第一部分NeuroGam软件分析法在晕厥患者中检出癫痫的增益性探讨目的:晕厥是一种因短时的大脑低灌注导致的短暂意识丧失（transient loss of consciousness,TLOC）,其特点是快速发作、持续时间短、可完全自行恢复。晕厥不但可能会造成身体伤害等不良后果,严重影响生活质量,而且可能提示机体存在潜在的致命性疾病。客观、准确地评价局部脑血流（regional cerebral blood flow,rCBF）对晕厥患者至关重要。脑灌注SPECT视觉分析法在临床中较为常用,但存在客观性差、容易产生偏倚的特点,因而具有一定的局限性。NeuroGam软件可基于体素水平分析大脑血流灌注,可使功能异常区域的评估更加可靠,临床解释也更加客观。本研究对不明原因晕厥的患者的脑血流灌注SPECT显像进行了回顾性分析,观察并对比不同病因所致晕厥的脑血流灌注显像,并探讨NeuroGam软件分析在晕厥中的价值,以及癫痫与脑SPECT影像表现的关系,以期为临床医师提供新的分析工具和诊断依据。方法:本研究共纳入23例患者,其中男10人,女13人,平均年龄为50.2±14.7岁。所有患者均被河北医科大学第三医院神经内科诊断为晕厥。病例包括7例反射型,6例心脏型,3例直立性低血压型和7例不明原因晕厥。对照组共包括17名健康志愿者,其中男性8人,女性9人,平均年龄为53.1±11.9岁,均无任何神经系统或心脏疾病的病史。患者在进行脑血流灌注SPECT显像前至少72小时没有晕厥发作。受检者安静休息,避免光刺激,口服过氯酸钾400mg 1h后,静脉注射⁹⁹Tc^m-ECD740⁹25MBq,注射完毕后,患者平卧休息,30 min后行脑血流灌注断层显像。由两名未查阅过患者资料的有经验的核医学医师以视觉分析法共同阅片。以2个以上断面且在同一断面连续2个或2个以上层面出现肉眼可辨的局部放射性分布稀疏或缺损确认定为阳性病灶。应用NeuroGam软件（Segami公司,美国）对图像重建数据进行分析,评估左右大脑半球各叶及特定脑功能区域（Brodmann’s area）血流灌注状况。对图像的归一化处理完成后,定性分析以小脑作为参考区域进行计数标准化。定量分析以软件提供的相同年龄和性别的正常人数据库为对照,进行个体分析时,计算机程序用以下公式计算每个体素的Z值:Z值=（数据库对照组平均值-个体值）/数据库对照组标准差为了能够更精确地定位灌注异常的区域,对大脑皮层功能区采用Brodmann分区进行分析。结果:对脑血流灌注的SPECT rCBF显像结果的视觉分析显示,23例晕厥患者仅4例脑灌注显像异常,阳性率为17.4%（4/23）。3例异常病变,包括反射性、直立性低血压和不明原因的晕厥各1例,由于rCBF图像呈散在的放射性减少,没有明显的局限性。仅1例表现为颞叶局限性rCBF减少,为反射性晕厥。NeuroGam软件分析结果显示:23例患者中有14例[60.9%（14/23）]显示异常的脑灌注成像,包括4例反射性,2例心脏性,1例直立性低血压,7例不明原因性晕厥。6例异常病变表现为rCBF图像的弥漫性放射性减低,其中2例为反射性,2例为心脏性,1例为直立性低血压晕厥性,1例不明原因性晕厥。其余8例患者表现为局限性放射性分布减低[57.1%（8/14）]。采用NeuroGam软件对8例患者进行定性和半定量分析。患者包括2例反射性,6例不明原因性晕厥。对6例不明原因性晕厥的患者进行临床综合评价,最终确诊为癫痫的患者5人。在这5例患者中,局限性放射性摄取减低区分别位于额叶、颞叶和岛叶。通过比较NeuroGam软件的健康人群数据库的参考数据,在以下的Brodmann区域（Brodmann’s area,BA）中进一步显示异常病变:BA12（双侧）,BA13（右侧）,BA37（双侧）,BA38（双侧）和BA44（左侧）。r CBF的Z值减低的区域位于BA12/44（额叶）、BA38（颞叶）、BA13（岛叶）和BA37（枕颞部）,分别为-2.9±0.8、-3.2±1.1、-3.6±0.9、-3.4±0.7、-3.1±1.2。结论:NeuroGam软件分析可以观察到晕厥患者脑灌注异常,且显示出比传统方法更高的阳性率,NeuroGam软件分析有助于发现和定位rCBF的异常区域,并可以评估晕厥的这些变化。使用NeuroGam软件分析可能对癫痫进一步的研究具有实际意义。第二部分NeuroGam软件分析法与几种临床常规方法对癫痫定位诊断的比较目的:癫痫是脑皮质异常放电所导致的一种临床综合征,传统致痫灶定位的方法常采用脑电图（Electroencephalography,EEG）、CT及MRI,但仍难以很好地确定病灶的精确位置和累及范围。