陳 青 張敬軍

(1.泰山護理職業(yè)學院，山東泰安271000;2.泰山醫(yī)學院附屬醫(yī)院神經(jīng)內科，山東泰安271000)

腦影像學檢查在癲癇診治中的應用*

陳 青1張敬軍2

(1.泰山護理職業(yè)學院，山東泰安271000;2.泰山醫(yī)學院附屬醫(yī)院神經(jīng)內科，山東泰安271000)

癲癇;定位;診斷

癲癇是神經(jīng)科常見病多發(fā)病，癲癇的發(fā)病機制復雜尚未完全闡明，其中約20%是難治性或耐藥性癲癇，明確致癇灶的定位定性是診治癲癇的重要環(huán)節(jié)，也是國內外研究的重點及難點之一。近年來國內外影像學檢查技術發(fā)展迅速，對癲癇病的認識及防治產(chǎn)生了積極的影響，很多腦影像學檢查技術有助于致癇灶的定位定性，如腦電圖(electroencephalography，EEG)、動態(tài)腦電圖(ambulatory electroencephalography，AEEG)、視頻腦電圖(vedio electroencephalography，VEEG)、皮層腦電圖(electrocorticogram，ECoG)、深部腦電圖(deep electroencephalography，DEEG)、計算機斷層掃描(computed tomography，CT)、磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)、核磁共振海馬容積測量(magnetic resonance in hippocampal volume measurement)、功能性核磁共振成像(functional magnetic resonance imaging，fMRI)、磁共振波譜(MR spectroscopy，MRS)、腦磁圖(magnetoencephalography，MEG)、磁源成像(magnetic source imaging，MSI)、單光子發(fā)射計算機斷層掃描(single photon emission computerized tomography，SPECT)、正電子發(fā)射斷層掃描(positron emission tomography，PET)、偶極子定位方法(Dipole localization method，DLM)等，這些腦影像學檢查技術對認識癲癇的發(fā)病機制、精確致癇灶的定位定性及科學診治具有重要價值。

1 腦電圖

EEG是診斷癲癇最常用及經(jīng)典的技術手段之一［1］，EEG在清醒狀態(tài)下描記，一般有過度換氣和睜閉眼誘發(fā)實驗。缺點是癲癇發(fā)作短暫及無規(guī)律性，EEG描記時間短，對癲癇灶陽性檢出率低。睡眠EEG陽性檢出率可提高到50%～85%，2次睡眠EEG癇樣放電陽性檢出率可達85%，4次睡眠腦電圖陽性檢出率可高達92%。約4‰的正常人腦電圖有棘波，其機制不清，可能與非癇性或一些系統(tǒng)性疾病有關，因此描記睡眠EEG有重要的診斷及鑒別診斷價值。

2 動態(tài)腦電圖

AEEG是指患者24小時正?；顒又羞M行腦電監(jiān)測，又稱動態(tài)EEG監(jiān)測或腦電Holter，最早由英國Quy創(chuàng)立［2］。癲癇發(fā)作多是突發(fā)一過性，在EEG上的改變也多是發(fā)作性出現(xiàn)。AEEG可提供24 h日常工作中腦電圖活動，可提高癇樣放電檢出率。AEEG有助于觀察癲癇發(fā)作時電位頻率特征和致癇灶波及的范圍，在一定時間內癲癇波發(fā)放的數(shù)量及持續(xù)時間，特別是識別睡眠時亞臨床發(fā)作型癲癇。經(jīng)過一段時間診治的癲癇病人，臨床治療效果如何，是否需要調整藥物及劑量，是否終止治療等，AEEG檢查結果是臨床醫(yī)生判定療效及調整方案的重要依據(jù)。缺點是AEEG異常時不知道癲癇患者發(fā)作情況，有時不易區(qū)別眼動偽跡、異常波與睡眠波。

