引用本文： 蔡旸, 孫偉, 毛玲艷, 彭偉鋒, 丁晶, 陳財忠, 汪昕. 磁共振陰性的顳葉癲癇患者大腦灰質體積變化的雙反轉恢復序列研究. 癲癇雜志, 2019, 5(2): 81-87. doi: 10.7507/2096-0247.20190014 復制
顳葉癲癇（Temporal lobe epilepsy，TLE）指癲癇發作起源于海馬、杏仁核、海馬旁回和外側顳葉新皮質在內的顳葉，約占局灶性癲癇 66%[1]。TLE 常見病因為海馬硬化、腫瘤、局灶性皮層發育不良（Focal cortical dysplasia，FCD）及外傷等[2]。核磁共振（MRI）陰性 TLE 指目測法未發現病灶。目前文獻中對 MRI 陰性 TLE 的診斷多以 1.5T 或 3T MRI 為標準[3]。在臨床上，仍有 30% 的 TLE 患者為 MRI 陰性[4]，診療方案建立受到影響。
Kogias 等[5]分析了 20 例 3T MRI 檢測正常的難治性 TLE 患者的術后病理，結果顯示：患者中 7 例為 FCD，2 例為皮層膠質化表現，4 例為海馬硬化，余 7 例為海馬神經膠質改變，提示 MRI 陰性 TLE 患者存在目測影像上未見的潛在顳葉微觀改變。因此，部分學者認為 MRI 陰性 TLE 患者和伴海馬硬化的內側顳葉癲癇（Mesial temporal lobe epilepsy，MTLE）屬于同一種癲癇類型[6]。但同樣也有文獻報道，MRI 陰性 TLE 患者和伴有海馬硬化的 MTLE 患者因臨床特征、電生理及神經元功能改變均存在不同，故二者應是完全獨立的兩個癲癇類型[7, 8]。
皮層發育異常是癲癇發作的病因之一，如 FCD 以皮質增厚、灰白質交界模糊或灰質信號異常為特征[9]。Bonilha 等[10]對 23 例伴海馬萎縮的 MTLE 患者研究顯示，MTLE 患者存在海馬鄰近皮層和邊緣系統的廣泛灰質密度減少，且患側海馬與鄰近萎縮皮層存在白質纖維連接丟失，提示 MTLE 患者的海馬傳入神經阻滯可能和海馬以外的結構破壞相關。Toller 等[11]發現，在伴有海馬硬化的 MTLE 患者中，右側額葉-邊緣注意系統（包括右側海馬、海馬旁回、丘腦、梭狀回、顳下回、背內側和背外側前額葉及雙側中腦）存在灰質體積減少，且影響患者的社會認知。
常規 MRI 因皮質分辨率較低，且存在部分容積效應，故對微小皮層異常、皮層內皮層發育異常以及 FCD 亞型的診斷存在著局限性[12]。隨著影像學技術的發展，雙反轉恢復序列（Double inversion recovery，DIR）于 1993 年被 Shen 等[13]首次提出，該序列采用兩個反轉脈沖，分別抑制腦脊液和白質信號，顯著提高了灰白質信號對比度，是一種灰質特異性顯示序列[13]。因其對灰質的直觀顯示，DIR 已被廣泛用于多發性硬化、腦皮質發育不良（Malformation of cortical dyplasia，MCD）、癲癇等異常信號增高灶的檢出[14-16]。此外，DIR 聯合圖像后處理技術有助于提高致癇灶的發現。Rugg-Gunn 等[17]對 33 例常規 MRI 陰性的部分發作性癲癇患者進行 DIR-統計參數映射（Statistical Parametric Mapping，SPM）分析后發現，有 15 例患者在 DIR 圖像上顯示出了異常信號，且其中 10 例患者的異常信號與腦電圖（EEG）對癲癇發作灶的定位一致。
但是目前對于 MRI 陰性 TLE 患者的皮層異常研究卻少有以 DIR 為基礎的后處理分析研究。為進一步研究 MRI 陰性 TLE 患者皮層異常分布的腦區特點，我們采用 DIR 序列聯合 SPM 法，擬進一步比較 MRI 陰性 TLE 患者和健康對照組大腦皮層灰質體積的不同，為臨床診療方案的建立提供依據。
1 資料與方法
1.1 研究對象
收集 2016 年 1 月–2018 年 12 月間就診于復旦大學附屬中山醫院癲癇門診，經臨床診斷確診為 TLE 患者 24 例，年齡 18～60 歲，右利手，教育程度不限。所有患者均行頭顱 T1W、FLAIR 和 DIR 序列平掃，并符合以下納入標準：① 根據 2017 年[18, 19]國際抗癲癇聯盟（ILAE）的癲癇和癲癇綜合征分類，確診為 TLE 患者，包括發作起源于內側或外側顳葉，發作伴或不伴有繼發性全面強直陣攣性發作（secondarily Generalizedtonic-clonic seizures，sGTCS），并根據腦電圖（EEG）明確起源于顳葉；② 常規頭顱 MRI 平掃陰性，包括排除海馬硬化、腫瘤、皮層發育不良、血管畸形、外傷及梗塞等繼發性因素；③ 臨床資料收集詳細并愿意配合影像學及 EEG 檢查的患者。排除標準：① 合并其他神經系統疾病或嚴重的系統性疾病或精神疾病史；② 合并嚴重的毒物、藥物濫用史、重大手術外傷史；③ 患者或家屬拒絕頭顱 MRI 或 EEG 檢查。同期，于我院體檢中心收集性別、年齡和教育程度匹配的正常健康自愿者 24 例為對照者。對照組均經臨床確診無癲癇發作，無重大內科及神經內科疾病史、藥物服用及過敏史、手術及外傷史、家族遺傳史。所有患者均行常規 MRI（頭顱 T1WI、FLAIR 序列）和 DIR 序列掃描，并于檢查前簽署知情同意書，且經臨床試驗倫理委員會批準。
