PET在神经疾病应用-脑外科专家顾建文教授-搜狐博客

　　脑的代谢几乎全部以葡萄糖作为其能源物质。FDG广泛应用于脑代谢研究和肿瘤诊断中,在脑肿瘤诊断方面，主要用于胶质瘤和淋巴瘤的诊断、脑胶质瘤恶变的判断、脑瘤预后的评价、脑瘤放疗后复发与放射性坏死的判断、恶性肿瘤的脑转移。另外还主要应用于癫痫鉴别诊断、老年性痴呆诊断和病情评价。

1、癫痫灶探测和定位

CT和MRI对功能灶癫痫灶的探测能力有限。18F-FDG PET显像能在发作期显示癫痫灶的葡萄糖高代谢特点，呈局部放射性增浓；发作间期转为减低区。故能较灵敏地探测到功能性癫痫灶，并予以定位、便于进行必要的手术治疗或 γ刀治疗。万杰医院和空军总医院都有了这方面的经验(表4)，与国外报道一致。万杰医院的经验还表明，发作期显像对病灶的显示清晰度和特异性都有提高，更有利于诊断和较准确的定位。

表4 18F-FDG PET显像和CT/MRI对癫痫灶探测的阳性率报告

单位　　　　例数　　　　PET　　　　　　CT/MR

万杰医院　　　80　　 87.5%(70/80)　　 45.0%(36/80)

空军总医院　　46　　 87.0%(40/46)　　56.5%(26/46)

国外综合　　 335　　 70.4%(236/335)　 47.0%(102/217)

2、脑血管疾病的应用

　　随着进人老龄化社会，痴呆(Alzheimer病，AD)发病率明显上升。虽然导致AD的分子机制尚不清楚，但是胆碱酯酶抑制剂作为早期AD有效的治疗方式。据估计如果治疗将降低AD的行为缺陷，病人的生命质量将提高5年，费用也将降低一半。文献报道PET有助干AD的早期诊断与鉴别诊断。前瞻性研究发现，PET比临床诊断方法（包括血液学检查、反复性的神经心理测试、EEG和结构影像）可提前2-5年检测AD，其准确性在90％以上。PET对痴呆治疗的评价也是重要的，一方面因PET显像可早期准确诊断AD，以其与其他类型痴呆和与正常老化的鉴别，同时为AD病程生物学分期及治疗的生物学反应提供分子影像资料。血管性痴呆表现为多发性非对称性代谢减低，Pick病痴呆以额叶受损为特点, Wilson病痴呆主要受损部位在豆状核, 而Huntington病（HD）痴呆无论早、晚期尾状核代谢始终减低。HD伴痴呆除颞顶叶代谢减低外，纹状体糖代谢异常，特别是初级视觉皮质明显减低，侧枕叶中度减低，中颞叶相对保留。AD早期可见双侧顶叶出现对称性减低，晚期双侧颈叶出现减低，常累及额叶，最后导致全脑的代谢减低。宣武医院研究17例老年性痴呆(Alzheimer病，AD)和19例年龄匹配的正常对照人员的18F-FDG PET脑显像，发现AD组的大脑额叶、顶叶、颞叶皮层葡萄糖摄取值与小脑摄取值的各个比值皆明显低于正常对照组(表6)。以低于正常对照值下限(均数-2标准差)为诊断界限值，其对轻度AD的灵敏度为66.7％、中度AD为85.7％、重度AD为100％。并提出了区分轻、中、重度AD的影像特点。PET对家族性 AD疾病的研究表葞?葠T可探测静止期、无症状的疾病，前瞻性研究的结果提示在临床症状出现之前大约7年就可检测脑代谢的异常。

　　帕金森病（PD）是由于黑质和锥体外系含色素的神经元的丢失引起，色素神经力的减少与多巴胺产量的减少、多巴胺贮存减少以及黑质纹状体系统功能失常有关，一般认为初期有多巴肛受体的上行调节，继而随疾病进展出现下行调节，最初PD可导致10％－30％病人出现痴呆。MRI可以发现由于神经元的变性或铁剂沉积引走的黑质大小减小，但是CT／MR主要用于排除其他一些颅内疾患。Haber等人研究发现MRI不能用于PD引走的痴呆和AD的鉴别，PET不仅能够用于研究脑部代谢，而且可用于研究多巴胺递质受体系统，后者对PD的诊断和病理过程的判定都具有重要价值。