3 視頻腦電圖

VEEG又稱錄像腦電圖、閉路電視腦電圖、長程視頻影像監(jiān)護等，此方法分為近距離和遠距離兩種［3］。VEEG是在常規(guī)現(xiàn)代化無紙腦電圖機基礎上，配備電視攝像及同步記錄和回放系統(tǒng)。如果癲癇患者出現(xiàn)發(fā)作情況，可同步記錄癲癇發(fā)作情況及EEG異常波改變。VEEG在長時程記錄腦電活動的同時，能觀察患者臨床表現(xiàn)，對癲癇發(fā)作分類、診斷、鑒別診斷、治療及癲癇綜合征的診治有重要價值［4］。缺點是VEEG記錄的神經(jīng)細胞外電信號，易受頭皮、顱骨及腦組織等傳導介質影響，導致腦電信號衰減及失真，從而影響致癇灶的精確定位。但對顳葉內側癲癇患者，采用VEEG+蝶骨電極描記對致癇灶定位有一定優(yōu)勢。

根據(jù)腦電圖導聯(lián)數(shù)，VEEG分為32、64和128導視VEEG，據(jù)需要也可以制作更多導的VEEG;根據(jù)攝像頭數(shù)，VEEG可分為單和雙攝像頭VEEG。目前多是雙攝像頭VEEG，一個拍攝局部，觀察癲癇發(fā)作時細微動作，例如眨眼，咂嘴等，另一個拍攝患者全身，觀察全身發(fā)作情況。單攝像頭VEEG缺點是要么只看局部發(fā)作情況，要么只看全身發(fā)作情況，無法同時兼顧。

VEEG機質量的好壞主要取決于三個方面的因素:放大器、攝像系統(tǒng)和計算機系統(tǒng)。由于攝像機和計算機硬件迅速發(fā)展，所以攝像機和計算機硬件已經(jīng)不是決定VEEG的關鍵因素。決定VEEG的重要因素是放大器的抗干擾能力和計算機的腦電圖軟件系統(tǒng)。

4 皮層腦電圖

ECoG是應用皮層和(或)深部電極監(jiān)測大腦一定區(qū)域癇樣放電活動，有助于致癇灶定位及預測手術預后，在癲癇外科手術中具有十分重要的價值。由于沒有頭皮和顱骨影響，ECoG可以記錄到普通EEG沒有發(fā)現(xiàn)的癲癇波形，且癲癇波形和波幅沒有明顯的衰減和畸變，波幅高，時程短，癲癇波形范圍比普通EEG顯示的更廣泛、數(shù)量更多［5］。缺點是記錄范圍過于局限，在有限范圍內記錄的癲癇波形可能是從其他部位傳導來的繼發(fā)性癲癇波，且術中往往難以監(jiān)測到發(fā)作期圖形，故能否記錄到原發(fā)癲癇波就要在術前進行充分的檢查，包括MRI、VEEG、PET等，對發(fā)作起源有一個較準確推測判斷，以確定皮層腦電圖的目標和范圍，使其在已知的病變范圍內進行更精確的致癇灶定位。

癲癇發(fā)作間期和發(fā)作期ECoG及神經(jīng)影像學等檢查出現(xiàn)互相矛盾時，如EEG和頭顱MRI檢查結果不一致、ECoG不能確定及考慮為多致癇灶等，需要慎重選擇進一步侵入性檢查。對懷疑來源于非顳葉癲癇，離表面EEG電極遠處的癇性活動，致癇灶位于顳頂葉后部語言皮層中樞，或顳前與額葉眶部癲癇不能辨別時，侵入性監(jiān)測有一定價值［6，7］。明確致癇灶和病理灶的概念，致癇灶可以比病理灶大，也可以小，也可以在病理灶的邊緣。ECoG是癲癇手術中尋找致癇灶的重要手段，是開展局限性癲癇手術治療必要的工具。它為腦外科成功地治療癲癇提供了可靠的依據(jù)，對提高手術治療效果、防止或減少致殘率具有重要的指導意義。

5 計算機斷層掃描

頭顱CT可識別腦內較大病灶，對于腦內較小病灶較難識別，因此對癲癇患者首選頭顱MRI檢查。但有時頭顱CT可以作為重要的診斷工具，如識別皮質鈣化、囊蟲病及少突膠質細胞瘤等患者中的應用。如果頭顱MRI檢查未普及或者由于技術原因(如患者安裝了心臟起搏器或人工耳蝸等)不能行頭顱MRI檢查，可選頭顱CT檢查［8］。有時臨床神經(jīng)急癥伴發(fā)癲癇發(fā)作時，如腦出血及腦外傷等，應選頭顱CT檢查并及時處理。頭顱CT檢查對癲癇的診治具有重要價值［9］。

