癲癇是多種病因引起的慢性腦部疾病，以腦部神經元過度放電所導致的突然、反復和短暫的中樞神經系統失常為特征，并伴有相應的認知、神經生物學以及心理學方面的障礙。對于藥物難治性局灶性癲癇患者而言，手術治療是控制發作最有效的方法。一體化正電子發射計算機斷層顯像（Positron emission tomography，PET）/核磁共振成像（MRI）在進行 MRI 的同時實現 PET 顯像的所有功能，達到真正意義的同步掃描，結構影像和功能影像的有機結合成為可能。神經影像學的發展尤其是一體化 PET/MR 的問世增加了精準定位擬切除病灶的可能性。本文主要對目前最先進的分子影像學檢查技術一體化 PET/MRI 在難治性癲癇術前精準定位中的價值作一綜述，以期為相關疾病的臨床診療提供建議。
引用本文： 郭坤, 盧潔. MRI、18F-FDG PET 以及 PET/MRI 在難治性癲癇術前精準定位中的價值. 癲癇雜志, 2019, 5(5): 372-375. doi: 10.7507/2096-0247.20190060 復制
癲癇（Epilepsy）是多種病因引起的慢性腦部疾病，以腦部神經元過度放電所導致的突然、反復和短暫的中樞神經系統失常為特征，并伴有相應的認知、神經生物學以及心理學方面的障礙。在我國約有 900 萬癲癇患者，患病率約為 0.9～4.8‰[1]。大部分患者通過藥物治療能控制發作，但仍有 25～30% 的患者對藥物治療效果不佳，稱為難治性癲癇[2]。而對于藥物難治性局灶性癲癇患者而言，手術治療是控制發作最有效的方法，且術后患者的認知能力、行為學能力和生命質量可顯著改善，尤其在兒童患者中更是如此。但外科手術治療的療效取決于患者的癲癇類型，潛在的病理學機制，以及多種臨床體檢、神經電生理學檢查手段和神經影像學對腦部致癇灶的精準定位。本文主要綜述目前最先進的分子影像學檢查技術—一體化正電子發射計算機斷層顯像（Positron emission tomography，PET）/核磁共振成像（MRI）在難治性癲癇術前精準定位中的價值。
1 核磁共振成像在難治性癲癇術前定位中的價值
MRI 可多序列、多方位成像，提供遠優于斷層掃描（Computer tomography，CT）的軟組織分辨率及更多的診斷信息，能夠發現海馬硬化、皮質發育不良及繼發的皮質損害等多種 CT 掃描不能發現的細微結構改變，在癲癇病因診斷、術前定位與術后評估中發揮著重要作用，是難治性癲癇患者術前定位評估中重要的影像學檢查項目。有學者提出如果 MRI 發現明確的孤立腦內病灶，就要高度懷疑該病灶與癲癇的發作存在關聯，而且在這種情況下，僅僅依據解剖結構影像定位致癇灶的可靠性可達 70% 以上[3]。隨著 MRI 掃描技術探索的逐漸深入，高分辨 MRI 成像方法可以明確大腦結構改變引起的癲癇，主要包括海馬硬化、部分皮質發育不全、神經節神經膠質瘤、肉芽腫、海綿狀血管瘤以及各類炎癥等。
近年來，隨著 MRI 技術的飛速發展，為彌補單純解剖結構影像在癲癇術前定位中的不足，MRI 的高級功能序列逐漸用于癲癇術前的精準定位。彌散張量成像（Diffusion densor imaging，DTI）的原理是水分子在腦神經的擴散運動主要沿著神經纖維走向行進，通過采集多個彌散方向的信息，形成水分子在組織三維空間中的彌散特性成像。由于白質擴散的不等向性比灰質或是腦室更為明顯，因此 DTI 可以直接反映白質纖維束的完整性，能較傳統的 MRI 更敏感的發現白質異常。