18F-FP-DTBZ PET/CT鉴别不同类型帕金森综合征

宋天彬,俞美香,祖莅惠,乔洪文,杨宏伟,帅冬梅,许二赫,张 春,卢 洁*

(1.首都医科大学宣武医院放射与核医学科,5.神经内科,北京 100053;2.磁共振成像脑信息学北京市重点实验室,北京 100053;3.延边大学附属医院核医学科,吉林 延边 133000;4.吉林大学中日联谊医院放射线科,吉林 长春 130021)

帕金森综合征包括帕金森病(Parkinson's disease, PD)、多系统萎缩(multiple system atrophy, MSA)、进行性核上性麻痹(progressive supranuclear palsy, PSP)、皮质基底节变性(corticobasal degeneration, CBD)及路易体痴呆(dementia with Lewy body, DLB)。MSA可根据临床表现分为共济失调型(MSA cerebellum-type, MSA-C)及帕金森型(MSA Parkinson-type, MSA-P)。不同类型帕金森综合征临床症状存在重叠,准确判断帕金森综合征类型对于早期干预及治疗至关重要[1-2]。囊泡单胺转运蛋白-2(vesicular monoamine transporter type 2, VMAT2)为研究帕金森综合征突触前多巴胺能系统的关键之一,主要位于神经末梢、神经细胞体及树突,参与突触前囊泡摄取和储存多巴胺及其他单胺,可反映多巴胺能神经元功能[3]。多巴胺能神经元主要分布于纹状体内,故可通过评估纹状体内VMAT2数量判断多巴胺能神经元突触前膜功能情况[4]。18F-FP-DTBZ为以氟化化合物设计的VMAT2 PET配体[5-6]。本研究观察18F-FP-DTBZ PET/CT鉴别不同类型帕金森综合征的价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2019年8月—2023年3月77例于首都医科大学宣武医院接受18F-FP-DTBZ PET/CT脑显像的初诊帕金森综合征患者,男45例、女32例,年龄41～76岁、平均(61.09±8.31)岁,病程6个月～5年、中位病程2年;包括21例PD、35例MSA(含20例MSA-C、15例MSA-P)、12例PSP、5例CBD及4例DLB(表1)。另招募20名健康志愿者作为对照组,男10名、女10名,年龄51～74岁、平均(60.55±8.30)岁。检查前受试者均签署知情同意书。

表1 77例不同类型帕金森综合征患者临床资料

1.2 仪器与方法 采用联影uMI510 PET/CT扫描仪行颅脑扫描。18F-FP-DTBZ由本科室制备,放射化学纯度>98%。经静脉注射18F-FP-DTBZ 6～7 mCi(1 mCi=3.7×107Bq),嘱受试者闭目休息90 min后接受检查;以时间飞跃法采集PET图像,采集时间15 min;CT参数为管电压为120 kV、管电流180 mAs、层厚3 mm,PET参数为矩阵128×128、层厚2.44 mm;之后以有序子集最大期望值法重建PET图像,经2次迭代获得24个子集,以半宽全高3 mm行高斯滤波及散射校正。

1.3 图像处理 由2名具有10年及以上工作经验的核医学医师以盲法共同对18F-FP-DTBZ PET图像进行视觉评估,判断尾状核、壳核前部及壳核后部放射性摄取;意见发生分歧时请第3名核医学医师评判。由1名医师在3幅清晰显示基底核区的轴位CT图中手动于枕叶、尾状核(以尾状核头为主)及壳核前、后部设置ROI[7],于与之匹配的18F-FP-DTBZ PET图中测量各部位平均标准摄取值(mean standard uptake value, SUVmean),分别以尾状核、壳核前及壳核后部SUVmean与双侧枕叶SUVmean的比值作为相应部位标准摄取值比值(standard uptake value ratio, SUVR)。

1.4 统计学分析 采用SPSS 23.0统计分析软件。以频数表示患者性别,组间行χ2检验;以±s表示患者年龄及SUVR,组间行单因素方差分析;以中位数(上下四分位数)表示病程,组间行秩和检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料 PD、MSA-C、MSA-P、PSP、CBD及DLB组与对照组患者性别、年龄差异均有统计学意义(χ2=28.40,P<0.001;F=3.79,P<0.05)而病程差异无统计学意义(Z=3.47,P>0.05)。PD组与MSA-C组性别、MSA-C组与PSP组年龄差异均有统计学意义(χ2=4.50,P<0.05;F=2.07,P<0.05)。见表1。

视觉评估 PD多表现为双侧尾状核放射性摄取正常或减低,双侧壳核放射性摄取不对称性减低、以单侧后部为著(图1)。MSA-C存在2种代谢模式:双侧尾状核放射性摄取正常或减低,双侧壳核放射性摄取多呈均匀、对称性减低,且后部减低程度大于前部(图2);或双侧尾状核及壳核放射性摄取均正常(图3)。MSA-P双侧尾状核放射性摄取可正常或减低,双侧壳核放射性摄取不对称性减低、少数可对称性减低(图4)。PSP双侧尾状核放射性摄取多减低,双侧壳核放射性摄取均匀、对称性减低,壳核摄取减低程度大于尾状核(图5)。CBD双侧尾状核放射性摄取多不对称性减低、少数可正常,双侧壳核放射性摄取不对称性减低则多见于后部(图6)。DLB多表现为双侧尾状核放射性摄取减低,双侧壳核放射性摄取均匀、对称性减低(图7)。见表2。

