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综述
MRI新技术在癫痫中的应用进展
肖翔 吴元魁

肖翔,吴元魁.MRI新技术在癫痫中的应用进展.磁共振成像,2013, 4(1): 64-70. DOI:10.3969/j.issn.1674-8034.2013.01.013.


[摘要] 癫痫是一种脑内自发性神经元突发异常放电引起大脑功能障碍及行为异常的神经综合征。神经影像学检查对癫痫的诊断具有重要意义,MRI已成为影像学检查的首选方法。当前,扩散成像、波谱成像、功能MRI等新技术在癫痫中已广泛研究并用于临床。作者综述了近年来各项MRI新技术在癫痫中的应用进展。
[Abstract] Epilepsy is a neurological syndrome with brain dysfunction and behavioral abnormality caused by sudden abnormal discharge of the spontaneous neurons. Neuroimaging plays a significant role in the diagnosis of epilepsy, and magnetic resonance imaging has been considered to as the first choice of all imageological methods. Currently, new techniques such as diffusion imaging, magnetic spectroscopic imaging and functional magnetic resonance imaging have been widely studied in epilepsy. In this article, we reviewed the recent application progresses of new magnetic resonance imaging techniques in epilepsy.
[关键词] 癫痫;磁共振成像
[Keywords] Epilepsy;Magnetic resonance imaging

肖翔 南方医科大学南方医院影像中心,广州 510515

吴元魁* 南方医科大学南方医院影像中心,广州 510515

通讯作者:吴元魁,E-mail:ripleyor@126.com


收稿日期:2012-11-05
接受日期:2012-12-07
中图分类号:R445.2; R742.1 
文献标识码:A
DOI: 10.3969/j.issn.1674-8034.2013.01.013
肖翔,吴元魁.MRI新技术在癫痫中的应用进展.磁共振成像,2013, 4(1): 64-70. DOI:10.3969/j.issn.1674-8034.2013.01.013.

       癫痫是一组由已知或未知病因所引起,脑部神经元高度同步化,且常具有自限性的异常放电所导致的综合征,以反复性、发作性、短暂性、刻板性的中枢神经系统功能失常为特征。近年来,MRI技术随着硬件设备的改进及软件技术的开发得到迅速发展。MR扩散成像技术、MR波谱(MR spec troscopy,MRS)分析、功能MRI(fMRI)等新技术在癫痫中的应用克服了常规MRI技术的局限性,可从分子水平、生化代谢、神经电生理等多角度反映癫痫的病理生理改变,进一步加深了对癫痫发病机制的理解,提高了对病灶的定侧、定位诊断,有助于手术的顺利进行,改善了患者的预后。笔者就MRI新技术在癫痫中的应用情况进行综述。

1 扩散成像技术在癫痫中的应用

       扩散成像技术包括扩散加权成像(DWI)和扩散张量成像(DTI),是反映人体活体组织空间组成信息及病理状态下各组织成分之间水分子交换功能状况的检查方法,可以显示癫痫所导致的脑组织代谢和生理变化。

1.1 DWI技术

       DWI是依赖水分子运动的成像技术,主要参数为表观扩散系数(ADC),ADC是把影响水分子运动的多种因素叠加起来形成的观察值,反映分子整体的扩散水平和扩散阻力情况。ADC值越高,表示组织内所含自由水分子越多,扩散运动越强,在DWI上表现为低信号,反之亦然。与常规MRI相比,DWI不仅能够早期发现病变,而且可提供更多组织病理学方面的信息。