DTI 圖像經過后處理可以產生纖維示蹤圖（fiber tractography）。該方法是目前唯一能在活體、無創的提供大腦白質纖維結構位置和走行特征的影像學技術，可以彌補 PET 圖像確實空間結構信息的不足，直觀地顯示癲癇病灶與其周圍的大腦白質纖維之間的關系，從而可以更好的指導手術，以求能夠在最大限度地切除病灶的同時保留正常腦組織。一項最新研究結果顯示，FDG-PET、MRI、DTI 三者融合顯像對難治性癲癇術前精準定位的敏感性高于任何一種單獨掃描，陽性預測值 100%，準確率高達 95%。DTI 最常測量的兩個參數—平均擴散系數（Mean diffusivity，MD）和部分各項異性（Fractional anisotropy，FA），描述各體素水分子擴散的量和方向性。已經有文獻將 DTI 用于包括癲癇在內的各種神經網絡研究[4-7]。基于體素分析的圖像后處理結果已經證實，常規 MRI 陰性的顳葉癲癇患者存在白質微結構的改變，表現為胼胝體、雙側縱側束、左側皮質脊髓束 FA 值明顯降低，MD 值增加[8]。
磁共振波譜成像（MR spectroscopy，MRS）可以無創的檢測腦代謝標志物，提供一些反應神經代謝的特征性指標，開辟了從代謝的角度研究癲癇的途徑。1H-MRS 在檢測癲癇患者代謝物改變發揮著重要作用。但對于 MRI 陰性的癲癇患者術前評估中，MRS 的臨床應用遠遠落后于 PET、單光子發射計算機化斷層顯像（Single photon emission computed tomography，SPECT）顯像。N-乙酰天冬氨酸（NAA）僅合成于神經元細胞線粒體中，而神經膠質細胞中肌酸含量相對較高。NAA 峰的下降意味著神經元細胞缺失或者發育不全，而肌酸峰的升高則提示膠質增生。因此，大量研究將 NAA/Cr 值作為評估神經-膠質單元功能的指標，但結果顯示該參數反映的是功能不良的神經-膠質單元而不是神經元細胞的缺失，在判斷腦組織萎縮方面具有一定價值[9, 10]。MRI 陰性的顳葉癲癇患者，NAA/Cr、NAA/Cr+Cho 降低有助于定位，是定量診斷癲癇較為敏感的指標。有文獻報道 MRS 顯像中 NAA 峰與癲癇發作頻率呈負相關，即隨著癲癇發作頻率的增加，NAA 峰值呈逐漸下降趨勢，且在常規 MRI、視頻腦電圖（VEEG）尚未發現異常時，MRS 可表現為異常改變。其他代謝物如 γ-氨基丁酸、谷氨酸等，作為腦內神經遞質傳遞的激活劑或抑制劑，在致癇灶的定位或者癲癇患者對藥物治療的反應方面或許有重要價值，需要進一步研究。
功能磁共振成像（fMRI）是利用磁共振成像原理來測量神經元活動所引發的的血流動力學改變，可以無創地顯示神經功能變化，在癲癇患者術前綜合評估中具有潛在價值。一般情況下神經活動決定認知，血氧水平依賴（Blood-oxygenation-level dependent，BOLD）-fMRI 是目前應用最廣泛的功能成像，可以通過間接測量推測神經活動。雖然 EEG 依舊是目前臨床上定位癲癇的“金標準”，但由于腦電較差的空間精準度，幾乎不可能提供致癇灶的精準位置，因此，空間分辨率較高的 fMRI 和時間分辨率很高的 EEG 同時測量，利用 EEG 信號為 fMRI 提供時間信息，通過 fMRI 對癇樣活動引起的 BOLD 的信號變化進行精準定位，從而實現臨床致癇灶的解剖和功能定位。此外基于靜息態 fMRI 可以評估腦內功能連接和腦網絡結構的變化，顯示患者腦功能網絡重組的情況，現有研究發現癲癇患者可以引起多個功能網絡包括默認狀態網絡、背側注意網絡等內部及彼此之間連接受損，而且大腦左、右側的致癇灶腦功能重塑模式不同[11]。