1.2 檢查方法
1.2.1 影像學檢查
所有受檢者均使用 GE Magnetic Resonance 3.0T Signa HDX MRI 系統掃描，掃描過程中使用配套頭罩固定受檢者頭部，在標準線圈內完成影像學數據采集。T1WI/FALIR/DIR 的掃描參數分別如下，層數：21/21/20，層厚：5/5/4 mm，層間距：1.5/1.5/1.0 mm，TR 值：1 750/9 000/15 000 ms，TE 值：24/150/80 ms，TI 值：860/2 250/2 950 ms。
1.2.2 腦電圖檢查
所有 MRI 陰性 TLE 患者均于我院行 20 導聯 VEEG 檢查，檢查內容包括安靜閉目狀態下的腦電監測、睜閉眼反應、過度通氣試驗，根據患者 EEG 表現，將 MRI 陰性 TLE 患者再分為單灶性 TLE 組 8 例和多灶性 TLE 組 16 例。單灶性 TLE 組指放電（尖波/棘波，尖慢波/棘慢波發放）局限于單側顳葉，可同步累及或不累及同側額葉。多灶性 TLE 組指存在≥2 處放電部位的患者，包括單側顳葉和同側/對側額葉的非同步癇樣放電，雙側顳葉非同步癇樣放電，單側顳葉放電合并同側/對側半球或全導 δ 活動發放增多。
1.3 雙反轉恢復序列-統計參數映射圖像分析方法
使用 dcm2nii（http://www.cabiatl.com/mricro/mricron/dcm2nii.html）將三維 DIR 數據的 DICOM 文件轉為 NIFTI 格式，再基于 MATLABR2014a，以 SPM8（http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm）軟件包按以下步驟進行數據預處理：① 原點調整：手動設定每位受檢者 DIR 圖像坐標原點，并調整 AC-PC 軸線平行于矢狀位圖像；② 標準化：以 ICBM152 灰質圖（ICBM-152 模板進行標準 VBM 法分割出的灰質圖像）為模板將圖形標準化至 MNI 空間，由于標準化后圖像存在缺損層面，故在剔除缺損值并盡可能最大程度保留原始數據時，將 Bounding Box 設置參數調整為：–78，–112，–30；78，76，40；③ 模板分割：采用 SPM-Segment 默認形態學參數，以上述 mask 為參照，計算 GM、WM 和 CSF 的概率圖形；④ 平滑：使用全寬半高 8 mm 的高斯卷積核平滑處理 DIR-GM 圖像，平滑后的圖像用于后續統計分析。
1.4 統計學方法
采用 SPSS 24.0 軟件進行統計學處理。所有結果均經過正態性檢驗，符合正態分布的結果以均數±標準差表示。采用雙樣本 t 檢驗比較 MRI 陰性 TLE 患者和健康對照組，以及單灶性或多灶性 TLE 組，有無繼發全面性 TLE 組和對照組之間灰質密度的腦區分布差異，且在統計時將性別、年齡和灰質體積作為協變量，設置閾值為 0.001，選取像素值>200 個以上的 ROI 區視為兩組間有統計學差異（P<0.001，cluster 值>200）。差異 ROI 區以 xjview 軟件（http://www.alivelearn.net/xjview/download-link/）展示。
2 結果
2.1 顳葉癲癇組與健康對照組基本信息
MRI 陰性 TLE 組和對照組患者各 24 例，其中 TLE 組男 14 例，女 10 例；對照組男 10 例，女 14 例。MRI 陰性 TLE 組患者平均年齡（30.92±12.35）歲，對照組平均年齡（32.29±8.22）歲。兩組被檢者在年齡、性別比例方面無統計學差異。在 MRI 陰性 TLE 患者組中，根據 EEG 表現，單灶性放電患者 8 例，多灶性放電患者 16 例。在單灶性放電的 8 例患者中，6 例為局限于單側顳區的放電，另外 2 例為單側顳區放電可同步累及同側/對側額區。在多灶性放電的 16 例患者中，6 例為同側顳葉伴同側/對側額葉的非同步放電，6 例為雙側顳區非同步放電，另 4 例為單側顳葉放電合并同側/對側半球或全導 δ 波活動增多。此外，24 例 MRI 陰性 TLE 組患者中 non-sGTCS 患者 5 例，sGTCS 患者 19 例。
2.2 核磁共振陰性顳葉癲癇組相比健康對照組灰質密度異常腦區
與健康對照組比較，MRI 陰性 TLE 組于左側眶內額上回、右側顳極、右側海馬旁回、右側舌回處密度減少，右側內側額上回處密度增加（P<0.001，cluster 值>50）。兩組被檢者比較后差異腦區的體素大小、z 值及峰值 MNI 坐標見表 1；相應的腦區統計參數圖見圖 1a。
表1
核磁共振陰性顳葉癲癇患者與健康對照組相比腦灰質密度改變的腦區
Table1.
