帕金森病影像学检查的展望
近30年来,随着功能影像学的发展,对于PD的早期诊断有所突破。
1.SPECT、PET 利用黑质-纹状体多巴胺能递质系统中特异性物质,如酶、受体、转运蛋白等,将能给予这些代谢物特异性结合的放射性示踪剂(或显像剂),注入被检查者体内,利用SPECT、PET进行检测成像,显示出示踪剂在体内代谢分布的变化,对患者早期诊断、鉴别诊断、临床分期及疗效评价具有较高的价值。在PD早期诊断的影像学检查中,最有诊断价值的是PET,全称为正电子发射计算机断层显像(positron emission tomography,PET),是当今生命科学、医学影像技术发展的新里程碑,它是反映病变的分子、代谢及功能状态的显像设备。利用生物生命代谢中必需的物质,葡萄糖、蛋白质、核酸、脂肪酸,标记上短寿命的放射性核素(如18 F,11 C等),注入人体后,通过对于该物质在代谢中的聚集,来反映生命代谢活动的情况,从而达到诊断的目的。最常用的PET显像剂为18 F标记,如FDG(18 F-FDG氟化脱氧葡萄糖),它是利用正电子核素标记的人体代谢物作为显像剂,通过病灶对显像剂的摄取来反映其代谢变化,从而为临床提供疾病的生物代谢信息。PET-CT是将PET和CT整合在一台仪器上,组成一个完整的显像系统,被称作PET-CT系统(PET-CT system)。在检查时经过快速的人体全身扫描,可以同时获得CT解剖图像和PET功能代谢图像,两种图像优势互补,使医师在了解生物代谢信息的同时获得精准的解剖定位,从而对疾病做出全面、准确的判断。PET利用正电子发射体的核素标记一些生理需要的化合物或代谢底物,如葡萄糖、脂肪酸、氨基酸、受体的配体及水等,引入体内后,应用正电子扫描仪而获得的体内化学影像。它以其能显示脏器或组织的代谢活性及受体的功能与分布,也称之为“活体生化显像”。可以说,PET的出现使得医学影像技术达到了一个崭新的水平,使无创伤性的、动态的定量评价活体组织或器官在生理状态下及疾病过程中细胞代谢活动的生理、生化改变获得分子水平的信息成为可能,这是目前其他任何方法所无法实现的。因此,在发达国家PET广泛应用于临床,已成为肿瘤、冠心病和脑部疾病三大威胁人类生命疾病诊断和指导治疗的最有效手段,受到临床广泛的重视。目前,检查费用较高,未能普及。
2.功能MRI 近年发展较快,包括SWI、DWI、DTI、磁共振波谱(1 H-MRS)及BOLD-f MRI等,新的MRI技术优势在于特异性高,但成像技术及数据分析复杂,且重复性还需要更多的临床研究证实。但在PD早期诊断的影像检查中,并没有特异性,但可以排除其他疾病。
英国诺丁汉大学医学院临床神经科学系放射学Schwarz ST等报道了健康人黑质的后段呈“燕子尾巴”表现,研究了3.0TSWI检测黑质-1的可行性,以及在临床人群中对PD诊断的准确性。回顾性队列的诊断准确率:敏感度100%,特异性95%,阴性预测值(NPV)1,阳性预测值(PPV)0.69,准确率96%,包括非诊断性扫描(“诊断意向”)时,准确率下降到91%。健康的黑质-1可以在高分辨率的3.0T-SWI上很容易被描绘出来,导致背外侧黑质出现“燕子尾巴”,而这一特征在PD中消失。在3.0T-SWI上轴位像,正常黑质影像表现呈“燕尾”征(图10-2)。而PD患者的黑质小体-1信号较低,则“燕尾”征消失。“燕尾”征消失用于诊断PD的准确率约为90%。以往研究认为PD患者该部位的变化主要为铁沉积。可能的机制:①铁量增加;②神经色素细胞黑色素含量减少伴铁储量降低,导致出现更多具有顺磁性特征的游离铁。视觉放射学评估对PD与未选择的临床对照人群具有较高的诊断准确性。在SWI上评估黑质是否具有典型的“燕尾”征表现,3.0T-SWI有可能成为一种新的、易于应用的诊断PD黑质变性的工具。有学者把PD归类于铁沉积脑病也不无根据。(https://www.daowen.com)
图10-2 MRI中脑黑质“燕尾”征示意图
在3.0T MRI高分辨率T2*加权像/磁敏感加权成像(SWI)上轴位像,健康人正常黑质影像表现呈“燕尾”征。研究表明,回顾性队列的诊断准确率:敏感度100%,特异性95%。中脑轴位像正常黑质影像表现呈“燕尾”征(如图示)而PD患者的黑质小体-1信号较低,则“燕尾”征模糊或消失。“燕尾”征消失用于诊断PD的准确率约为90%
3.经颅超声成像(transcranial sonography,TCS) PD的项目已开展,该项目是一种通过颞窗探测颅内中脑黑质结构的影像学方法,它可早期发现PD患者的黑质区回声增强这一特性,有助于其早期诊断的新方法。同时黑质回声与病程无关。TCS可以特异性发现早期PD患者的改变,因此TCS在对发病高危人群的筛查、随访是理想的检查方法,可以作为PD患者常规诊断或筛查黑质-纹状体系统异常的辅助方法。根据其黑质回声的特征性改变,TCS在PD早期诊断中应用于Braak病理学分强度≥Ⅲ级时测量强回声面积,同时测量强回声同一水平的中脑总面积,可计算黑质强回声总面积/中脑总面积(S/M)。临床意义:①回声强度半定量Ⅰ~Ⅴ级,Ⅲ级以上考虑为异常;②定量测量,黑质强回声面积>0.2cm2考虑为异常;③黑质强回声面积/中脑总面积(S/M)>7%考虑为异常。TCS检查对PD患者可进行早期诊断,具有无创、简便、价格低廉等优点,但易受操作者经验和水平的影响,有希望作为PD的筛查工具。但目前各大医院TCS早期诊断PD,仍未普及。