任務態 fMRI 可以通過語言或運動刺激準確定位相應的腦區，從而在癲癇患者術前判斷腦功能區的受損情況，同時還可以為外科手術繪制腦功能區圖譜，避免手術過程中損傷腦區，減少手術并發癥。受限于空間分辨率，PET 只能定位區域性代謝異常，無法做到對病灶位置的準確定位。fMRI 可提供優于 PET 圖像的空間分辨率的同時，還多了一個時間維度可以測量神經活動過程。fMRI 所使用的 EPI 技術每秒可獲得 40 多幅單層圖像，一般 5 s 就能得到覆蓋全腦的三維數據集。研究表明，癲癇患者發作間期或者發作期神經組織會發生異常放電，而這種異常的電生理活動過程中會伴隨相應的血液動力學和代謝變化[12]。fMRI 可用于分析癲癇患者發作間期或者發作期異常放電對應的血流代謝變化能夠比較準確地定位癲癇起源位置和范圍。
2 18-氟代脫氧葡萄糖-正電子發射計算機斷層顯像在難治性癲癇術前定位中的價值
18-氟代脫氧葡萄糖-正電子發射計算機斷層顯像（18F-FDG-PET）能夠從另一方面反映腦部信息的變化，通常情況下，發作期致癇灶區由于神經元細胞異常放電，能量消耗增加，局部腦皮質葡萄糖代謝增高，而發作間期因皮質萎縮、神經元細胞減少及突觸活性減低等各種原因，腦皮質葡萄糖代謝減低。臨床上一般得到的都為發作間期的 PET 圖像，通過尋找葡萄糖代謝降低區定位致癇灶。有研究發現，FDG-PET 在致癇灶的定位中較 MRI 敏感，對于 MRI 陰性的原因不明的癲癇患者中，PET 陽性診斷率約為 50～70%[13]。且對于常規 MRI 掃描未見異常的皮質癲癇患者，將 FDG-PET 圖像與 MRI 圖像進行融合有助于發現隱匿性局灶性發育不良病例，一方面減低了需要顱內電極植入檢查的患者比例，另一方面糾正了病因診斷，增加患者及外科醫師手術治療的決心，顯著影響手術決策過程。雖然 FDG-PET 顯像在病灶代謝方面顯示出巨大的優勢，但卻不能顯示精確的解剖結構。
近年來，18F-FDG-PET 在功能性腦疾病包括癲癇、阿爾茲海默癥診斷及治療評價方面的應用呈逐步上升趨勢。人類腦組織葡萄糖代謝的個體化差異已經廣為接受，因此了解正常人群各年齡段、各腦區葡萄糖代謝可信區間，建立標準腦葡萄糖代謝數據庫，為功能性腦疾病的定量診斷提供客觀的參考值和診斷標準尤為重要。本單位依托 MIMneuro 軟件建立了國內首個可以用于自動定量分析各腦區葡萄糖代謝的數據庫[14]，并進行了傳統的視覺分析與軟件自動定量分析在識別 FDG-PET 低代謝灶的效能比較，以術后病理為評判標準，兩者的診斷準確率分別為 75.7% 、94.6%，而且量化分析結果有助于提高診斷者的信心，更有利于難治性癲癇患者術前精準定位。
新型 PET 示蹤劑的研發有助于更加精準的癲癇術前定位，11 碳-氟咪嗪-PET（11C-FMZ-PET）可測量局部腦區中樞型苯二氮卓受體（cBZR）密度，研究發現其所顯示的密度減低區較18F-FDG-PET 顯像發現的代謝減低區更局限[15]。顳葉海馬硬化術后腦室周圍11C-FMZ 結合增多，往往提示患者復發可能性大、預后不良[16]。此外，癲癇的 PET 受體顯像劑還包括 5-羥色胺類顯像劑（如18F-MPPF、11C-AMT）阿片受體顯像劑（如11C-CFN）多巴胺系統顯像劑（如18F-fallypride）以及乙酰膽堿受體顯像劑［如18F-FA-85383（2FA）］，新型顯像有利于癲癇發病機制的深入研究。
