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目的探讨一体化18F-FDG PET/MRI颅脑显像在难治性颞叶癫痫患者术前致痫灶检出敏感性及定位准确性方面的应用价值。方法研究对象收集2019年12月-2021年12月于我院神经内科诊断为难治性颞叶癫痫并于发作间期行一体化18F-FDG PET/MRI颅脑显像患者,经多学科(神经内科、神经外科、神经电生理、放射科、核医学科等)会诊对患者进行全面评估定位于一侧颞叶并明确致痫灶的患者在颅内皮层脑电指导下行手术治疗;致痫灶存疑的患者通过立体定向脑电图明确致痫灶后行手术治疗。所有患者均于一体化PET/MRI显像后1个月内行手术治疗。入组标准:1)符合临床难治性癫痫诊断标准;2)患者知情同意并自愿行PET/MRI检查,PET/MRI检查前2天无癫痫症状发作;3)完成PET/MRI检查后1月内行手术治疗,术中皮层脑电图或立体定向脑电图提示单侧颞叶及海马存在痫样放电;4)临床资料完整,检查依从性良好。排除标准:1)不符合临床难治性癫痫诊断标准;2)当天血糖控制不佳(检查前空腹血糖值大于11.1 mmol/L)、依从性差、有PET/MRI禁忌证等无法完成PET/MRI检查的患者;3)PET/MRI图像质量差,无法纳入统计;4)临床资料不完整、相关检查不完善、术后失访;5)有明确出生缺陷及遗传代谢疾病患者;6)术中皮层脑电图或立体定向脑电图提示存在单侧颞叶及海马以外痫样放电区域或PET/MRI检查后1月内未行手术的患者。检查方法18F-FDG PET/MRI图像采集及分析采用联影uPMR 790 PET/MRI扫描仪,显像剂为18F-FDG,PET与MRI扫描同步进行,扫描后的原始数据经处理、重建后传至工作站。由核医学科和放射科各两名高年资主治及以上职称医师两两结合,在与对方小组无交流情况下结合患者临床资料及其它检查,分别对一体化PET/MRI扫描所得数据中的单一MRI图像及单一 PET图像进行双盲阅片,PET/MRI融合显像结果则由四位医师共同阅片及讨论获得。单一 PET脑代谢图像分析采用视觉判断及半定量分析相结合的方法,阳性结果为存在代谢缺失、减低或增高等异常脑区。单一 PET检查可定位标准为单侧单灶(病灶位于大脑半球一侧且单发)代谢异常;双侧单灶(病灶位于大脑半球两侧、每侧均为单发)则视代谢变化程度较高的一侧为可定位疑似灶,若无明显差别则视为不可定位;单侧多灶(病灶位于大脑半球一侧且多发)、双侧多灶(病灶位于大脑半球两侧且至少一侧为多发)代谢异常则被视为无法定位。单一 MRI检查阳性表现包括:1)局部脑皮质结构发生改变(增厚、变薄、与白质分界欠清);2)局部脑皮质信号异常;3)海马结构或(和)信号异常;4)脑沟增宽或颞角不对称;5)皮层下灰、白质信号或结构异常。单一 MRI检查可定位标准为单侧单灶(病灶位于大脑半球一侧且单发)有颅脑结构或信号改变,双侧单灶(病灶位于大脑半球两侧、每侧均为单发)则视形态或/及信号改变显著侧为可定位疑似灶,若无明显差别则视为不可定位;MRI结果阴性或存在多灶异常等均被视为无法定位。PET/MRI融合显像阳性表现指融合后双模态显像的MRI或PET任意一项结果为阳性。PET/MRI融合显像可定位标准指融合图像上同一部位存在MRI和PET两种异常或MRI、PET任意一项可以定位。当融合图像上PET和MRI定位不一致或MRI、PET任意一项不可定位等均视为无法定位。对入组患者分别于术后3月、6月及1年时间通过门诊、电话等方式进行随访,以末次结果为准,了解患者术后癫痫发作控制情况。统计学处理应用SPSS26.0软件分析数据,符合正态分布的计量资料以均数±标准差(x±s)表示,计数资料以例数及百分比(100%)表示,组间比较采用Fisher准确概率实验(样本量小于40例),p<0.05则差异有统计学意义。结果1、被试最终纳入结果:研究期间共有67例经临床诊断为难治性颞叶癫痫的患者完成一体化18F-FDGPET/MR颅脑显像,多学科会诊意见为可定位致痫灶的患者为62例,其中一月内行手术治疗者26例,一月后手术或未行手术治疗者36例;另5例会诊后难以定位的患者再行“机器人辅助下立体定向电极埋置术”,其中3例提示明确定位患者最终均行手术治疗,2例患者仍不能明确定位,未行手术治疗。最终有29例手术患者纳入本研究。2、手术及病理结果:29例接受手术患者中男性16例、女性13例,年龄4~47岁(平均14.07±11.28岁),发病年龄2~38岁(平均9.06±3.69岁),病程3~30年(平均10.21±7.16年)。