       常规MRI不能明确显示海马硬化,而ADC值可以作为颞叶癫痫(temporal lobe epilepsy,TLE)致痫灶的敏感指标,对癫痫灶有定侧诊断价值。张泉等[1]对42例TLE患者和32名健康志愿者行常规MRI和DWI检查,定量测定双侧海马ADC值,并比较两者ADC值的不对称指数(AIADC)。结果表明DWI可反映TLE患者的海马扩散变化,ADC值升高、AIADC增大可作为TLE病灶定侧诊断的有效依据。Lee等[2]对20例TLE患者的DWI分析发现癫痫间期ADC值对病灶定侧的正确率高达100%,但认为把ADC值增高作为TLE的诊断标准并不合适,因为ADC值增高不只限于患侧,对侧亦有ADC值增高,并认为这反映了癫痫活动由患侧向对侧传播。有研究显示,癫痫发作后早期患侧海马ADC值减低,发作间期ADC值升高。癫痫发作后早期ADC值减低可能有以下机制:(1)Na+/K+泵功能衰竭,Na+由细胞外向细胞内摄取增加,伴发水分内流增多,引起细胞毒性水肿。(2)兴奋性氨基酸如谷氨酸盐释放增加,致Ca+内流增加,直接引起神经毒性作用,损伤神经细胞。

1.2 DTI技术

       DTI由DWI发展而来,是基于水分子扩散的各向异性原理,能定量分析水分子在三维空间扩散的量度与方向性,是无创、活体地反映人体组织在生理及病理状态下水分子扩散特征的技术,也是目前惟一能无创地在活体研究脑白质微结构的MRI技术。主要参数有平均扩散率(mean diffusivity,MD)和部分各向异性(fractional anisotropy,FA)。MD值反映了水分子扩散运动的快慢,为各个方向扩散大小的平均值,常用平均扩散系数(average diffusion coefficient,DCavg)和ADC表示。FA值则描述了各向异性的程度,为扩散各向异性与整个扩散的比值,取值范围为0~1,0表示最小各向异性,1表示最大各向异性。癫痫患者致痫区脑组织DTI检查一般表现为MD值增高,FA值降低。

       由于DTI技术采用了更多方向的扩散梯度,其对水分子扩散运动的描述较DWI更准确,在癫痫灶的检出方面较常规MRI敏感,可提供常规MRI检查不能发现的信息。对于隐源性癫痫或常规MRI检查阴性的癫痫患者,DTI可发现脑组织微结构的异常改变。张红菊等[3]对常规MRI阴性的额叶癫痫患者行DTI检查,发现患者额叶皮层下白质、胼胝体膝部区域的DCavg值显著高于正常人,皮层下白质的FA值显著低于正常人,胼胝体膝部的FA值与正常人无差异,提示常规MRI阴性的额叶癫痫患者存在额叶的隐匿性损害,并认为DCavg值对于确定隐源性致痫灶比FA值更敏感。

       许多学者的研究表明DTI发现TLE患者的病灶不仅局限于同侧颞叶,还存在于颞叶外的广泛脑区。Focke等[4]对伴海马硬化的TLE患者的研究表明DTI能发现同侧颞叶、边缘系统和弓状束的广泛改变,对侧的颞叶和额叶也受到了一定的累及。Kim等[5]则发现TLE患者胼胝体压部的FA值减小,扩散系数λ1减小,λ2和λ3增加,提示TLE患者的病理改变累及到胼胝体体部,痫性发作引起的继发性损害可能沿着胼胝体方向造成继发性脑白质变性,这可能是TLE发作的潜在传播路径。这些研究均表明,TLE患者存在致痫灶和致痫灶以外的损害,广泛的脑白质异常可能与痫性放电引起神经网络异常有关。

       近年来,扩散张量可视化成像成为了新的研究热点,DTI白质束成像(DTI tractography,DTIT)是利用扩散张量数据,无创地活体显示脑白质纤维束的一种成像方法。Ahmadi等[6]对TLE患者的白质纤维素进行分析,发现患者白质纤维素的FA值广泛减低,在致痫侧更为明显,并且左侧TLE患者的扩散变化较右侧TLE患者的扩散变化大,认为DTIT对术前确定TLE患者癫痫灶的偏侧优势有重要作用,能为外科手术定位和制定切除策略提供可靠依据。Diehl等[7]对3例颞枕部皮质发育异常所致局灶性癫痫患者的研究认为DTIT为发现伴有皮质发育异常的白质改变提供了补充信息,有助于解释癫痫发作的传播模式,同时也为观察患者病情变化提供了可重复且无创的方法。

