头颅核磁共振成像对癫痫致痫灶定位评估的价值
2022-10-21徐建侠佳木斯市中心医院东院区CTMR室黑龙江佳木斯154002
张 楠,徐建侠 (佳木斯市中心医院东院区CT-MR室,黑龙江 佳木斯 154002)
癫痫为临床上比较常见的神经系统疾病,也是多种原因导致的中枢神经系统功能失常。癫痫为一种慢性疾病,在临床上主要表现为性格、躯体、精神、行为异常,主要为智力倒退、认知障碍、思维缓慢等[1-2]。当前由于各种因素的影响,癫痫在我国的发病逐年递增,且有明显年轻化的趋势。癫痫在病理上主要表现为神经元细胞减少、突触再生与重建、海马萎缩硬化,少数患者经过药物治疗后,其发作症状能够得到有效的控制[3]。不过也有部分患者为顽固性癫痫,药物治疗难以进行症状控制,因此手术仍是治疗癫痫的主要手段,但是如何对癫痫患者进行术前准确定位具有重要价值[4]。当前癫痫致痫灶的定位评估方法比较多,包括电生理方法与影像学方法,其中影像学检查具有定位准确率高、无创、易操作等优点,在癫痫患者致痫灶定位诊断中发挥主要的作用[5-6]。MRI具有多参数成像、多序列成像、无电离辐射等优点。但是常规MRI检查只能显示解剖学结构异常,对于部分隐匿性病灶与微小病灶难以判断[7]。1H-MRS为当前一门分子与功能磁共振技术,可在活体无创伤性反映脑内组织代谢情况,从而为早期反映癫痫病变提供了可能[8]。特别是氢质子具有自旋特征,可更早发现癫痫所致的细胞损伤,有利于致痫灶的早期发现[9]。本文具体探讨与研究了头颅核磁共振成像对癫痫致痫灶的定位评估的价值,现报告如下。
1 资料与方法
1.1研究对象:选择2012年4月~2021年9月在佳木斯市中心医院诊治的癫痫患者82例作为癫痫组,同期选择健康志愿者82例作为对照组。纳入标准:所有入选者资料完整,生命体征稳定,签署了加入本研究的知情同意书;小学及其以上文化水平;癫痫组符合原发性癫痫的诊断标准,病程≥1个月;医院伦理委员会批准了此次研究;右利手。排除标准:继发性癫痫患者;妊娠与哺乳期妇女;合并肿瘤患者;糖尿病导致血糖控制不佳者;已有癫痫头部手术者;合并有传染性疾病者;合并有精神疾病者。两组一般资料对比差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 两组一般资料对比
1.2头颅MRI检查方法:入选者都给予头颅MRI检查,固定头部,采用西门子 Trio 3.0T MRI诊断仪,配有8通道颅脑相控阵线圈。常规MRI扫描参数:TI=2 000 ms,层厚=2 mm,TR=8 000 ms,TE=90 ms,在1H-MRS 扫描,行全脑矢状面三维磁化准备快速梯度回波(MP-RAGE)T1加权成像扫描,扫描参数:FOV=240 mm×240 mm,TR=1900 ms,TE=2.5 ms,翻转角=9°,矩阵=256×256,层厚=1.0 mm,层间距=0。扫描完毕后进行1H-MRS扫描定位,感兴趣区(ROI)包含双侧海马,扫描前手动匀场,视野设定为感兴趣区的1.5倍左右。扫描参数为TR=1 700 ms,TE=30 ms,矩阵12×10,激励采集次数3次,体素大小8 mm×8 mm×8 mm,接收带宽1 200 Hz/Pixel,平均成像时间为3 min 6 s。
1.3观察指标:①由两位有较丰富神经系统影像诊断经验的放射科医师(工龄≥5年,职称为副高级及其以上)对图像进行评价,记录海马信号特征,观察神经元细胞变性情况。②采用4分制评分量表对海马MRI图像进行评分,4分则表示正常的海马结构,1~3分提示具有癫痫的征象特征。1分表示齿状回未见明显分化;2分表示齿状回的部分低信号带清晰可见,但各层之间对比很小;3分表示阿蒙角和海马下托可见,只有一小段齿状回的低信号带出现中断或缩小;4分表示灰白质层之间的对比度高,阿蒙角和海马下托清晰可辨。③观察海马区1H-MRS谱线基线信噪比、稳定性,选择N-乙酰天门冬氨酸(NAA)、胆碱(Cho)、肌酸(Cr)代谢物峰作为研究指标,计算NAA/Cho、NAA/Cr和NAA/(Cr+Cho)等指标。④对癫痫组患者的癫痫致痫灶进行定位诊断,并以病理诊断作为金标准。
