足：(1)单中心研究且样本数量较少；(2)仅进行了简单的半定量参数对比；(3)所有AD患者均未取得病理作为“金标准”。

综上所述，18F-FBB PET-MRI对AD具有较高的诊断价值，可有效鉴别健康者和AD患者。现阶段，对于淀粉样蛋白PET分子探针的研究在不断发展，淀粉样蛋白PET成像已广泛地应用于测量淀粉样蛋白负荷的研究工作，这对于包括路易体痴呆、帕金森病痴呆、血管性痴呆在内的神经退行性痴呆的鉴别诊断可能存在很高的临床价值[14]。