       目前,DTI技术仍存在一定的缺陷,如图像易受涡流和磁敏感效应的影响而变形,尤其在接近颅底部时更明显,但随着DTI研究的深入开展,扫描及数据后处理技术的不断完善,DTI将更广泛地应用于癫痫的临床与研究中。

2 MRS在癫痫中的应用

       MRS是利用MR现象和化学移位作用,进行系列特定原子核及其化合物定量分析的方法。它采用与常规MRI相同的物理原理采集图像,但在数据处理、显示及分析方法上不同,它是将按时间域分布的函数转变成按频率域分布的谱线。MRS是目前惟一无创活体显示组织代谢的影像学检查方法,能早期从分子水平反映癫痫灶细胞生化和代谢状态的改变,尤在癫痫中应用广泛。

       可用于MRS检查的原子核主要包括1H、31P、13C、19F、23Na、15N等,但只有1H和31P在活体内具有足够高的浓度能进行常规的临床评定,1H-MRS以其天然含量丰富、良好的空间分辨率、技术相对简单等特点在临床应用最多。氢质子波谱测定的常见物质有乙酰天冬氨酸类(NAA)、肌酸/磷酸肌酸类(Cr)、胆碱/磷酸胆碱类(Cho)、乳酸(Lac)和谷氨酰胺及谷氨酸复合物(Glx)等。NAA峰值位于波谱曲线2.02 ppm处,为1H-MRS最主要的波峰,它广泛存在于神经元和轴突的线粒体内,反映神经元数量,被认为是神经元的标志,在神经元受到破坏时,其浓度降低。Cr位于3.0 ppm处,是能量代谢中高能磷酸键的缓冲储备物,其改变反映能量代谢的变化,由于其分布相对恒定,在波谱分析中用作参照物。Cho位于3.2 ppm处,是细胞膜磷脂代谢的成分之一,参与磷脂的合成、分解代谢和髓鞘的形成,其改变反映胶质细胞数量的变化。Lac位于1.32 ppm处,是糖酵解的终产物,它的出现提示有氧呼吸不再有效进行。Glx位于2.2~2.4 ppm处,是一种兴奋性氨基酸,存在于神经元及神经胶质细胞中,它在癫痫发作期峰值增高,在研究病理生理改变方面占有重要的地位。由于受T1、T2弛豫效应的影响,很难将信号强度转换为代谢物的绝对浓度值,所以常以比值代替,国内外都以NAA/(Cho+Cr)比值作为参考标准,NAA/(Cho+Cr)比值减小反映了神经元缺失或胶质增生。通常以NAA/(Cho+Cr)比值<0.70或0.72和双侧NAA/(Cho+Cr)比值的差值>0.05~0.07作为TLE的定侧诊断标准。一般癫痫患者患侧的NAA/Cr、NAA/Cho、NAA/(Cho+Cr)值均低于对侧和正常人,Cho/NAA、Cr/NAA值高于对侧和正常人,提示患侧神经元的线粒体代谢功能障碍或胶质细胞增生。

       常规MRI通常无法显示早期微小组织结构的变化,只有当疾病进展、病变显著,神经元丢失超过50%,才可能表现出形态学的异常。而1H-MRS却可以及时检测到早期的组织细胞代谢变化。在TLE中,1H-MRS能较常规MRI发现更多的双侧病变,文献报道约有40%~50%的TLE患者存在双侧NAA/(Cho+Cr)比值下降[8],这与活检发现大多TLE患者存在双侧海马病变相一致,其发生的机制尚不清楚,王志群等[9]认为,可能是源自一侧癫痫灶的异常放电经海马联合和前连合到对侧海马和杏仁核,从而引起对侧脑组织的异常,使神经递质失衡,细胞丢失。但对侧代谢异常的程度较癫痫病灶侧轻,且对侧NAA含量减少是可逆性的,表现为一过性的神经元功能障碍。