2 结果
2.1MRI常规特征对比:对照组双侧海马信号、大小均匀一致,未见明显的萎缩,大小均一致。癫痫组海马体积较对侧缩小,神经元细胞有不同程度的变性、减少或缺失,侧脑室颞角较对侧扩大,海马头部浅沟消失。
2.2MRI图像评分对比:癫痫组的MRI图像评分多为1分与2分,与对照组对比差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表2 两组MRI图像评分对比[n(%),n=82]
2.31H-MRS指标对比:癫痫组的1H-MRS NAA/Cho、NAA/Cr和NAA/(Cr+Cho)水平都明显低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。
表3 两组1H-MRS指标对比
2.4癫痫致痫灶定位情况:在82例癫痫患者中,病理定位致痫灶为颞叶52例,额叶18例,扣带回后部6例,顶叶病变4例,岛叶2例。MRI判断为致痫灶80处,其中颞叶51例,额叶17例,扣带回后部5例,顶叶病变5例,岛叶2例,头颅MRI对癫痫致痫灶的定位评估的准确性为92.7%(76/82)。见表4。
表4 头颅核磁共振成像对癫痫致痫灶的定位评估的准确性(n=82,n)
2.5诊断价值:在82例癫痫患者中,ROC曲线显示头颅MRI对癫痫致痫灶的定位评估的曲线下面积为0.750。见图1。
图1 头颅对癫痫致痫灶的定位评估的ROC曲线
3 讨论
癫痫是指脑神经元异常同步化放电,也是反复发作的慢性神经系统疾病。多数患者药物治疗效果不佳,手术切除致痫灶是有效的治疗方法,而致痫灶的准确定位是癫痫患者手术获得成功的关键[10]。MRI不仅能提供解剖学信息,还可对致痫灶进行准确定位[11]。本研究MRI显示癫痫患者海马体积较对侧缩小,神经元细胞有不同程度的变性、减少或缺失,侧脑室颞角较对侧扩大,海马头部浅沟消失。癫痫组的MRI图像评分多为1分与2分,与对照组对比差异有统计学意义(P<0.05)。从机制上分析,MRI采用大矩阵、薄层扫描,使得其对病灶部位可以清晰显示,并采用多次激励采集,提高了分辨率与信噪比,为癫痫灶准确定位提供帮助,还能够准确评估海马结构改变程度。同时本研究采用MRI扫描序列抑制了表现为高信号的脑脊液信号,更有利于发现病灶,就增加了病灶与背景的对比度。
海马有广泛的生理功能,是枕叶内侧的弓状皮质区组成侧脑室颞角底及内侧壁,与机体的记忆能力、情绪反应、内脏活动密切相关[12]。1H-MRS具有较好的空间定位能力和较高的信号噪声比,可测定多种代谢产物,其中NAA值代表了脑发育的成熟程度,Cr和Cho值可反映胶质细胞的增生状况[13]。本研究显示癫痫组的1H-MRS NAA/Cho、NAA/Cr和NAA/(Cr+Cho)水平都明显低于对照组(P<0.05)。从机制上分析,1H-MRS能够探测代谢产物的异常,利用不同电化学环境下原子核的共振频率发生偏移,当机体存在神经元缺失的病理改变,就会表现NAA的减少,有利于致痫灶的早期发现[14-15]。
癫痫是常见的一种病因复杂的神经系统疾病,多数是由于海马萎缩硬化所致。传统MRI的应用对于微小病灶及早期隐匿性病灶发现困难[16-17]。本研究显示头颅MRI对癫痫致痫灶的定位评估的准确性为92.7%,ROC曲线显示头颅MRI对癫痫致痫灶的定位评估的曲线下面积为0.750。从机制上分析,1H-MRS能在活体状态下检测脑组织内物质代谢信息,能无创显示大脑血流灌注改变,提高癫痫患者致痫灶检出率,为早期反映癫痫病变提供了可能[18]。不过在头颅MRI的应用,MRI序列扫描参数的合理设定对显示结果至关重要,不同的扫描参数的清晰程度也不一样,为此需要在临床上合理选择使用。
总之,头颅MRI在癫痫患者的应用能有效反映病灶信号特征与物质代谢信息特征,对癫痫致痫灶的定位评估具有很高的准确性,诊断价值也比较高。