The brain regions of altered gray matter density in MRI-negative temporal lobe epilepsy patients compared with healthy controls
圖1
核磁共振陰性顳葉癲癇組與對照組相比腦灰質密度改變的腦區
a. MRI 陰性 TLE 組與健康對照組；b. 多灶性 MRI 陰性 TLE 組與對照組；c. 單灶性 MRI 陰性 TLE 組與對照組；d. non-sGTCS MRI 陰性 TLE 組與對照組；e. sGTCS MRI 陰性 TLE 組與對照組；f. sGTCS MRI 陰性 TLE 組與 non-sGTCS 組 （紅色：灰質密度增加區；藍色：灰質密度減少區）
Figure1. The brain regions of altered gray matter density in MRI-negative TLE patients compared with healthy controlsa. MRI-negative TLE patients and healthy control；b. MRI-negative TLE patients with multiple focal discharges and HC；c. MRI-negative TLE patients with single focal discharges and healthy control；d. Non-sGTCS MRI-negative TLE patients and healthy control；e. sGTCS MRI-negative TLE patients and healthy control；f. sGTCS and non-sGTCs MRI-negative TLE patients （Red represented the areas of increased gray matter density，whereas Blue showed the areas of decreased grey matter density）
2.3 多灶性或單灶性核磁共振陰性顳葉癲癇組與健康對照組相比灰質密度異常腦區
與健康對照組比較，多灶性 MRI 陰性 TLE 組灰質密度減少區域按體素大小依次為右側顳極、右側枕上回、右側海馬旁回、雙側眶內額上回，于右側內側額上回處密度增加（P<0.001，cluster 值>50），見表 2、圖 1b。
表2
多灶性核磁共振陰性顳葉癲癇患者與健康對照組相比腦灰質密度改變的腦區
Table2.
The brain regions of altered gray matter density in MRI-negative temporallobe epilepsy patients with multiple discharges on EEG compared with healthy controls
但是與健康對照組比較，按上述統計學標準（P<0.001，cluster 值>50），并未發現單灶性 MRI 陰性 TLE 組與健康對照組相比有統計學差異的腦區（圖 1c）。同樣，單灶性 MRI 陰性 TLE 組與多灶性 MRI 陰性 TLE 組相比，按上述統計學標準同樣未見統計學差異。
2.4 合并或不合并繼發性全面強直陣攣性發作核磁共振陰性顳葉癲癇組灰質密度異常腦區
與健康對照組比較，non-sGTCS MRI 陰性 TLE 組于右側顳中回、右側舌回、右側海馬、右側中央前回、左側枕中回處灰質密度減少（P<0.001，cluster 值>50），見圖 1d。
與健康對照組比較，sGTCS MRI 陰性 TLE 組于右側眶部額中回、右側顳上回、右側海馬旁回處灰質密度減少，于右側內側額上回、右側丘腦處灰質密度增加（P<0.001，cluster 值>50），見圖 1e。
MRI 陰性 TLE 組的組間比較顯示，和 non-sGTCS MRI 陰性 TLE 組相比，sGTCS 組于右側舌回、右側丘腦、左側枕中回、左側基底節、左側楔葉處灰質密度均增加（P<0.001，cluster 值>50），見表 3、圖 1f。
表3
核磁共振陰性 sGTCS 顳葉癲癇患者與 non-sGTCS 顳葉癲癇患者相比腦灰質密度改變的腦區
Table3.