       在致痫灶的定位上,MRS也显示出了独特的优势,是进行癫痫术前评价的重要检查方法。Vermathen等[10]对11例内侧颞叶癫痫患者(mesial temporal lobe epilepsy,mTLE)和13例健康志愿者行多体素MRS分析,发现患侧组海马的NAA/(Cho+Cr)比值明显减低,与对侧组及正常组比较有显著性差异。王娟等[11]对16例TLE患者术前的1H-MRS与正电子发射断层扫描(PET/CT)、EEG及术后病理进行对照研究,结果1H-MRS显示患者中的5例为单侧异常,11例为双侧异常,14例可确定异常侧,定位敏感度为87%,并与EEG、PET和病理改变有较好的对应性,说明1H-MRS能为术前致痫灶的定位提供可靠依据。一般的影像学检查对非颞叶区致痫灶的定位有限,但1H-MRS可敏感反映出非颞叶区的神经元缺失,为非TLE癫痫患者提供有价值的术前定位信息。Simister等[12]对特发性全身性癫痫(idiopathic generalized epilepsy,IGE)的研究发现IGE患者额叶的Glx升高,NAA降低,Glx/NAA比值和Glx/Ins比值均升高,认为IGE与双侧额叶的代谢异常相关。

       痫性发作的严重程度是临床评估癫痫病情以及抗癫痫治疗效果的重要依据之一,MRS能较好地反映癫痫发作的严重程度,是癫痫患者术前评价的有效方法。Hammen等[13]对14例mTLE患者的研究认为,NAA值与脑电图(EEG)在发作间期的痫样放电(interictal epiletiform discharges,IDEs)程度呈显著负相关,Cr水平与癫痫发作症状的持续时间呈显著正相关,NAA的减低提示神经功能障碍,Cr的增高反映神经胶质增生。王怡等[14]对10例诊断明确的IGE患者进行质子波谱半定量分析,并用NHS3量表(该量表用于癫痫患者手术前后的评分)对病情程度进行量化评分,结果显示NAA/(Cho+Cr)值下降与病情程度相平行,说明MRS能早期、准确地反映IGE患者发作造成的脑损伤,NHS3量表评分与NAA/(Cho+Cr)值能一致反映痫性脑损伤的严重程度。

       此外,MRS对抗癫痫药物临床效果的评估有重要价值。由于γ-氨基丁酸(GABA)减少是癫痫的发病机制之一,许多抗癫痫药物通过减少GABA的细胞外摄取量,阻断GABA的降解或提高GABA受体的活性而产生疗效,1H-MRS通过测定活体脑组织中GABA浓度及药物治疗后GABA含量的变化,可以评价某些新的抗癫痫药物的临床疗效,并合理地选择给药方式及调整剂量。Errante等[15]比较了氨已烯酸和加巴喷丁这2种抗癫痫药物的疗效,发现氨已烯酸能使人脑新皮层细胞内的GABA浓度增加62%,而加巴喷丁则使GABA浓度增加13%。

       MRS是一种有效、敏感的检测癫痫灶的方法,有很高的潜在价值。它可直接在活体测定病灶处神经递质的异常,为临床用药指导和监测提供更准确的依据,为术前定位、定侧、筛选合适手术患者及术后评价提供更多的信息。相信随着更高场强MR设备的应用,MRS将会对癫痫的诊断发挥更重要的作用。

3 fMRI在癫痫中的应用

       fMRI是一项新兴的神经影像学成像技术,有无创、无放射、可重复、相对高时空分辨率、易定位、高信噪比等优点。广义的fMRI包括脑血流测定技术、脑代谢测定技术、神经纤维示踪技术三类,其中脑血流测定技术包括灌注加权成像与血氧水平依赖(BOLD)成像,目前以测量相对信号的BOLD fMRI(BOLD-fMRI)技术应用最为广泛。