应用⁹⁹Tc^m-双半胱乙酯（ethylcysteinate dimmer,ECD）脑血流灌注显像定位癫痫致痫灶的价值已经得到肯定,但仍存在主观性强、重复性差,容易导致偏倚的缺点。近年来基于体素分析的统计参数图（the statistical parametric mapping,SPM）、3D-SSP（the three-dimensional stereotactic surface projection）及NeuroGam等自动化诊断的软件包的开发和应用,为脑功能研究提供了丰富、客观的诊断方法。本研究应用NeuroGam软件对癫痫患者发作间期局部脑血流（regional cerebral blood flow,rCBF）进行分析,观察致痫灶在癫痫发作间期脑血流灌注特点,评估NeuroGam软件对检出并定位致痫灶的价值,进而为临床选择辅助的定位方法提供可靠的核医学依据,为临床医师提供一种新的辅助诊断工具。方法:癫痫患者52例,男25例,女27例,年龄13⁵8岁,平均37.2±13.4岁,均为2005年3月至2012年2月在本院神经内科住院的患者。99Tcm-ECD脑血流灌注显像均在发作间期进行,99Tcm-ECD脑显像与EEG、MRI检查均在2周内进行。采用GE Infinia Vc Hawkeye型SPECT仪,配低能高分辨率平行孔准直器。99TcmO4-由北京原子高科股份有限公司提供,ECD由北京师范大学师宏药业有限公司提供,99Tcm-ECD放化纯度大于90%。受检者安静休息,避免光刺激,口服过氯酸钾400mg 1h后,静脉注射99Tcm-ECD 740⁹25MBq,注射完毕后,患者平卧休息,30 min后行脑血流灌注断层显像。应用Neuro Gam软件（Segami公司,美国）对图像重建数据进行分析,评估左右大脑半球各叶及特定脑功能区域（Brodmann’s area）血流灌注状况。定量分析以软件提供的相同年龄和性别的正常人数据库为对照,进行个体分析时,计算机程序用以下公式计算每个体素的Z值:Z值=（数据库对照组平均值-个体值）/数据库对照组标准差,不同区域Z值以x±s的形式表示,与正常人数据库相比相差2个标准差以上者为异常,并通过特定的色阶方法显示Z值图。为了能够更精确地定位灌注异常的区域,对大脑皮层功能区采用Brodmann分区（见图1）进行分析。所有患者均行常规EEG检查,以国际10/20系统放置电极,做常规单双极导联描记,由专业医师进行分析,以记录到棘波、尖波、棘一慢综合波、尖一慢综合波和多棘波等为异常波形。43例患者行常规MRI扫描,采用Siemens 1.5T Sonata MRI仪,由两名以上经验丰富的MRI医师共同读片,以颞叶萎缩、海马硬化、胶质增生及局部信号异常等为阳性表现。通过与EEG、MRI对致痫灶的检出阳性率及异常区显示率进行比较,评价NeuroGam软件对癫痫定位诊断的临床价值。结果:Neuro Gam软件分析显示,52例癫痫患者发作间期脑显像42例异常,阳性率为80.8%（42/52）,42例中能明确显示异常区36例,异常区显示率为85.7%（36/42）,均高于脑血流灌注显像目测法（59.6%、77.4%）,且两种检查结果的完全一致性为65.4%（34/52）。36例中30例表现为单叶局限性rCBF减少,显示分别位于额叶10例、颞叶18例及顶叶2例;4例表现为多叶局限性rCBF减少,均显示位于额叶和颞叶;2例患者可见rCBF增加,分别位于颞叶和顶叶。应用NeuroGam软件分析法还可进一步显示异常区位于不同脑功能分区并进行半定量分析显示Z值。EEG检查52例患者29例异常,阳性率55.8%（29/52）,能明确异常区16例,异常区显示率为55.2%（16/29）。另有43例患者行MRI检查,异常17例,阳性率39.5%（17/43）,能明确异常区9例,异常区显示率为52.9%（9/17）。NeuroGam软件分析法与EEG、MRI检查结果的一致性分别为48.1%（25/52）,34.9%（15/43）。结论:NeuroGam软件分析法是一种简便、客观、有效的癫痫病灶定位方法,探测敏感性高于EEG和MRI,是⁹⁹Tc^m-ECD脑显像分析的有力工具。特别适用于临床日常实践,对临床医师判断癫痫病灶非常有帮助,是另一个可以选择的定位诊断癫痫病灶的方法,较传统方法较具有更强大的诊断能力。第三部分Neuro Gam软件分析法对发作间期SPECT定位诊断癫痫的增益价值目的:癫痫是一组由异常的大脑神经元过度或同步放电所导致的中枢神经系统功能障碍为特征的综合征。