The brain regions of altered gray matter density in MRI-negative temporallobe epilepsy patients with sGTCS compared with the TLE group with non-sGTCS
3 討論
對 MRI 陰性 TLE 組患者行 DIR-SPM 分析示，MRI 陰性 TLE 組于左側眶內額上回、右側顳極、右側海馬旁回、右側舌回處灰質密度減少，于右側內側額上回處灰質密度增加。提示在排除海馬硬化、顳葉占位、腫瘤、梗塞等癥狀性 TLE 因素后，顳葉及顳葉外皮層異常可能為 MRI 陰性 TLE 患者致癇或共病的潛在因素。
我們的研究采用 SPM 分析中灰質密度值反應灰質體積，結果與既往文獻報道存在一致性，如 Riederer 等和 Scanlon 等均報道，在海馬硬化+MTLE 患者中，灰質減少不僅存在于海馬，還包括丘腦、島葉、殼核、海馬旁回、顳上回、額區、中央后回、小腦和扣帶回等海馬外結構，而在 MRI 陰性的 TLE 患者中，盡管無海馬體積的減小，但同樣發現灰質密度減少存在于丘腦、島葉、海馬旁回、顳上回、顳下回、額葉和眶額皮層、中央后回、小腦和扣帶回等[20, 21]。Mueller 等[3]采用基于表面積法的形態學方法，同樣證實了 MRI 陰性的 TLE 患者和伴海馬硬化的 MTLE 患者均存在廣泛腦區的灰質異常，而上述灰質減少僅通過 MRI 目測法檢測并不顯著。
本研究顯示，各腦區灰質減少可能與患者的臨床表現相關。如眶額回[22]、枕區[23]分別被認為與 TLE 患者嗅幻覺、視幻覺相關。海馬旁回、顳極等結構的灰質減少，提示 MRI 陰性 TLE 患者存在肉眼未見的內側或外側顳葉灰質改變。但是和既往研究結果不同的是，本研究同樣發現 MRI 陰性 TLE 患者額前回（近扣帶回前部）存在灰質密度增加。前扣帶回對邊緣系統和自主神經系統的調節起協調作用[24]，前扣帶回處灰質異常可能與 TLE 患者存在情感異常同樣有關。部分研究同樣發現 TLE 患者存在扣帶回相關的結構改變，如 Bao 等[25]對 19 例合并海馬硬化的 TLE 和 23 例 MRI 陰性組 TLE 患者行 DTI 檢查，結果示海馬硬化 TLE 組的同側扣帶回白質纖維 FA 值降低，且其 FA 值的大小和癲癇發作頻率相關。
既往研究少有將 TLE 患者分為單灶性或多灶性放電組，我們的研究將兩組患者區分。結果顯示，雖然與單灶性 TLE 組相比，多灶性 MRI 陰性 TLE 組患者未見明顯統計學差異腦區。但與健康對照組相比，多灶性 TLE 組依然存在顳葉及顳葉外腦區的皮層異常，提示如檢測到多灶性放電患者，即使常規 MRI 目測正常，更常合并潛在灰質異常，建立診療方案尤其是手術方案時需要警惕。研究顯示 30% 的微小 FCD 在常規 MRI 上均為陰性[26]。Fong 等[27]研究顯示，MRI 陰性難治性 TLE 患者在手術切除后較海馬硬化+MTLE 患者的復發風險高 10.8 倍，提示 MRI 陰性難治性 TLE 患者往往存在顳葉以外的微觀病灶。在顳葉疊加癲癇患者中，通過顱內埋藏 EEG 發現，致癇灶還包括島葉等顳葉外腦區的致癇灶[28]。結合我們的 DIR-SPM 后處理研究結果提示，在 MRI 陰性 TLE 患者中，腦皮層異常可能是多灶性放電的潛在原因。
本研究將 MRI 陰性 TLE 組按發作類型分為伴和不伴繼發性全面強直陣攣性發作組。結果顯示，兩組患者和對照組相比均存在統計學差異的腦區，其中 non-sGTCS 組灰質密度異常區域多集中于顳區，sGTCS 組灰質異常區域可出現于顳區及顳區外多處區域。與 non-sGTCS 組相比，sGTCS 組于多處顳葉外腦區存在密度異常。目前 MRI 陰性 TLE 患者出現 sGTCS 發作的致癇網絡因素尚未確定，以海馬-丘腦通路在 MTLE 患者 sGTCS 發作中的作用研究較多。如 Chen 等[29]對 51 例 TLE-海馬硬化患者行海馬丘腦網絡連接纖維概率追蹤、功能性 MRI 分析發現其 sGTCS 與海馬丘腦通路的結構和功能通路受損均有關。本研究中對 sGTCS MRI 陰性 TLE 組患者行灰質 SPM 分析顯示，該組患者與單純性局灶性發作組確實存在丘腦處灰質密度異常，提示丘腦同樣可能為 MRI 陰性 TLE 患者繼發全面性發作的潛在因素。
MRI 表現、癇樣放電特征、發作形式對評估難治性 TLE 患者的手術方案和預后均起了重要的作用。MRI 陰性但 EEG 具有特征性單側顳葉癇樣放電的患者，相比于雙側不同步放電 MRI 陰性 TLE 患者的預后更佳[30, 31]。但是與海馬硬化+MTLE 患者相比，MRI 陰性難治性 TLE 術后無癲癇發作的比率（51%）較海馬硬化+MTLE 患者（75%）明顯降低[4]，提示潛在未被發現的致癇灶是術后復發的重要原因。而頭皮 EEG 監測陰性的難治性 TLE 患者，和癇樣放電 TLE 患者相比預后更好，并且較少繼發 sGTCs 及癲癇持續狀態[32]。此外，sGTCS 發作是 MTLE 患者行前顳葉切除術后預后不佳的獨立危險因素[33]。對耐藥性 TLE 的早期識別及手術治療，有助于患者的預后[34]。