29例中24例实施单侧前颞叶切除术,4例行单侧海马杏仁核切除术,1例行左颞侧蛛网膜囊肿壁部分切除术加囊壁蛛网膜下腔沟通术。术后病理诊断:局灶性脑皮质发育不良13例(其中Ⅰa3例、Ⅱa7例、Ⅱb1例、Ⅲa2例),海马硬化4例,星形胶质细胞瘤3例,少突胶质细胞瘤2例,节细胞胶质瘤2例,胶质母细胞瘤1例,脑膜血管瘤1例,脑膜瘤1例,海绵状血管瘤1例,蛛网膜囊肿1例。所有患者术后随访(最短3个月,最长17个月)至目前均评价有效,随访期间无癫痫发作者20例,癫痫发作者9例。3、单一 MRI、单一 PET、PET/MR融合成像阳性改变检出结果:颅脑一体化18F-FDGPET/MR检查中单一 MRI图像发现阳性改变17例(单侧单灶13例,单侧多灶4例),阳性病灶检出率58.62%(17/29);单一 PET图像发现阳性改变29例(单侧单灶14例、双侧单灶1例,单侧多灶14例),阳性病灶检出率100%(29/29);PET/MR融合显像发现阳性改变29例,阳性病灶检出率为100%(29/29),其中PET/MR融合图像上发现PET阳性改变仍为29例(单侧单灶14例、双侧单灶1例,单侧多灶14例),MRI阳性改变24例(单侧单灶20例、单侧多灶4例),PET/MR融合图像发现7例单一 MRI阅片时未发现的阳性改变,提高单一形态MRI阳性病灶检出率24.14%(7/29)。PET/MR融合显像及单一PET显像的阳性病灶检出率均分别高于单一 MRI成像,差异均有统计学意义(二者p 值均为 0.000,p<0.05)。4、单一 MRI、单一 PET、PET/MR融合成像术前影像阅片可定位结果:颅脑一体化18F-FDG PET/MR检查中的单一 MRI发现阳性改变患者17例,其中可定位13例(均为单侧单灶),不可定位4例,术前可定位率为44.83%(13/29);单一 PET发现阳性改变患者29例,其中可定位15例(单侧单灶异常14例,双侧单灶异常一侧显著1例),不可定位14例,术前可定位率为51.72%(15/29)。通过PET/MR融合图像发现同一部位存在MRI和PET两种异常的患者12例(即可定位12例),其余17例中仅由PET显像可以定位的患者5例,仅由MRI显像可定位的患者9例,不可定位者3例,最终PET/MR融合显像可定位患者共26例,术前可定位率为89.65%(26/29);PET/MR融合显像较单一 MRI和单一PET结果相加共增加可定位患者4例,提高单一 MRI、PET结果相加病灶可定位率13.79%(4/29)。统计学分析显示PET/MR融合图像术前可定位率分别高于单一 PET显像(p值为0.003,p<0.05)和单一 MRI显像术前可定位率(p值为0.001,p<0.05),差异均有统计学意义;单一 MRI术前可定位率略高于单一 PET,差异无统计学意义(p值为0.793,p>0.05)。5、单一 MRI、单一 PET、PET/MR融合成像与手术对照后的准确定位结果:29例患者颅脑一体化18F-FDG PET/MR检查中的单一 MRI发现术前可定位13例,部位与手术一致11例,不一致2例,最终单一 MRI术前定位准确率为37.93%(11/29);单一 PET显像术前可定位15例,与手术一致15例,不一致0例,术前定位准确率51.72%(15/29)。PET/MR融合显像术前可定位的患者共26例,均与手术部位一致,最终PET/MR融合显像术前定位准确率89.66%(26/29)分别高于单一 MRI术前准确定位率(p值为0.000,p<0.05)和单一 PET术前定位准确率(p值为0.003,p<0.05),差异有统计学意义;单一 PET成像术前定位准确率略高于单一形态MRI,但差异均无统计学意义(p值为0.429,p>0.05)。结论1、单一 MRI检查可以发现脑组织形态、结构异常与组织信号的强度变化,单一 PET显像可以发现脑组织葡萄糖代谢的变化,一体化PET/MRI联合显像则能同时获得颞叶癫痫患者同一状态下的颅脑解剖与代谢信息,有助于难治性癫痫患者术前致痫灶的检出及脑功能评估。2、PET/MRI融合显像PET代谢异常发现敏感性明显高于MRI,通过PET异常代谢脑区可提高MRI异常病灶发现率,弥补单一 MRI致痫灶发现敏感性低的不足,而MRI结构异常又有助于提高PET致痫灶定位准确率,弥补其致痫灶定位特异性低的不足。3、一体化PET/MRI显像通过PET病变检出高敏感性和MRI病变检出高特异性的相互结合及两种图像的精准空间融合,可明显提高颞叶癫痫患者术前致痫灶的定位准确率,对难治性颞叶癫痫患者的术前评估具有重要应用价值。