由于部分患者发展成为耐药性癫痫等原因,使癫痫灶切除术等外科治疗方法,成为有效控制癫痫症状的重要手段,而手术成败的关键在于对癫痫致痫灶的定位诊断。单光子发射计算机断层显像（single photon emission computed tomography,SPECT）对致痫灶的定位价值已得到广泛认可,但由于癫痫发作时致痫灶传播速度快且不易捕捉,对注射显像剂时机要求较高,使在癫痫发作期进行SPECT常规检查受到较大的限制。发作间期SPECT定位致痫灶灵敏度和特异性均较发作期低。脑功能分析软件可以较好地弥补这一不足。脑功能分析软件可基于体素水平对脑SPECT数据进行分析,具有客观、重复性好等优点。本研究应用脑功能分析NeuroGam软件,在SPECT脑血流灌注图像的基础上,对发作间期癫痫患者的致痫灶进行定位分析,研究其对常规视觉分析法定位能力的增益价值。方法:回顾性分析2006年4月至2016年4月于我院住院并经神经内科医师确诊为癫痫的患者67例（男36例,女31例,年龄23⁶1岁,平均42.2±10.7岁）。所有患者均于入院规范治疗前行SPECT检查,且检查前24小时停服抗癫痫药物。由2位有经验的核医学医师以目测法共同阅片。对癫痫的定位结果分为明确、不确定和无法定位3个等级,明确定位者为视觉可辨的局灶性阳性病灶,不确定者为多处散在的弥漫性或不均匀的脑血流灌注改变,无法定位者为临床确诊为癫痫而SPECT视觉分析结果为阴性。应用NeuroGam软件对图像重建数据进行分析。对图像的归一化处理完成后,定性分析以小脑作为参考区域进行计数标准化,局部脑血流灌注由橙色到蓝色的连续色阶表示;半定量分析以软件提供的相同年龄和性别的正常人数据库为对照,进行个体分析时,计算机程序用以下公式计算每个体素的Z值:Z值=（数据库对照组平均值-个体值）/数据库对照组标准差,不同区域Z值以_x±s的形式表示,与正常人数据库相比相差2个标准差以上者为异常,并通过特定的色阶方法显示Z值图。为了能够更精确地定位灌注异常的区域,对大脑皮层功能区采用Brodmann分区进行分析。对癫痫的定位结果分为明确、不确定和无法定位3个等级,明确定位者为Z值低于2个标准差以上的局灶性阳性病灶,不确定者为Z值低于1²个标准差以内的局灶性或弥漫性脑血流灌注改变,无法定位者为临床确诊为癫痫而NeuroGam软件分析为阴性。由2名有经验的神经内科医师根据患者的临床表现、脑电图检查、影像学资料和随访结果分析,完成对致痫灶的最终定位结果的诊断分析。分别计算视觉分析法和Neuro Gam软件分析法的阳性预测值（positive predictive rate,PPV）,阴性预测值（negative predictive rate,NPV）,准确度（accuracy,Ac）,灵敏度（sensitivity,Se）,特异度（specificity,Sp）和不确定比例。绘制受试者工作特征（receiver operating characteristic,ROC）曲线,计算曲线下面积（area under curve,AUC）及95%置信区间（confidence interval,CI）,评价诊断效能。结果:经临床最终诊断综合定位,67例癫痫患者中可明确定位致痫灶51例,16例无法定位。NeuroGam软件分析法可明确定位47例,无法定位12例,不确定8例;视觉分析法可明确定位32例,无法定位19例,不确定16例。与视觉分析法相比,NeuroGam软件分析法对致痫灶的定位灵敏度更高（χ²为4.876,P=0.027）。NeuroGam软件分析法和视觉分析法ROC曲线下面积（area under curve,AUC）及95%置信区间（confidence interval,CI）分别为0.760和0.689、（0.613,0.908）和（0.547,0.832）。两种方法的一致性差（Kappa=0.367,P=0.001）。与视觉分析法相比,Neuro Gam软件分析法对致痫灶的定位诊断更具优势（P<0.001）。结论:在对发作间期癫痫的⁹⁹Tc^m-ECD脑血流灌注SPECT致痫灶的定位诊断中,Neuro Gam软件分析法对视觉分析法具有明显的增益价值。结论:1.NeuroGam软件分析有助于发现和定位rCBF的异常区域,可能对癫痫进一步的研究具有实际意义,并对癫痫的发病机制有更多的认识。2.NeuroGam软件分析法是一种简便、客观、有效的癫痫病灶定位方法,探测敏感性高于EEG和MRI,对临床医师判断癫痫病灶非常有帮助,较传统方法较具有更强大的诊断能力。3.在对发作间期癫痫的⁹⁹Tc^m-ECD脑血流灌注SPECT致痫灶的定位诊断中,NeuroGam软件分析法对视觉分析法具有明显的增益价值。