本研究對 MRI 陰性尤其是多灶性、sGTCS 發作 TLE 患者的灰質分析進一步證實，灰質異常可能是多灶性放電的潛在因素，sGTCS 組較 non-sGTCS 組存在不同腦區的灰質密度改變。我們的結果提示，在難治性 TLE 患者的術前評估中，若合并多灶性放電和 sGTCS 發作，對主要致癇灶以外其它放電區域的微觀結構評估同樣重要。
綜上，采用 DIR-SPM 后處理分析方法發現常規 MRI 陰性 TLE 患者存在顳葉及顳葉外區域的灰質體積異常，多灶性放電及合并繼發全面性發作 MRI 陰性 TLE 組患者更為明顯。本研究首次嘗試采用 DIR-SPM 方法對 TLE 患者進行分析，而 MRI 陰性 TLE 患者總數及亞組例數相對較少，其研究結果尚待大樣本、多中心臨床研究進一步證實。
顳葉癲癇（Temporal lobe epilepsy，TLE）指癲癇發作起源于海馬、杏仁核、海馬旁回和外側顳葉新皮質在內的顳葉，約占局灶性癲癇 66%[1]。TLE 常見病因為海馬硬化、腫瘤、局灶性皮層發育不良（Focal cortical dysplasia，FCD）及外傷等[2]。核磁共振（MRI）陰性 TLE 指目測法未發現病灶。目前文獻中對 MRI 陰性 TLE 的診斷多以 1.5T 或 3T MRI 為標準[3]。在臨床上，仍有 30% 的 TLE 患者為 MRI 陰性[4]，診療方案建立受到影響。
Kogias 等[5]分析了 20 例 3T MRI 檢測正常的難治性 TLE 患者的術后病理，結果顯示：患者中 7 例為 FCD，2 例為皮層膠質化表現，4 例為海馬硬化，余 7 例為海馬神經膠質改變，提示 MRI 陰性 TLE 患者存在目測影像上未見的潛在顳葉微觀改變。因此，部分學者認為 MRI 陰性 TLE 患者和伴海馬硬化的內側顳葉癲癇（Mesial temporal lobe epilepsy，MTLE）屬于同一種癲癇類型[6]。但同樣也有文獻報道，MRI 陰性 TLE 患者和伴有海馬硬化的 MTLE 患者因臨床特征、電生理及神經元功能改變均存在不同，故二者應是完全獨立的兩個癲癇類型[7, 8]。
皮層發育異常是癲癇發作的病因之一，如 FCD 以皮質增厚、灰白質交界模糊或灰質信號異常為特征[9]。Bonilha 等[10]對 23 例伴海馬萎縮的 MTLE 患者研究顯示，MTLE 患者存在海馬鄰近皮層和邊緣系統的廣泛灰質密度減少，且患側海馬與鄰近萎縮皮層存在白質纖維連接丟失，提示 MTLE 患者的海馬傳入神經阻滯可能和海馬以外的結構破壞相關。Toller 等[11]發現，在伴有海馬硬化的 MTLE 患者中，右側額葉-邊緣注意系統（包括右側海馬、海馬旁回、丘腦、梭狀回、顳下回、背內側和背外側前額葉及雙側中腦）存在灰質體積減少，且影響患者的社會認知。
常規 MRI 因皮質分辨率較低，且存在部分容積效應，故對微小皮層異常、皮層內皮層發育異常以及 FCD 亞型的診斷存在著局限性[12]。隨著影像學技術的發展，雙反轉恢復序列（Double inversion recovery，DIR）于 1993 年被 Shen 等[13]首次提出，該序列采用兩個反轉脈沖，分別抑制腦脊液和白質信號，顯著提高了灰白質信號對比度，是一種灰質特異性顯示序列[13]。因其對灰質的直觀顯示，DIR 已被廣泛用于多發性硬化、腦皮質發育不良（Malformation of cortical dyplasia，MCD）、癲癇等異常信號增高灶的檢出[14-16]。此外，DIR 聯合圖像后處理技術有助于提高致癇灶的發現。Rugg-Gunn 等[17]對 33 例常規 MRI 陰性的部分發作性癲癇患者進行 DIR-統計參數映射（Statistical Parametric Mapping，SPM）分析后發現，有 15 例患者在 DIR 圖像上顯示出了異常信號，且其中 10 例患者的異常信號與腦電圖（EEG）對癲癇發作灶的定位一致。
但是目前對于 MRI 陰性 TLE 患者的皮層異常研究卻少有以 DIR 為基礎的后處理分析研究。為進一步研究 MRI 陰性 TLE 患者皮層異常分布的腦區特點，我們采用 DIR 序列聯合 SPM 法，擬進一步比較 MRI 陰性 TLE 患者和健康對照組大腦皮層灰質體積的不同，為臨床診療方案的建立提供依據。
1 資料與方法
1.1 研究對象
收集 2016 年 1 月–2018 年 12 月間就診于復旦大學附屬中山醫院癲癇門診，經臨床診斷確診為 TLE 患者 24 例，年齡 18～60 歲，右利手，教育程度不限。所有患者均行頭顱 T1W、FLAIR 和 DIR 序列平掃，并符合以下納入標準：① 根據 2017 年[18, 19]國際抗癲癇聯盟（ILAE）的癲癇和癲癇綜合征分類，確診為 TLE 患者，包括發作起源于內側或外側顳葉，發作伴或不伴有繼發性全面強直陣攣性發作（secondarily Generalizedtonic-clonic seizures，sGTCS），并根據腦電圖（EEG）明確起源于顳葉；② 常規頭顱 MRI 平掃陰性，包括排除海馬硬化、腫瘤、皮層發育不良、血管畸形、外傷及梗塞等繼發性因素；③ 臨床資料收集詳細并愿意配合影像學及 EEG 檢查的患者。排除標準：① 合并其他神經系統疾病或嚴重的系統性疾病或精神疾病史；② 合并嚴重的毒物、藥物濫用史、重大手術外傷史；③ 患者或家屬拒絕頭顱 MRI 或 EEG 檢查。同期，于我院體檢中心收集性別、年齡和教育程度匹配的正常健康自愿者 24 例為對照者。對照組均經臨床確診無癲癇發作，無重大內科及神經內科疾病史、藥物服用及過敏史、手術及外傷史、家族遺傳史。所有患者均行常規 MRI（頭顱 T1WI、FLAIR 序列）和 DIR 序列掃描，并于檢查前簽署知情同意書，且經臨床試驗倫理委員會批準。