3 一體化正電子發射計算機斷層顯像/核磁共振成像在難治性癲癇術前定位中的價值
克服單一成像技術的內在缺陷與不足，對復雜疾病進行多模態綜合研究，是目前疾病研究的趨勢。一體化 PET/MRI 的問世，使得分子影像、功能影像和結構影像的有機結合成為可能，其多模態顯像技術在神經系統疾病及腦功能研究中具有無可比擬的優勢。PET/MRI 能夠一站式完成多種腦成像，同機同時采集技術從根本上避免了不同模式成像時患者體位的差異，避免了多模態影像的軟件融合由于不同時間、不同地點在不同影像設備上完成的不同模式成像之間復雜的精準配準過程和可能出現的偏差；此外，PET 和 MRI 的同步掃描，可以實現利用 MRI 信息的 PET 不同呼吸和心跳周期下的衰減校正，從而消除 PET 圖像運動偽影和部分容積偽影對圖像質量的影響。其次，一體化 PET/MRI 的 PET 性能遠高于傳統 PET 的靈敏度、分辨率，同時高分辨的 MRI 結構顯像可以為 PET 圖像提供精準的解剖定位。MRI 圖像具備高軟組織對比和多參數的特點，PET 圖像可以提供分子層級的病理信息，二者在疾病診斷上可以互為補充。值得注意的是，PET/MRI 多模態顯像的意義不僅僅在于解剖結構和功能影像的完美配準，更重要的在于多種功能參數之間簡便、有效的結合，提供多方面的功能和結構信息，互相印證、彌補不足，實現“1+1>2”的顯像目的。一體化 PET/MRI 同步獲取 PET 和 MRI 信息，自動進行圖像精準配準，可以在同一時間獲取生理結構、組織灌注、糖代謝、蛋白代謝與基因表達等信息，對癲癇患者術前的無創精準定位具有獨特優勢。有文獻報道使用 PET/MR 進行術前評估使得高達 87% 的癲癇患者術后不再復發[17]。一組研究數據顯示，使用 PET/MRI 進行難治性癲癇術前評估，術后隨訪 80% 患者達到了 Engel 分級Ⅰ～Ⅱ級；而與之相比，未進行 PET/MRI 術前評估的患者術后隨訪能達到 Engel 分級Ⅰ～Ⅱ級的只有 69～76%[18]。因此，PET/MRI 在癲癇術前評估中意義重大，既保證最大范圍切除病灶，又最大限度的避免術后不良反應的發生。
目前，一體化 PET/MRI 在癲癇研究中的報道較少，且都為小樣本研究。Garibotto 等[19]對 6 例癲癇患者進行一體化 PET/MRI 研究，結果顯示 PET/MRI 可以提高致癇灶診斷的準確性，而且相比 PET/CT 檢查降低了輻射劑量，更適用于兒童患者。另外一項研究[20]對 29 例難治性癲癇患者分別采用 MRI 和一體化 PET/MRI 進行術前致癇灶定位，結果顯示 PET/MRI 發現致癇灶的準確性、靈敏度高于單獨使用 MRI。我們在臨床工作中也發現，對于常規 MRI 檢查陰性難治性癲癇患者行 PET/MRI 檢查，后者可以更敏感的發現病變，幫助確定致癇灶。
癲癇發病機制復雜，越來越多的研究表明[4, 21]海馬雖然是顳葉癲癇活動產生的核心區域，但是諸多的皮層及皮層下結構都共同參與其發生、發展，構成癲癇神經網絡結構，一體化 PET/MRI 為癲癇發病機制的探討提供了契機。Ding 等[18]利用 PET/MRI 對癲癇患者和正常人群腦代謝進行比較，發現癲癇患者在 PET 上有獨特的代謝模式，左、右中央后回代謝高，而右側顳極代謝低。相信隨著 PET/MRI 的廣泛使用，可以為癲癇的發病機制提供更多的信息。
4 結語