6 核磁共振成像

MRI具有良好的空間分辨率，其敏感性隨著技術改進而不斷提高。頭顱MRI檢查可以發(fā)現(xiàn)部分患者致癇灶，約55%的癲癇患者頭顱MRI檢查可發(fā)現(xiàn)腦部病變，如灰質異位、腫瘤、血管畸形、海馬硬化及皮層發(fā)育不良等，是癥狀性癲癇的重要診斷技術［10－11］。MRI掃描包括T1和T2加權成像，最好采集三維容積，有冠狀位和軸位成像。常規(guī)頭顱MRI掃描不能肯定病灶時，可考慮增強掃描。核磁共振海馬容積測量對致癇灶確定有一定價值，在T1W1斜冠狀面圖像上逐層畫出雙側海馬輪廓，計算出該層海馬面積，再乘以層厚，求出每層海馬體積，各層海馬體積相加求出總體積。然后與正常海馬體積比較，結合腦電圖分析，對判定致癇灶有一定價值。頭顱MRI發(fā)現(xiàn)的腦部病變可能是致癇灶、比鄰關系或者沒有任何關系，因此單純切除頭顱MRI發(fā)現(xiàn)的腦部病變不一定切除了致癇灶［12］。

2歲前患兒，髓鞘發(fā)育還不完整，較難區(qū)別白質和灰質，因此不易發(fā)現(xiàn)皮質異常。隨年齡增長髓鞘發(fā)育逐步完善，較易識別白質和灰質病變。因此對2歲前患兒，頭顱MRI掃描沒有發(fā)現(xiàn)異常，最好在2歲后再次行MRI檢查排除病灶。

7 功能性核磁共振成像

fMRI是一種功能影像學檢查方法，應用血氧水平依賴(blood oxygenation level dependent，BOLD)對比掃描方法進行腦功能磁共振成像，成像速度快，分辨率高，對人體沒有輻射及損傷，fMRI作為MRI的補充，廣泛應用于腦功能異常定位及術前評估。fMRI是在行常規(guī)頭顱MRI檢查過程中，加入事件觸發(fā)信號，使被檢者的大腦出現(xiàn)與該事件相關變化，從而研究腦功能。EEG敏感性強，fMRI空間分辨力高，同時進行EEG和fMRI檢查，有助于提高癲癇患者的診斷［13］。把EEG和fMRI結合在一起的EEG-fMRI，能顯示EEG棘波觸發(fā)的功能磁共振結果。EEG-fMRI檢查可直觀獲得發(fā)作期癲癇樣活動的血氧水平依賴性反應，有助于定位致癇灶，有助于確定致癇灶傳播的時空模式，有助于優(yōu)化治療方案。fMRI的工作模式不同于MRI，fMRI需要涉及不同腦區(qū)的任務設計、數(shù)據(jù)采集及分析等大量處理技術，從fMRI的發(fā)展及應用前景來看，fMRI對癲癇研究是一項極具重要意義的工作［14］。

8 磁共振波譜

MRS是一種新型功能影像學檢查方法，其原理是不同物質在不同磁場強度下各有獨特的核磁共振現(xiàn)象。MRS不需要給予放射性核素，通過質子像來分辨不同腦區(qū)能量代謝變化。MRS是在MRI圖像上選擇一定大小的感興趣區(qū)域，測定局部腦組織在神經(jīng)生化上起重要作用的幾種代謝物濃度，其中N-乙酰天門冬氨酸(N-acetyl aspar-tic acid，NAA)、肌酸(creatine，CR)、膽堿(choline，CHO)等是最常見與致癇灶密切相關的代謝物質。MRS有助于代謝障礙區(qū)的定位，其敏感度可達到90%。頭顱MRI檢查正常的患者行MRS檢查對致癇灶診斷有一定價值。MRS有助于檢出海馬硬化引起的顳葉癲癇，有助于檢出膠質瘢痕、神經(jīng)元損害、皮層發(fā)育異常等患者，其代謝異常的范圍往往比MRI識別的結構性病變范圍大。MRS在鑒別癲癇患者是部分性發(fā)作還是全身性發(fā)作方面有重要價值［15］。MRS能夠為癲癇患者的治療效果提供可靠的評價信息［16］。