1.2 檢查方法
1.2.1 影像學檢查
所有受檢者均使用 GE Magnetic Resonance 3.0T Signa HDX MRI 系統掃描，掃描過程中使用配套頭罩固定受檢者頭部，在標準線圈內完成影像學數據采集。T1WI/FALIR/DIR 的掃描參數分別如下，層數：21/21/20，層厚：5/5/4 mm，層間距：1.5/1.5/1.0 mm，TR 值：1 750/9 000/15 000 ms，TE 值：24/150/80 ms，TI 值：860/2 250/2 950 ms。
1.2.2 腦電圖檢查
所有 MRI 陰性 TLE 患者均于我院行 20 導聯 VEEG 檢查，檢查內容包括安靜閉目狀態下的腦電監測、睜閉眼反應、過度通氣試驗，根據患者 EEG 表現，將 MRI 陰性 TLE 患者再分為單灶性 TLE 組 8 例和多灶性 TLE 組 16 例。單灶性 TLE 組指放電（尖波/棘波，尖慢波/棘慢波發放）局限于單側顳葉，可同步累及或不累及同側額葉。多灶性 TLE 組指存在≥2 處放電部位的患者，包括單側顳葉和同側/對側額葉的非同步癇樣放電，雙側顳葉非同步癇樣放電，單側顳葉放電合并同側/對側半球或全導 δ 活動發放增多。
1.3 雙反轉恢復序列-統計參數映射圖像分析方法
使用 dcm2nii（http://www.cabiatl.com/mricro/mricron/dcm2nii.html）將三維 DIR 數據的 DICOM 文件轉為 NIFTI 格式，再基于 MATLABR2014a，以 SPM8（http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm）軟件包按以下步驟進行數據預處理：① 原點調整：手動設定每位受檢者 DIR 圖像坐標原點，并調整 AC-PC 軸線平行于矢狀位圖像；② 標準化：以 ICBM152 灰質圖（ICBM-152 模板進行標準 VBM 法分割出的灰質圖像）為模板將圖形標準化至 MNI 空間，由于標準化后圖像存在缺損層面，故在剔除缺損值并盡可能最大程度保留原始數據時，將 Bounding Box 設置參數調整為：–78，–112，–30；78，76，40；③ 模板分割：采用 SPM-Segment 默認形態學參數，以上述 mask 為參照，計算 GM、WM 和 CSF 的概率圖形；④ 平滑：使用全寬半高 8 mm 的高斯卷積核平滑處理 DIR-GM 圖像，平滑后的圖像用于后續統計分析。
1.4 統計學方法
采用 SPSS 24.0 軟件進行統計學處理。所有結果均經過正態性檢驗，符合正態分布的結果以均數±標準差表示。采用雙樣本 t 檢驗比較 MRI 陰性 TLE 患者和健康對照組，以及單灶性或多灶性 TLE 組，有無繼發全面性 TLE 組和對照組之間灰質密度的腦區分布差異，且在統計時將性別、年齡和灰質體積作為協變量，設置閾值為 0.001，選取像素值>200 個以上的 ROI 區視為兩組間有統計學差異（P<0.001，cluster 值>200）。差異 ROI 區以 xjview 軟件（http://www.alivelearn.net/xjview/download-link/）展示。
2 結果
2.1 顳葉癲癇組與健康對照組基本信息
MRI 陰性 TLE 組和對照組患者各 24 例，其中 TLE 組男 14 例，女 10 例；對照組男 10 例，女 14 例。MRI 陰性 TLE 組患者平均年齡（30.92±12.35）歲，對照組平均年齡（32.29±8.22）歲。兩組被檢者在年齡、性別比例方面無統計學差異。在 MRI 陰性 TLE 患者組中，根據 EEG 表現，單灶性放電患者 8 例，多灶性放電患者 16 例。在單灶性放電的 8 例患者中，6 例為局限于單側顳區的放電，另外 2 例為單側顳區放電可同步累及同側/對側額區。在多灶性放電的 16 例患者中，6 例為同側顳葉伴同側/對側額葉的非同步放電，6 例為雙側顳區非同步放電，另 4 例為單側顳葉放電合并同側/對側半球或全導 δ 波活動增多。此外，24 例 MRI 陰性 TLE 組患者中 non-sGTCS 患者 5 例，sGTCS 患者 19 例。
2.2 核磁共振陰性顳葉癲癇組相比健康對照組灰質密度異常腦區
與健康對照組比較，MRI 陰性 TLE 組于左側眶內額上回、右側顳極、右側海馬旁回、右側舌回處密度減少，右側內側額上回處密度增加（P<0.001，cluster 值>50）。兩組被檢者比較后差異腦區的體素大小、z 值及峰值 MNI 坐標見表 1；相應的腦區統計參數圖見圖 1a。
表1
核磁共振陰性顳葉癲癇患者與健康對照組相比腦灰質密度改變的腦區
Table1.