一體化 PET/MRI 在進行 MRI 的同時實現 PET 顯像的所有功能，達到真正意義上的同步掃描，使結構影像和功能影像的有機結合成為可能，由于 MRI 的軟組織分辨率遠高于 CT，因此其在中樞神經系統的優勢是無可比擬的。手術是難治性局灶性癲癇患者達到長期無發作目標最有效的治療手段，神經影像學的發展，尤其是一體化 PET/MR 的問世，增加了精準定位擬切除病灶的可能性，但目前臨床上尚缺乏大樣本資料的論證，此外，對于癲癇發病機制的探討、癲癇神經網絡結構的研究都有待我們結合新型的分子影像學設備去完成。
癲癇（Epilepsy）是多種病因引起的慢性腦部疾病，以腦部神經元過度放電所導致的突然、反復和短暫的中樞神經系統失常為特征，并伴有相應的認知、神經生物學以及心理學方面的障礙。在我國約有 900 萬癲癇患者，患病率約為 0.9～4.8‰[1]。大部分患者通過藥物治療能控制發作，但仍有 25～30% 的患者對藥物治療效果不佳，稱為難治性癲癇[2]。而對于藥物難治性局灶性癲癇患者而言，手術治療是控制發作最有效的方法，且術后患者的認知能力、行為學能力和生命質量可顯著改善，尤其在兒童患者中更是如此。但外科手術治療的療效取決于患者的癲癇類型，潛在的病理學機制，以及多種臨床體檢、神經電生理學檢查手段和神經影像學對腦部致癇灶的精準定位。本文主要綜述目前最先進的分子影像學檢查技術—一體化正電子發射計算機斷層顯像（Positron emission tomography，PET）/核磁共振成像（MRI）在難治性癲癇術前精準定位中的價值。
1 核磁共振成像在難治性癲癇術前定位中的價值
MRI 可多序列、多方位成像，提供遠優于斷層掃描（Computer tomography，CT）的軟組織分辨率及更多的診斷信息，能夠發現海馬硬化、皮質發育不良及繼發的皮質損害等多種 CT 掃描不能發現的細微結構改變，在癲癇病因診斷、術前定位與術后評估中發揮著重要作用，是難治性癲癇患者術前定位評估中重要的影像學檢查項目。有學者提出如果 MRI 發現明確的孤立腦內病灶，就要高度懷疑該病灶與癲癇的發作存在關聯，而且在這種情況下，僅僅依據解剖結構影像定位致癇灶的可靠性可達 70% 以上[3]。隨著 MRI 掃描技術探索的逐漸深入，高分辨 MRI 成像方法可以明確大腦結構改變引起的癲癇，主要包括海馬硬化、部分皮質發育不全、神經節神經膠質瘤、肉芽腫、海綿狀血管瘤以及各類炎癥等。
近年來，隨著 MRI 技術的飛速發展，為彌補單純解剖結構影像在癲癇術前定位中的不足，MRI 的高級功能序列逐漸用于癲癇術前的精準定位。彌散張量成像（Diffusion densor imaging，DTI）的原理是水分子在腦神經的擴散運動主要沿著神經纖維走向行進，通過采集多個彌散方向的信息，形成水分子在組織三維空間中的彌散特性成像。由于白質擴散的不等向性比灰質或是腦室更為明顯，因此 DTI 可以直接反映白質纖維束的完整性，能較傳統的 MRI 更敏感的發現白質異常。DTI 圖像經過后處理可以產生纖維示蹤圖（fiber tractography）。該方法是目前唯一能在活體、無創的提供大腦白質纖維結構位置和走行特征的影像學技術，可以彌補 PET 圖像確實空間結構信息的不足，直觀地顯示癲癇病灶與其周圍的大腦白質纖維之間的關系，從而可以更好的指導手術，以求能夠在最大限度地切除病灶的同時保留正常腦組織。一項最新研究結果顯示，FDG-PET、MRI、DTI 三者融合顯像對難治性癲癇術前精準定位的敏感性高于任何一種單獨掃描，陽性預測值 100%，準確率高達 95%。