9 腦磁圖

MEG是一種功能影像學檢查方法，腦電周圍存在著電磁場，對這種生物磁場加以記錄就是MEG。利用超導量子干涉儀進行測定，能檢查顱內三維正常和病理的電流，特別對皮質下活動的檢測，可提供致癇灶中電流的位置、深度和方向等精確的空間信息。MEG利用超導約瑟夫效應檢測神經(jīng)細胞內樹突電流產(chǎn)生的微弱電磁信號，采集的信息無衰減及失真，不受顱骨等傳導介質影響。MEG檢查具有很高的時空分辨率，可以精確定位皮層區(qū)域。MEG的優(yōu)勢在于磁信號比電信號抗干擾。與EEG、SPECT及PET等比較，MEG有如下優(yōu)勢:①敏感性高:能測量極其微弱的腦磁信號，不受頭皮、顱骨及腦脊液等影響;②精確性高:對腦功能區(qū)域致癇灶能精確定位;③分辨率高:能及時測量神經(jīng)元活動的瞬時變化;④重復性高;⑤安全性高:對人體無傷害。MEG檢查能進一步提高致癇灶的精確定位，對術前評估有一定價值［17－19］。MEG在識別淺表腦病灶上更具優(yōu)勢，對于深部致癇灶識別優(yōu)勢不明顯［20］。缺點是MEG檢查費用高，限制了臨床應用及普及。

10 磁源成像

MSl是一種功能影像學檢查方法，將MEG獲得的生理資料與MRI獲得的解剖資料信息疊加融合，運用等效偶極子法、合成孔徑磁場測定法等數(shù)學模型計算形成腦功能解剖定位圖稱磁源成像(magnetic source imaging，MSI)。MSl對電流源的位置、方向、強度行三維空間定位，解析度及時間分辨率達毫秒級［21］。MSI能客觀真實的反映神經(jīng)元活動，提供腦功能瞬時變化信息，對鑒別致癇灶有重要價值。當臨床表現(xiàn)、MRI和EEG結果不一致時，MSI可以作為一種有效的檢查技術，有助于檢出致癇灶，有助于區(qū)別正常與異常腦組織［22］，有助于避免手術中切除不必要腦組織，有助于減少術后嚴重的并發(fā)癥發(fā)生，如語言中樞、重要的運動及感覺腦區(qū)。缺點是MSI檢查費用高，限制了臨床應用及普及。

11 單光子發(fā)射計算機斷層掃描

SPECT是一種功能影像學檢查方法，其原理是腦實質對放射性核素高攝取，故可發(fā)現(xiàn)高血流灌注引起的放射性核素濃集。SPECT技術需要對癲癇患者行放射性99mTc-ECD灌注，獲得其發(fā)作期和發(fā)作間期大腦SPECT圖像。將發(fā)作期圖像注冊到發(fā)作間期圖像上，標準三維數(shù)據(jù)應用至100%對應，然后用發(fā)作期SPECT圖像減去發(fā)作間期SPECT圖像，這種減影圖像反映了發(fā)作爆發(fā)時灌注量改變。SPECT在發(fā)現(xiàn)致癇灶方面的敏感性和特異性不高，應用半衰期長的放射性示蹤物可提高癲癇發(fā)作期局部高灌注發(fā)現(xiàn)率，文獻報道顳葉病灶敏感性為90%，特異性為77%。SPECT所顯示的病灶遠大于癲癇源區(qū)的范圍，癲癇發(fā)作期SPECT圖像有助于鑒別部分性發(fā)作及全身性發(fā)作［23－24］。若SPECT檢查結果結合頭顱MRI檢查可提高致癇灶的診斷［25］。

