阿尔茨海默病和血管性痴呆氢质子磁共振波谱研究

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1、阿尔茨海默病和血管性痴呆氢质子磁共振波谱研究【摘要】阿尔茨海默病（AD）和血管性痴呆（VD）是老年人健康中最主要的两个问题，诊断主要依赖临床资料，大多数为主观指标，长期存在早期诊断、鉴别诊断的困难。本文综述了氢质子波谱在AD和VD的早期诊断和鉴别诊断方面研究状况。【关键词】阿尔茨海默病；血管性痴呆；磁共振波谱痴呆是一种获得性、持续性智能损害综合征，老年期痴呆主要包括阿尔茨海默病（AlzhEimer’sdisease，AD）和血管性痴呆（vasculardementia，VD）。AD是老年人最常见的痴呆类型，根据尸检病理研究，60%

2、～70%的痴呆为此种类型［1］。VD是第二大常见痴呆类型，约占痴呆类型的10%～20%［2］，AD和VD病理过程不完全相同，但临床表现、危险因素、病理学所见、影像学特征存在一定程度的重叠［3］，在临床上难以准确区分，鉴别诊断的困难长期存在。磁共振技术能够在活体进行形态学和功能学研究，为痴呆研究提供了一个有效的工具。氢质子磁共振波谱（1H-MRS）是近年来发展的无创性研究脑内化合物成分变化的影像学技术，是检测痴呆患者形态学异常之前生化方面早期异常改变的一个敏感手段。本文就其在AD和VD的早期诊断及鉴别诊断等方面的研究综述如下。11H

3、-MRS在痴呆研究中的方法学1H-MRS有两种定位技术，单体素MRS和多体素MRS，多体素MRS又包括二维和三维MRS成像技术。单体素MRS选择性采集某一立方体体积内组织的波谱，1次仅能提供1个兴趣区化学成分的信息，如需检查1个以上兴趣区需重复扫描。优点是每次采集前均进行了完整的脂肪抑制和水抑制，受邻近组织干扰小，获得的波谱信噪比高，结果可信度高。其缺点是感兴趣容积（volumeofinterest，VOI）为立方体，为获得较好的信噪比，VOI必须足够大（2.2～15ml），因其内可包含非目标性结构，造成部分容积效应，空间分辨力较

4、低。多体素MRS也成为磁共振波谱成像（magicresonancespectroscopicimaging，MRSI）或者化学位移(chemicalshiftimaging，CSI)。1次采集可以同时获得多个部位的谱线或代谢图，依赖三维定位技术，每一个谱采集前需要先做X、Y、Z3个方向的匀场和抑水，对设备要求高，检查时间长，约为单体素MRS检查时间的2～4倍，每一体素的波谱都受邻近体素影响，信噪比相对较差，可信度低于单体素MRS。临床根据不同目的选择不同的定位方法。痴呆是弥漫性脑组织病变，AD病变过程按照内嗅皮层/内嗅皮层移行区经

5、海马、扣带回至颞叶外侧、额叶及顶叶、枕叶的顺序发展，病理特征为大脑皮质形成大量老年斑和神经元纤维缠结，皮质萎缩、神经元减少，皮层是病变原发部位。VD发病机制不一，为了发现VD代谢特征，大多数研究选择临床过程和影像学表现相对均一的皮层下小血管病变患者作为研究对象（有时定义为皮层下缺血性血管痴呆，subcorticalischemicvasculardementia，SIVD）［4］，主要病理特征是小血管病变引起腔隙灶或其他皮层下半卵圆中心白质、皮层下深部白质和灰质的慢性缺血缺氧，被覆皮层出现继发性异常改变乃至萎缩，导致全脑容积变小。

6、AD与SIVD临床表现与影像学表现存在一定的重叠，但从疾病发生发展的角度来看，具有不同的模式。单体素MRS信噪比好、可信度高，对早期受累部位的检测有助于早期诊断，缺点是单体素MRS仅能检测有限的感兴趣区，不能反映痴呆患者各种能量化合物在脑内分布的改变。MRSI可以同时获得不同区域的病变信息，尤其是最近出现的全脑3D采集方式［5］，可以获得全脑各个区域的病变信息，用于观察病变范围，并致力于其他类型痴呆的鉴别诊断。2痴呆患者1H-MRS化合物的变化及意义痴呆患者1H-MRS研究的主要对象是NAA、MI和Cho。2.1NAANAA主要在

7、神经元线粒体内合成，存在于神经元细胞及其轴突内，是神经/轴索密度和异型性的标志物［6］。体外波谱研究表明，NAA浓度与AD患者的神经元密度存在正相关关系，NAA水平的降低可作为判断神经元丢失和损伤的可靠指标［7］。关于NAA的生理学作用目前尚不清楚，一般认为，灰质NAA水平反映了神经元缺失和代谢状态的改变，白质内NAA浓度减低反应轴索损伤。大多数研究都发现AD患者NAA浓度较正常对照组低，具有统计学差异［8］。在AD病变明显的脑区（系列性MRI容积测量显示进行性局部脑萎缩的结构），例如颞叶内侧、内嗅皮层、海马和边缘叶系统在AD确诊

8、之前就可以出现NAA的降低，与正常人相比，平均降低10％左右，而视觉皮层、运动区、感觉区的NAA水平降低只有在病变后期才开始出现。有关AD患者白质内NAA的变化结论不一。Meyerhoff［9］研究表明，侧脑室上方脑白质NAA/Cr、NAA/Cho