DTI 最常測量的兩個參數—平均擴散系數（Mean diffusivity，MD）和部分各項異性（Fractional anisotropy，FA），描述各體素水分子擴散的量和方向性。已經有文獻將 DTI 用于包括癲癇在內的各種神經網絡研究[4-7]。基于體素分析的圖像后處理結果已經證實，常規 MRI 陰性的顳葉癲癇患者存在白質微結構的改變，表現為胼胝體、雙側縱側束、左側皮質脊髓束 FA 值明顯降低，MD 值增加[8]。
磁共振波譜成像（MR spectroscopy，MRS）可以無創的檢測腦代謝標志物，提供一些反應神經代謝的特征性指標，開辟了從代謝的角度研究癲癇的途徑。1H-MRS 在檢測癲癇患者代謝物改變發揮著重要作用。但對于 MRI 陰性的癲癇患者術前評估中，MRS 的臨床應用遠遠落后于 PET、單光子發射計算機化斷層顯像（Single photon emission computed tomography，SPECT）顯像。N-乙酰天冬氨酸（NAA）僅合成于神經元細胞線粒體中，而神經膠質細胞中肌酸含量相對較高。NAA 峰的下降意味著神經元細胞缺失或者發育不全，而肌酸峰的升高則提示膠質增生。因此，大量研究將 NAA/Cr 值作為評估神經-膠質單元功能的指標，但結果顯示該參數反映的是功能不良的神經-膠質單元而不是神經元細胞的缺失，在判斷腦組織萎縮方面具有一定價值[9, 10]。MRI 陰性的顳葉癲癇患者，NAA/Cr、NAA/Cr+Cho 降低有助于定位，是定量診斷癲癇較為敏感的指標。有文獻報道 MRS 顯像中 NAA 峰與癲癇發作頻率呈負相關，即隨著癲癇發作頻率的增加，NAA 峰值呈逐漸下降趨勢，且在常規 MRI、視頻腦電圖（VEEG）尚未發現異常時，MRS 可表現為異常改變。其他代謝物如 γ-氨基丁酸、谷氨酸等，作為腦內神經遞質傳遞的激活劑或抑制劑，在致癇灶的定位或者癲癇患者對藥物治療的反應方面或許有重要價值，需要進一步研究。
功能磁共振成像（fMRI）是利用磁共振成像原理來測量神經元活動所引發的的血流動力學改變，可以無創地顯示神經功能變化，在癲癇患者術前綜合評估中具有潛在價值。一般情況下神經活動決定認知，血氧水平依賴（Blood-oxygenation-level dependent，BOLD）-fMRI 是目前應用最廣泛的功能成像，可以通過間接測量推測神經活動。雖然 EEG 依舊是目前臨床上定位癲癇的“金標準”，但由于腦電較差的空間精準度，幾乎不可能提供致癇灶的精準位置，因此，空間分辨率較高的 fMRI 和時間分辨率很高的 EEG 同時測量，利用 EEG 信號為 fMRI 提供時間信息，通過 fMRI 對癇樣活動引起的 BOLD 的信號變化進行精準定位，從而實現臨床致癇灶的解剖和功能定位。此外基于靜息態 fMRI 可以評估腦內功能連接和腦網絡結構的變化，顯示患者腦功能網絡重組的情況，現有研究發現癲癇患者可以引起多個功能網絡包括默認狀態網絡、背側注意網絡等內部及彼此之間連接受損，而且大腦左、右側的致癇灶腦功能重塑模式不同[11]。任務態 fMRI 可以通過語言或運動刺激準確定位相應的腦區，從而在癲癇患者術前判斷腦功能區的受損情況，同時還可以為外科手術繪制腦功能區圖譜，避免手術過程中損傷腦區，減少手術并發癥。受限于空間分辨率，PET 只能定位區域性代謝異常，無法做到對病灶位置的準確定位。fMRI 可提供優于 PET 圖像的空間分辨率的同時，還多了一個時間維度可以測量神經活動過程。fMRI 所使用的 EPI 技術每秒可獲得 40 多幅單層圖像，一般 5 s 就能得到覆蓋全腦的三維數據集。研究表明，癲癇患者發作間期或者發作期神經組織會發生異常放電，而這種異常的電生理活動過程中會伴隨相應的血液動力學和代謝變化[12]。fMRI 可用于分析癲癇患者發作間期或者發作期異常放電對應的血流代謝變化能夠比較準確地定位癲癇起源位置和范圍。