12 正電子發(fā)射斷層掃描

PET是一種功能影像學檢查方法，根據(jù)腦組織對放射性核素的攝取量不同來測定其代謝率，從而顯示異常腦組織。一般癲癇發(fā)作時呈高代謝，癲癇發(fā)作間期呈低代謝，其分辨率高于SPECT。熒光脫氧葡萄糖正電子發(fā)射掃描(fluorodeoxyglucose positron emission tomography，F(xiàn)DG-PET)及氟馬西尼正電子發(fā)射掃描(flumazenil positron emission tomography，F(xiàn)MZ-PET)可以發(fā)現(xiàn)癲癇患者腦組織異常變化。在診斷上不能確診時，發(fā)作間期FDG-PET有助于指導電極放置及判定顳葉致癇灶［26］。致癇灶多是在低代謝區(qū)域邊緣，而不是在代謝最低的區(qū)域。FDGPET可以發(fā)現(xiàn)癲癇患者中的局灶性異常，并考慮手術切除。FMZ-PET比FDG-PET對發(fā)現(xiàn)致癇灶更敏感，F(xiàn)MZ-PET能夠對癇性活動定位達57%～100%。多數(shù)標記葡萄糖氧含量熒光密度分析法表明，癲癇患者發(fā)作間期葡萄糖代謝下降60%～80%，其診斷價值與致癇灶及癲癇類型有關。在顳葉癲癇，F(xiàn)DGPET及FMZ-PET敏感性高，特別對海馬硬化敏感性可高達100%，發(fā)作間期低代謝范圍往往超過病理學病灶檢出范圍。PET是術前有重要價值的無創(chuàng)性定位方法之一［27－28］。

13 偶極子定位方法

DLM在20世紀90年代應用于臨床，利用EEG和MEG記錄癲癇患者的電信號或磁信號，然后進行偶極子定位。癲癇發(fā)作是致癇灶神經(jīng)元超同步化過度放電所致，整體而言其分布等價于一個電流，正負電荷中央成為等價偶極子，簡稱偶極子。DLM是應用電場理論、數(shù)學原理和計算機技術對高分辨腦電信息加工、重建后分析進行病灶定位。DLM是根據(jù)電位來源于顱內偶極子，分析頭顱表面電位波形來判斷顱內偶極子的位置和方向，并與頭顱MRI圖像融合，從而對致癇灶精確定位。由于致癇灶具有特殊的電生理特性，局部腦葉的異常放電可以迅速傳導到臨近腦葉，或經(jīng)胼胝體迅速傳導到對側腦葉形成鏡灶。一側半球起源的致癇灶異常放電通過胼胝體到對側腦葉出現(xiàn)類似信號時差為20 ms;由于時空分辨率限制，常規(guī)EEG很難將一側半球致癇灶與對側半球鏡灶區(qū)分開來，從而造成致癇灶定位困難［29］。利用信號時限差技術，DLM對時間進程分辨度可達ms級，從而可以精確鑒別出致癇灶［30］。

對單一致癇灶進行DLM準確性高;如果致癇灶是多發(fā)、彌散或非局限性的，則DLM存在一定誤差，可能與DLM計算模型及計算理論等有關。真實頭模型可以進一步提高偶極子定位精度，DLM可進行術前評估、入路設計、測算切除范圍等，結合神經(jīng)導航或立體定向技術，以最小的創(chuàng)傷切除致癇灶，提高手術療效［31］。DLM是一種精確度高、特異性好、無創(chuàng)傷性的定位方法。隨著腦電圖進一步研究應用及與神經(jīng)導航或立體定向技術的科學結合，精準定位越來越高，將在癲癇外科中得到推廣應用，癲癇外科逐步進入微創(chuàng)時代。

目前對癲癇病的認識仍較膚淺，隨著神經(jīng)生理學、分子生物學、分子藥理學、遺傳學及神經(jīng)影像學檢查技術等快速發(fā)展，人們逐步獲得高質量的腦部生理、生化、代謝和結構等數(shù)據(jù)，癲癇病的神秘面紗將逐步揭開。隨著對癲癇病認識的深入，進一步明確癲癇的發(fā)病機制，精確致癇灶定位定性，對新藥研發(fā)、精準的致癇灶手術及科學治療策略具有重要價值。

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R985

A

1004-7115(2015)07-0836-04

10.3969/j.issn.1004-7115.2015.07.050

2015-01-08)

山東省計生委課題(2012－14);山東省醫(yī)藥衛(wèi)生科技發(fā)展計劃(2014WS0196)。

陳青(1964－)，女，主要從事兒童癲癇研究。

張敬軍，E-mail:JJzhang63@126.com。