       血流动力学变化与脑神经活动之间存在着密切联系,当神经元异常兴奋时,异常脑电活动引起脑血流量显著增加,同时耗氧量也增加,其综合效应是局部血液氧含量增加,去氧血红蛋白的含量相对减低,后者是顺磁性物质,可产生横向磁化弛豫时间(T2)缩短效应,它的含量降低引起T2WI信号增强,也就是神经元的异常兴奋能引起局部T2WI信号增强,从而获得相应激活脑区的功能成像;反之,T2WI信号也能相对地反映局部神经元活动水平,信号的改变程度与磁场强度成正比,这就是BOLD效应的基本原理和生理基础。

3.1 fMRI对语言功能的定位及记忆功能的评价

       fMRI对语言功能有良好的定侧定位作用,并能评价语言区的重组和塑性。Arora等[16]对40例癫痫患者分别进行了语言映射fMRI(包括阅读理解、听力理解和言语流畅性任务)检查和Wada试验(又称颈内动脉阿米妥钠试验,是癫痫手术前判断大脑优势半球的一种有创检查),结果显示fMRI定侧语言功能区与Wada实验的符合率为91.3%,显示了很好的一致性,说明fMRI能进行语言定侧的临床应用。研究表明,典型的语言相关脑区呈左侧化分布,对于癫痫患者,语言侧化的非经典分布(双侧及右侧化)情况明显升高。Brázdil等[17]对13例左侧TLE患者的研究显示,在左侧优势半球起源的癫痫中,发病年龄与语言区侧化程度密切相关,发病年龄越早,语言优势半球越不典型或更容易侧化到右侧,从而证实了患者语言相关神经网络的功能重组。联合应用MRI各项新技术可提供更多有关语言认知的信息,Briellmann等[18]对9例枕叶癫痫患者进行fMRI和DTI研究,发现2例存在非典型语言侧化,并且都存在左侧颞叶DTI的异常;而其余7例典型语言侧化的患者都无明显的DTI异常改变。由此推断,白质纤维束的异常可能是癫痫患者语言区重组和塑形的内在基础。上述研究表明,术前对语言区进行精确的fMRI定位,有助于避免在术中损伤脑功能区,减少术后语言功能损害,提高手术的疗效。

       fMRI还可对记忆功能进行评价。Janszky等[19]对16例右侧mTLE患者的fMRI记忆激活实验显示,记忆激活的不对称指数与术后记忆功能有较好的相关性,右内颞叶激活的减低与右前颞叶切除术后良好的记忆功能相关,并认为fMRI记忆激活方法能够取代侵入性的Wada测试。Vannest等[20]对23例癫痫患者(11例左侧癫痫,12例右侧癫痫)和10例健康志愿者行场景编码的fMRI检查,计算3个ROI的记忆偏侧指数(LIs),发现LIs与左内侧颞叶fMRI的激活呈正相关,而与发病年龄和发作持续时间无关,说明了内侧颞叶fMRI的激活能反映癫痫患者的记忆侧化和记忆功能。还有研究认为fMRI能够在术前有效地预测术后记忆功能衰退的高风险,从而为制定手术策略提供帮助。

3.2 EEG-fMRI同步联合成像

       EEG和fMRI(EEG-fMRI)同步联合成像是近年来迅速发展的神经影像学技术。它利用EEG的高时间分辨率和fMRI的高空间分辨率,采用血流动力学反应函数(hemodynamic response function,HRF)模型来分析神经元活动和BOLD信号改变随时间变化的关系,可在出现异常脑电图的既定时刻,通过fMRI来检测异常脑电活动伴随的BOLD信号改变出现的位置和范围。EEG-fMRI的应用有助于进一步理解癫痫的发生和传播机制,对癫痫灶定位和癫痫网络连接的研究具有重要价值。