2 18-氟代脫氧葡萄糖-正電子發射計算機斷層顯像在難治性癲癇術前定位中的價值
18-氟代脫氧葡萄糖-正電子發射計算機斷層顯像（18F-FDG-PET）能夠從另一方面反映腦部信息的變化，通常情況下，發作期致癇灶區由于神經元細胞異常放電，能量消耗增加，局部腦皮質葡萄糖代謝增高，而發作間期因皮質萎縮、神經元細胞減少及突觸活性減低等各種原因，腦皮質葡萄糖代謝減低。臨床上一般得到的都為發作間期的 PET 圖像，通過尋找葡萄糖代謝降低區定位致癇灶。有研究發現，FDG-PET 在致癇灶的定位中較 MRI 敏感，對于 MRI 陰性的原因不明的癲癇患者中，PET 陽性診斷率約為 50～70%[13]。且對于常規 MRI 掃描未見異常的皮質癲癇患者，將 FDG-PET 圖像與 MRI 圖像進行融合有助于發現隱匿性局灶性發育不良病例，一方面減低了需要顱內電極植入檢查的患者比例，另一方面糾正了病因診斷，增加患者及外科醫師手術治療的決心，顯著影響手術決策過程。雖然 FDG-PET 顯像在病灶代謝方面顯示出巨大的優勢，但卻不能顯示精確的解剖結構。
近年來，18F-FDG-PET 在功能性腦疾病包括癲癇、阿爾茲海默癥診斷及治療評價方面的應用呈逐步上升趨勢。人類腦組織葡萄糖代謝的個體化差異已經廣為接受，因此了解正常人群各年齡段、各腦區葡萄糖代謝可信區間，建立標準腦葡萄糖代謝數據庫，為功能性腦疾病的定量診斷提供客觀的參考值和診斷標準尤為重要。本單位依托 MIMneuro 軟件建立了國內首個可以用于自動定量分析各腦區葡萄糖代謝的數據庫[14]，并進行了傳統的視覺分析與軟件自動定量分析在識別 FDG-PET 低代謝灶的效能比較，以術后病理為評判標準，兩者的診斷準確率分別為 75.7% 、94.6%，而且量化分析結果有助于提高診斷者的信心，更有利于難治性癲癇患者術前精準定位。
新型 PET 示蹤劑的研發有助于更加精準的癲癇術前定位，11 碳-氟咪嗪-PET（11C-FMZ-PET）可測量局部腦區中樞型苯二氮卓受體（cBZR）密度，研究發現其所顯示的密度減低區較18F-FDG-PET 顯像發現的代謝減低區更局限[15]。顳葉海馬硬化術后腦室周圍11C-FMZ 結合增多，往往提示患者復發可能性大、預后不良[16]。此外，癲癇的 PET 受體顯像劑還包括 5-羥色胺類顯像劑（如18F-MPPF、11C-AMT）阿片受體顯像劑（如11C-CFN）多巴胺系統顯像劑（如18F-fallypride）以及乙酰膽堿受體顯像劑［如18F-FA-85383（2FA）］，新型顯像有利于癲癇發病機制的深入研究。
3 一體化正電子發射計算機斷層顯像/核磁共振成像在難治性癲癇術前定位中的價值