The brain regions of altered gray matter density in MRI-negative temporal lobe epilepsy patients compared with healthy controls
圖1
核磁共振陰性顳葉癲癇組與對照組相比腦灰質密度改變的腦區
a. MRI 陰性 TLE 組與健康對照組；b. 多灶性 MRI 陰性 TLE 組與對照組；c. 單灶性 MRI 陰性 TLE 組與對照組；d. non-sGTCS MRI 陰性 TLE 組與對照組；e. sGTCS MRI 陰性 TLE 組與對照組；f. sGTCS MRI 陰性 TLE 組與 non-sGTCS 組 （紅色：灰質密度增加區；藍色：灰質密度減少區）
Figure1. The brain regions of altered gray matter density in MRI-negative TLE patients compared with healthy controlsa. MRI-negative TLE patients and healthy control；b. MRI-negative TLE patients with multiple focal discharges and HC；c. MRI-negative TLE patients with single focal discharges and healthy control；d. Non-sGTCS MRI-negative TLE patients and healthy control；e. sGTCS MRI-negative TLE patients and healthy control；f. sGTCS and non-sGTCs MRI-negative TLE patients （Red represented the areas of increased gray matter density，whereas Blue showed the areas of decreased grey matter density）
2.3 多灶性或單灶性核磁共振陰性顳葉癲癇組與健康對照組相比灰質密度異常腦區
與健康對照組比較，多灶性 MRI 陰性 TLE 組灰質密度減少區域按體素大小依次為右側顳極、右側枕上回、右側海馬旁回、雙側眶內額上回，于右側內側額上回處密度增加（P<0.001，cluster 值>50），見表 2、圖 1b。
表2
多灶性核磁共振陰性顳葉癲癇患者與健康對照組相比腦灰質密度改變的腦區
Table2.
The brain regions of altered gray matter density in MRI-negative temporallobe epilepsy patients with multiple discharges on EEG compared with healthy controls
但是與健康對照組比較，按上述統計學標準（P<0.001，cluster 值>50），并未發現單灶性 MRI 陰性 TLE 組與健康對照組相比有統計學差異的腦區（圖 1c）。同樣，單灶性 MRI 陰性 TLE 組與多灶性 MRI 陰性 TLE 組相比，按上述統計學標準同樣未見統計學差異。
2.4 合并或不合并繼發性全面強直陣攣性發作核磁共振陰性顳葉癲癇組灰質密度異常腦區
與健康對照組比較，non-sGTCS MRI 陰性 TLE 組于右側顳中回、右側舌回、右側海馬、右側中央前回、左側枕中回處灰質密度減少（P<0.001，cluster 值>50），見圖 1d。
與健康對照組比較，sGTCS MRI 陰性 TLE 組于右側眶部額中回、右側顳上回、右側海馬旁回處灰質密度減少，于右側內側額上回、右側丘腦處灰質密度增加（P<0.001，cluster 值>50），見圖 1e。
MRI 陰性 TLE 組的組間比較顯示，和 non-sGTCS MRI 陰性 TLE 組相比，sGTCS 組于右側舌回、右側丘腦、左側枕中回、左側基底節、左側楔葉處灰質密度均增加（P<0.001，cluster 值>50），見表 3、圖 1f。
表3
核磁共振陰性 sGTCS 顳葉癲癇患者與 non-sGTCS 顳葉癲癇患者相比腦灰質密度改變的腦區
Table3.
The brain regions of altered gray matter density in MRI-negative temporallobe epilepsy patients with sGTCS compared with the TLE group with non-sGTCS
3 討論
對 MRI 陰性 TLE 組患者行 DIR-SPM 分析示，MRI 陰性 TLE 組于左側眶內額上回、右側顳極、右側海馬旁回、右側舌回處灰質密度減少，于右側內側額上回處灰質密度增加。提示在排除海馬硬化、顳葉占位、腫瘤、梗塞等癥狀性 TLE 因素后，顳葉及顳葉外皮層異常可能為 MRI 陰性 TLE 患者致癇或共病的潛在因素。