3.2.1 EEG-fMRI在癫痫灶定位中的应用研究

       相比其他术前评估致痫灶的方法,如发作期和发作间期EEG、SPECT、脑磁图(MEG)、PET及颅内脑电描记等,同步EEG-fMRI具有安全、对深部致痫灶敏感、可对单发或多发致痫灶进行定位等优势。同步EEG-fMRI用于致痫灶定位的基本原理是将棘波发放视为神经刺激,通过时间和空间的定位,发现产生棘波的脑区。朱建国等[21]对11例局灶性癫痫患者行术前EEG-fMRI同步联合检查,结果10例患者均在原有病灶周围发现明显的fMRI信号激活区,并与同步EEG检查的IDEs区基本一致,术后病理证实病灶周围存在导致癫痫发作的病理改变,术后随访证实所有患者均取得满意的手术效果,认为该技术可用于局灶性癫痫的术前定位。Zijlmans等[22]对29例癫痫灶不明确或多灶起源的难治性癫痫患者进行了EEG-fMRI研究,并提出了EEG-fMRI在癫痫外科的临床应用指征:(1)最佳适应证是对颞叶以外癫痫和起源深度不明确的病例进行癫痫起源定位;(2)对于多灶性癫痫起源的病例,该技术有可能证实多灶起源或单个病灶起源;(3)不相关的BOLD反应可能缺乏临床意义;(4)该技术可以指导颅内电极放置;(5)对于没有获得显著结果的病例,应该进一步评价其统计校正前的原始数据。

3.2.2 EEG-fMRI在癫痫发生和传播中的应用研究

       同步EEG-fMRI作为一种无创性的脑成像技术,已广泛用于全面性癫痫电活动的研究。许多学者认为,失神性癫痫发作与纹状体-丘脑-皮质网络的改变有关,丘脑在失神发作的病理生理学机制中起到关键性作用。Moeller等[23]研究了10例新近诊断的IGE儿童,其中6例于实验期间检测到特征性的全身性棘慢波(generalized spike-and-wave,GSW),相应fMRI表现为双侧丘脑内侧BOLD信号升高,顶叶和额叶皮质、楔前叶和尾状核局部BOLD信号减低,反映了GSW放电与纹状体-丘脑-皮质网络的BOLD信号变化有关,且不受年龄和治疗因素的影响。张浩等[24]对3例失神性癫痫儿童的研究发现患者双侧丘脑呈现显著的激活信号,而双侧顶下小叶、后扣带回、前扣带回、角回、颞中回等默认网络(default mode network,DMN)区域则呈现显著的负激活,提示丘脑可能是失神性癫痫活动的起源区,而广泛的皮层功能抑制则可能是失神性癫痫患者意识丧失的病理生理基础。但也有研究认为GSW放电的起源位于皮质区而非丘脑,Szaflarski等[25]应用Granger因果分析方法研究了9例难治性IGE患者的失神发作,发现皮质区BOLD反应峰值先于丘脑,表现为由额叶至丘脑的有效性连接,认为失神发作起源于额顶部的广泛皮质区。关于IGE的痫性电活动是源于丘脑还是大脑皮层仍在争论之中,有关其神经解剖及神经化学物质的异常仍无明确结论。

       同步EEG-fMRI同样可用于部分性癫痫痫性放电相关的激活或负激活BOLD信号的研究。相关研究已显示大多数局灶性癫痫存在间期IDEs相关的BOLD反应,包括正性激活、负性激活或两者皆有,激活的位置可以位于病灶处、病灶周围、病灶对侧脑区或远隔皮质[26]。朱建国等[27]对TLE的研究发现患者存在颞叶、边缘系统和皮质下结构的正性激活或负性激活,认为边缘系统和皮层下结构参与了IDEs的易化和传播,长期的异常放电会对癫痫患者的脑功能活动产生影响。在痫性放电期间,强烈的刺激和神经活动可以解释正性激活信号,然而负性激活则难以解释,其原理有待进一步研究。

3.3 静息态fMRI(resting-state fMRI,rfMRI)