图1 PD患者,男,62岁,右上肢不自主抖动伴僵硬6个月 18F-FP-DTBZ PET图示双侧尾状核放射性摄取正常(白箭)、左侧壳核摄取减低并以后部为著(红箭) A.轴位; B.冠状位 图2 MSA-C患者,男,63岁,步态不稳进行性加重11个月 18F-FP-DTBZ PET图示双侧尾状核摄取略减低(白箭)、以右侧为著,双侧壳核摄取明显减低(红箭) A.轴位; B.冠状位

图3 MSA-C患者,男,73岁,步态不稳16个月 18F-FP-DTBZ PET图示双侧尾状核(白箭)及壳核(红箭)摄取正常 A.轴位; B.冠状位 图4 MSA-P患者,女,70岁,行动迟缓、动作笨拙及全身僵直2年 18F-FP-DTBZ PET图示双侧尾状核摄取正常(白箭)、双侧壳核后部摄取对称性减低(红箭) A.轴位; B.冠状位

图5 PSP患者,女,66岁,反复跌倒、眼球垂直运动受限、右上肢抖动及行走迟缓5年 18F-FP-DTBZ PET图示双侧尾状核摄取中重度减低(白箭)、双侧壳核摄取对称性减低(红箭) A.轴位; B.冠状位 图6 CBD患者,女,60岁,左侧肢体无力、不自主运动6个月 18F-FP-DTBZ PET图示双侧尾状核摄取未见减低(白箭),右侧壳核摄取减低、后部为著(红箭) A.轴位; B.冠状位 图7 DLB 患者,男,73岁,步态不稳进行性加重及反复发作视幻觉1年 18F-FP-DTBZ PET图示双侧尾状核摄取中重度减低(白箭)、双侧壳核摄取对称性减低(红箭) A.轴位; B.冠状位

表2 77例不同类型帕金森综合征18F-FP-DTBZ PET纹状体区放射性摄取减低比较(例)

2.2 定量分析 PD、MSA-C、MSA-P、PSP、CBD及DLB组尾状核、壳核前部及壳核后部SUVR与对照组差异均有显著统计学意义(P均<0.000 1),而PD、MSA-C、MSA-P、PSP、CBD及DLB两两组间尾状核、壳核前部及壳核后部SUVR差异均无统计学意义(P均>0.05)。见表3。

表3 77例不同类型帕金森综合征与对照组尾状核、壳核前部及壳核后部18F-FP-DTBZ SUVR比较

3 讨论

突触前膜功能显像主要包括靶向VMAT2及多巴胺转运体(dopamine transporter, DAT)分子探针显像。既往研究[8]发现,PD早期尾状核摄取18F-FP-DTBZ未见明显减低,而壳核前、后部摄取减低;PD中晚期尾状核与壳核前、后部摄取18F-FP-DTBZ均减低。本研究结果显示,PD患者双侧壳核摄取18F-FP-DTBZ不对称性减低,以单侧后部多见,符合PD多巴胺能神经元突触前膜显像特征,即纹状体区域摄取不对称性减低、壳核后部更为显著,提示壳核前、后部摄取18F-FP-DTBZ差异或有助于诊断PD。

BU等[9]的DAT PET显像研究结果显示, MSA、尤其MSA-P患者纹状体摄取DAT多明显减低,少数可摄取正常;分型诊断MSA需结合临床表现,如MSA-C可见共济失调,MSA-P可见静止性震颤、肢体僵硬、姿态不稳及运动迟缓等典型帕金森样症状。本研究20例(12/20,60.00%)MSA-C中,12例双侧尾状核摄取18F-FP-DTBZ正常或减低、双侧壳核摄取减低,8例(8/20,40.00%)双侧尾状核及壳核摄取均正常。结合18F-FDG PET有助于鉴别MSA-C与MSA-P:合并小脑及脑桥葡萄糖代谢减低时可诊断MSA-C[10],而双侧尾状核摄取正常或减低、双侧壳核摄取不对称性减低多为MSA-P。

部分学者[11-13]认为帕金森综合征中的CBD、PSP及DLB壳核DAT PET摄取均明显减低,而部分PSP摄取正常。本研究发现,CBD双侧尾状核摄取不对称性减低或正常、双侧壳核不对称性减低;PSP双侧尾状核和壳核摄取多对称性明显减低,且壳核减低程度大于尾状核而少见偏侧性减低,需结合临床症状进行诊断。本研究3例DLB尾状核及壳核均摄取减低,壳核前、后部摄取均匀性减低;1例仅见壳核摄取减低并以中后部为著。

LIU等[7]比较PD患者及健康人纹状体区SUVR,发现以3.43为18F-FP-DTBZ PET壳核后部SUVR阈值诊断PD的准确性最佳(曲线下面积为0.973),其敏感度、特异度、阳性预测值及阴性预测值分别为97.1%、100%、100%及96.9%。本研究中不同类型帕金森综合征尾状核、壳核前部及后部均可见不同程度摄取减低,但组间SUVR差异无统计学意义,即SUVR尚不能用于鉴别不同类型帕金森综合征。

综上所述,18F-FP-DTBZ PET/CT有助于鉴别不同类型帕金森综合征,但需结合临床或以18F-FDG PET辅助诊断。本研究样本量小、分布欠均匀,且未对临床分期、亚型及临床评分与18F-FP-DTBZ摄取减低进行相关性分析,有待进一步观察。