我們的研究采用 SPM 分析中灰質密度值反應灰質體積，結果與既往文獻報道存在一致性，如 Riederer 等和 Scanlon 等均報道，在海馬硬化+MTLE 患者中，灰質減少不僅存在于海馬，還包括丘腦、島葉、殼核、海馬旁回、顳上回、額區、中央后回、小腦和扣帶回等海馬外結構，而在 MRI 陰性的 TLE 患者中，盡管無海馬體積的減小，但同樣發現灰質密度減少存在于丘腦、島葉、海馬旁回、顳上回、顳下回、額葉和眶額皮層、中央后回、小腦和扣帶回等[20, 21]。Mueller 等[3]采用基于表面積法的形態學方法，同樣證實了 MRI 陰性的 TLE 患者和伴海馬硬化的 MTLE 患者均存在廣泛腦區的灰質異常，而上述灰質減少僅通過 MRI 目測法檢測并不顯著。
本研究顯示，各腦區灰質減少可能與患者的臨床表現相關。如眶額回[22]、枕區[23]分別被認為與 TLE 患者嗅幻覺、視幻覺相關。海馬旁回、顳極等結構的灰質減少，提示 MRI 陰性 TLE 患者存在肉眼未見的內側或外側顳葉灰質改變。但是和既往研究結果不同的是，本研究同樣發現 MRI 陰性 TLE 患者額前回（近扣帶回前部）存在灰質密度增加。前扣帶回對邊緣系統和自主神經系統的調節起協調作用[24]，前扣帶回處灰質異常可能與 TLE 患者存在情感異常同樣有關。部分研究同樣發現 TLE 患者存在扣帶回相關的結構改變，如 Bao 等[25]對 19 例合并海馬硬化的 TLE 和 23 例 MRI 陰性組 TLE 患者行 DTI 檢查，結果示海馬硬化 TLE 組的同側扣帶回白質纖維 FA 值降低，且其 FA 值的大小和癲癇發作頻率相關。
既往研究少有將 TLE 患者分為單灶性或多灶性放電組，我們的研究將兩組患者區分。結果顯示，雖然與單灶性 TLE 組相比，多灶性 MRI 陰性 TLE 組患者未見明顯統計學差異腦區。但與健康對照組相比，多灶性 TLE 組依然存在顳葉及顳葉外腦區的皮層異常，提示如檢測到多灶性放電患者，即使常規 MRI 目測正常，更常合并潛在灰質異常，建立診療方案尤其是手術方案時需要警惕。研究顯示 30% 的微小 FCD 在常規 MRI 上均為陰性[26]。Fong 等[27]研究顯示，MRI 陰性難治性 TLE 患者在手術切除后較海馬硬化+MTLE 患者的復發風險高 10.8 倍，提示 MRI 陰性難治性 TLE 患者往往存在顳葉以外的微觀病灶。在顳葉疊加癲癇患者中，通過顱內埋藏 EEG 發現，致癇灶還包括島葉等顳葉外腦區的致癇灶[28]。結合我們的 DIR-SPM 后處理研究結果提示，在 MRI 陰性 TLE 患者中，腦皮層異常可能是多灶性放電的潛在原因。
本研究將 MRI 陰性 TLE 組按發作類型分為伴和不伴繼發性全面強直陣攣性發作組。結果顯示，兩組患者和對照組相比均存在統計學差異的腦區，其中 non-sGTCS 組灰質密度異常區域多集中于顳區，sGTCS 組灰質異常區域可出現于顳區及顳區外多處區域。與 non-sGTCS 組相比，sGTCS 組于多處顳葉外腦區存在密度異常。目前 MRI 陰性 TLE 患者出現 sGTCS 發作的致癇網絡因素尚未確定，以海馬-丘腦通路在 MTLE 患者 sGTCS 發作中的作用研究較多。如 Chen 等[29]對 51 例 TLE-海馬硬化患者行海馬丘腦網絡連接纖維概率追蹤、功能性 MRI 分析發現其 sGTCS 與海馬丘腦通路的結構和功能通路受損均有關。本研究中對 sGTCS MRI 陰性 TLE 組患者行灰質 SPM 分析顯示，該組患者與單純性局灶性發作組確實存在丘腦處灰質密度異常，提示丘腦同樣可能為 MRI 陰性 TLE 患者繼發全面性發作的潛在因素。
MRI 表現、癇樣放電特征、發作形式對評估難治性 TLE 患者的手術方案和預后均起了重要的作用。MRI 陰性但 EEG 具有特征性單側顳葉癇樣放電的患者，相比于雙側不同步放電 MRI 陰性 TLE 患者的預后更佳[30, 31]。但是與海馬硬化+MTLE 患者相比，MRI 陰性難治性 TLE 術后無癲癇發作的比率（51%）較海馬硬化+MTLE 患者（75%）明顯降低[4]，提示潛在未被發現的致癇灶是術后復發的重要原因。而頭皮 EEG 監測陰性的難治性 TLE 患者，和癇樣放電 TLE 患者相比預后更好，并且較少繼發 sGTCs 及癲癇持續狀態[32]。此外，sGTCS 發作是 MTLE 患者行前顳葉切除術后預后不佳的獨立危險因素[33]。對耐藥性 TLE 的早期識別及手術治療，有助于患者的預后[34]。
本研究對 MRI 陰性尤其是多灶性、sGTCS 發作 TLE 患者的灰質分析進一步證實，灰質異常可能是多灶性放電的潛在因素，sGTCS 組較 non-sGTCS 組存在不同腦區的灰質密度改變。我們的結果提示，在難治性 TLE 患者的術前評估中，若合并多灶性放電和 sGTCS 發作，對主要致癇灶以外其它放電區域的微觀結構評估同樣重要。
綜上，采用 DIR-SPM 后處理分析方法發現常規 MRI 陰性 TLE 患者存在顳葉及顳葉外區域的灰質體積異常，多灶性放電及合并繼發全面性發作 MRI 陰性 TLE 組患者更為明顯。本研究首次嘗試采用 DIR-SPM 方法對 TLE 患者進行分析，而 MRI 陰性 TLE 患者總數及亞組例數相對較少，其研究結果尚待大樣本、多中心臨床研究進一步證實。