克服單一成像技術的內在缺陷與不足，對復雜疾病進行多模態綜合研究，是目前疾病研究的趨勢。一體化 PET/MRI 的問世，使得分子影像、功能影像和結構影像的有機結合成為可能，其多模態顯像技術在神經系統疾病及腦功能研究中具有無可比擬的優勢。PET/MRI 能夠一站式完成多種腦成像，同機同時采集技術從根本上避免了不同模式成像時患者體位的差異，避免了多模態影像的軟件融合由于不同時間、不同地點在不同影像設備上完成的不同模式成像之間復雜的精準配準過程和可能出現的偏差；此外，PET 和 MRI 的同步掃描，可以實現利用 MRI 信息的 PET 不同呼吸和心跳周期下的衰減校正，從而消除 PET 圖像運動偽影和部分容積偽影對圖像質量的影響。其次，一體化 PET/MRI 的 PET 性能遠高于傳統 PET 的靈敏度、分辨率，同時高分辨的 MRI 結構顯像可以為 PET 圖像提供精準的解剖定位。MRI 圖像具備高軟組織對比和多參數的特點，PET 圖像可以提供分子層級的病理信息，二者在疾病診斷上可以互為補充。值得注意的是，PET/MRI 多模態顯像的意義不僅僅在于解剖結構和功能影像的完美配準，更重要的在于多種功能參數之間簡便、有效的結合，提供多方面的功能和結構信息，互相印證、彌補不足，實現“1+1>2”的顯像目的。一體化 PET/MRI 同步獲取 PET 和 MRI 信息，自動進行圖像精準配準，可以在同一時間獲取生理結構、組織灌注、糖代謝、蛋白代謝與基因表達等信息，對癲癇患者術前的無創精準定位具有獨特優勢。有文獻報道使用 PET/MR 進行術前評估使得高達 87% 的癲癇患者術后不再復發[17]。一組研究數據顯示，使用 PET/MRI 進行難治性癲癇術前評估，術后隨訪 80% 患者達到了 Engel 分級Ⅰ～Ⅱ級；而與之相比，未進行 PET/MRI 術前評估的患者術后隨訪能達到 Engel 分級Ⅰ～Ⅱ級的只有 69～76%[18]。因此，PET/MRI 在癲癇術前評估中意義重大，既保證最大范圍切除病灶，又最大限度的避免術后不良反應的發生。
目前，一體化 PET/MRI 在癲癇研究中的報道較少，且都為小樣本研究。Garibotto 等[19]對 6 例癲癇患者進行一體化 PET/MRI 研究，結果顯示 PET/MRI 可以提高致癇灶診斷的準確性，而且相比 PET/CT 檢查降低了輻射劑量，更適用于兒童患者。另外一項研究[20]對 29 例難治性癲癇患者分別采用 MRI 和一體化 PET/MRI 進行術前致癇灶定位，結果顯示 PET/MRI 發現致癇灶的準確性、靈敏度高于單獨使用 MRI。我們在臨床工作中也發現，對于常規 MRI 檢查陰性難治性癲癇患者行 PET/MRI 檢查，后者可以更敏感的發現病變，幫助確定致癇灶。
癲癇發病機制復雜，越來越多的研究表明[4, 21]海馬雖然是顳葉癲癇活動產生的核心區域，但是諸多的皮層及皮層下結構都共同參與其發生、發展，構成癲癇神經網絡結構，一體化 PET/MRI 為癲癇發病機制的探討提供了契機。Ding 等[18]利用 PET/MRI 對癲癇患者和正常人群腦代謝進行比較，發現癲癇患者在 PET 上有獨特的代謝模式，左、右中央后回代謝高，而右側顳極代謝低。相信隨著 PET/MRI 的廣泛使用，可以為癲癇的發病機制提供更多的信息。
4 結語
一體化 PET/MRI 在進行 MRI 的同時實現 PET 顯像的所有功能，達到真正意義上的同步掃描，使結構影像和功能影像的有機結合成為可能，由于 MRI 的軟組織分辨率遠高于 CT，因此其在中樞神經系統的優勢是無可比擬的。手術是難治性局灶性癲癇患者達到長期無發作目標最有效的治療手段，神經影像學的發展，尤其是一體化 PET/MR 的問世，增加了精準定位擬切除病灶的可能性，但目前臨床上尚缺乏大樣本資料的論證，此外，對于癲癇發病機制的探討、癲癇神經網絡結構的研究都有待我們結合新型的分子影像學設備去完成。