　　此外应用FDG-PET研究可探讨发育中人脑葡萄糖代谢的变化情况。5－26日龄的婴儿，脑葡萄糖代谢占优势的部位是初级感觉运动皮质、丘脑、脑干和小脑蚓部，联合皮质和基底节的代谢相对较低，提示此阶段脑功能主要用于支配完成初级固有的反射活动。

表6 AD组和正常对照组大脑皮层/小脑18F-FDG摄取比值

组别　　　　例数　　　左额叶/小脑　　　左顶叶/小脑　　　左颞叶/小脑

正常对照　　19　　　　1.12±0.05　　　1.12±0.08　　　1.17±0.05

轻度AD　　　6　　　　1.13±0.01　　　 1.04±0.12　　　1.15±0.06

中度AD　　　7　　　　 1.03±0.09　　　0.86±0.18　　　1.05±0.15

重度AD　　　4 　　　　0.86±0.05　　　0.76±0.06　　　0.96±0.19

1、 3、脑肿瘤诊断与鉴别诊断

　　正电子显像（PET）在脑肿瘤的评价和处理中起重要作用，包括肿瘤分级、放射性坏死与肿瘤复发的鉴别、预后判断。 FDG PET显像结果表明，高度恶性肿瘤为高代谢而低度恶性肿瘤为低代谢。 Di Chiro等对72例病人研究结果表明，高度恶性肿瘤摄取FDG明显增高，为（7．4 +/- 3．5）mg葡萄糖／100g·min。低代谢一般为局部水肿、囊性变。肿瘤附近的坏死以及与肿瘤在神经元有联系的区域也有关系，另外还可见远处代谢的异常，如对侧小脑半球。PET 、 CT、MRI能精确预测胶质瘤病人的生存期，Alavi等发现高代谢胶质瘤从明确诊断平均生存期为7－11个月，而低代谢胶质瘤平均生存期为l－7年以上。值得注意的是 FDG PET显像并不总是与CT显像相关，尽管绝大多数高代谢肿瘤CT力增强，仅50％的低度恶性肿瘤显示强化，强化通常为恶性程度高的一个标志。当两者矛盾时，FDG PET比CT或MRI更能精确地判定恶性程度。PET能够鉴别肿瘤的复发与坏死，通常坏死区为低代谢，而肿瘤复发为高代谢。 Di Chiro等人研究发现放射性坏死只与白质内低代谢有关，而化疗引起的坏死除与白质异常外还与灰质变化有关。Ogawa等人应用PET测定放疗后血液容积和肿瘤组织的葡萄糖代谢的改变，治疗后1个月，肿瘤组织葡萄糖代谢明显减少（30％－65％），而周围脑组织无明显变化，放疗后肿瘤代谢减低者比无反应者预后良好，因而PET在评价肿瘤疗效中有一定价值。PET可测定肿瘤rCBF和ICMR。rCBF在肿瘤变化很大，从接近于零（囊肿、坏死区）到超过正常灰质。rCBF和ICMR的减少可发生干邻近区和远离肿瘤的部位（如肿瘤外周水肿区、同侧大脑皮质），在颅内压增高患者，对侧半球的脑血流和氧代谢与正常对照相比也减低，然而这种减低在颅内减压手术（如颅骨切除或肿瘤切除）后可恢复。11C-蛋氨酸可用干评价脑肿瘤的氨基酸代谢，与18F－FDG结合能准确评价脑肿瘤的分级与治疗后肿瘤复发和纤维化的鉴别诊断。对脑转移瘤而言，PET可评价转移瘤的活性、治疗效果及有否脑膜转移，同时可检测原发灶及全身其他部位的转移。

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脑外科专家 顾建文教授

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