       近来,rfMRI丰富了fMRI的研究的内涵和手段,为探索脑在静息状态下的活动机制和规律提供了新的思路。脑功能成像研究发现,即使在静息状态下,大脑仍然存在着功能活动,即自发神经元活动(spontaneous neuronal activity,SNA),这种自发放电总是伴随着局部脑血流的增加出现,局部脑血流的增加改变了血氧水平,进而改变fMRI中的BOLD信号。大脑神经元的自发放电在大脑功能连接区存在同步的低频震荡(low-frequency fluctuations,LFF),表现出高度的时间一致性。功能连接(functional connectivity,Fc)就是检测脑区之间BOLD信号波动的时域相关性。如果区域之间的BOLD信号波动表现出高度的时域相关,可以认为这些区域组成了一个紧密相关的神经网络。目前,Fc-fMRI已经成为脑功能网络连接研究中应用最为广泛的方法,它的重大发现之一就是DMN,也称缺省模式网络。

       脑DMN是正常人在清醒、无任务的静息状态下,大脑用来维持对内外环境警觉监测以及持续的情感认知相互作用而表现出的高反应脑区,这些区域也反映出静息的大脑存在低频震荡,并有组织地组成一个特定的功能性神经网络。脑默认功能网络主要包括楔前叶(precuneus)/后扣带回(posterior cingulated cortex,PCC)和腹侧前扣带回(ventral anterior cingulated cortex,vACC)/前额中分(medial prefrontal cortex,MPFC)等区域,它的生理基础是静息状态脑代谢需求的波动引起空间相互分离的脑区存在着时间上高度同步的自发低频震荡,其频带为0.01~0.08 Hz,表现为低频BOLD信号震荡[28]

       除DMN外,静息态时大脑还存在多种网络系统,如背侧注意网络、视觉网络、听觉网络、运动网络、自省网络等,这些网络又可以分成内在的缺省网络和外在系统网络,共同协调大脑的活动,并且在外在活动执行时发生改变和重构。运用rfMRI技术,可对静息态癫痫网络功能连接进行研究,rfMRI功能连接的分析方法有种子相关分析(seed-based correlation analysis)、独立成分分析(independent component analysis,ICA)、静息态时间簇分析(temporal clustering analysis,TCA)、区域一致性(regional homogeneity,ReHo)、低频振幅(ALFF)方法等。

       目前的研究表明,长期的癫病发作会影响大脑静息态网络的功能连接。Pereira等[29]用种子相关分析方法对18例mTLE(左、右侧mTLE各9例)患者进行功能连通性研究,结果发现两组患者病灶侧的海马功能连通性均明显受损,左侧mTLE更为明显,表明mTLE的海马连通性是不对称的,相对于右侧海马硬化,左侧海马硬化的患者会出现更多功能连接下降,这可能与通常情况下左侧半球是语言优势半球有关。Luo等[30]用ICA方法对失神性癫痫DMN的功能连接进行研究,发现患者额颞顶叶的功能连接明显降低,额叶和颞叶之间的功能连接与癫痫持续时间呈显著的负相关,即使在没有IEDs的静息期,失神性癫痫患者的DMN仍有异常,这可能是失神性癫痫发作期认知功能受损和意识不清的原因,反映了DMN中异常的解剖-功能架构整合。

       癫痫本身具有复杂性和多样性,不同类型的癫痫其发作特点也不同,癫痫发作对整个大脑网络均产生不同的影响,尽管目前对癫痫的认识有限,但随着静息下rfMRI技术的飞跃进步和方法学上的创新应用,对癫痫发病机制的研究将更加深入细致。

       总的来说,MRI各项新技术在癫痫的应用上取得了较大的发展并显示出了巨大的潜力,MRI检查在显示癫痫病灶解剖结构改变的基础上,还能由DTI提供病灶所致的病理改变,由MRS反映病灶的生化代谢改变,由fMRI显示致痫灶的血流改变等多种诊断信息,这些技术的联合应用将为癫痫的定性定位诊断、指导制订治疗方案和评估预后带来新的突破,使癫痫的诊治水平不断提高。相信随着今后MRI技术的迅猛发展,MRI必将在癫痫的诊断和治疗方面发挥更大的作用。

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