阿尔茨海默病的核医学影像诊断

一、概述 Alzheimer's 病（ AD ）是一种进行性、退行性的脑功能障碍综合征，它包括记忆力、注意力、定向 力、视空间、语言、执行功能等多方面的障碍，严重地影响到病人的日常生活、职业工作和社交活动。 AD 患者认知和记忆功能不断恶化，日常生活能力进行性减退，并有各种神经精神症状和行为障碍。 AD 是老年痴呆最常见的病因。 （一） Alzheimer's 流行病学 国内 Alzheimer's 的流行病学资料较少，目前美国大约有超过 500 万的人患有AD ，预计到2005 年 AD 病人将增加到 1600 万。 AD 病人每年消耗近达 140 亿美元。在全球，大约有3560万人有痴呆症状， 大部分是由Alzheimer's 病引起的，估计到2030年痴呆患者将增加到 6570 万人，到2050年，可能将会达 到 1 亿多人。 （二） Alzheimer 病的病理 AD 病理改变主要为皮质弥漫性萎缩，脑沟增宽，脑室扩大，神经元大量减少。特征性改变如神经纤 维缠结、老年斑和β- 淀粉样肽沉积。 （三） Alzheimer 病的影像学检查 1. 形态学检查：MRI 在 AD 与其他痴呆（如血管性痴呆）的鉴别诊断方面起着非常重要的作用。 2. 功能性检查：包括 SPECT 脑血流灌注显像 、 FDG-PET 显像、 β-淀粉样肽显像。
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F-FDG 185～370MBq （ 5～10mCi ）40min 后，采用正电子发射
计算机断层仪（ PET ）进行脑部显像，经重建得到横断、矢状和冠状各层切面图像。可用半定量（ SUV 、 DUR 或 DAR 等）和定量分析方法计算局部脑组织或肿瘤的葡萄糖摄取和代谢率。 （三）临床应用 PET 除了用于痴呆的诊断和鉴别诊断以外，还可用于脑肿瘤、癫痫灶的定位，在脑血管病中可用于判 断组织的存活等。 1. AD AD 典型表现为双侧顶叶和颞叶大脑皮质对称性血流灌注减低，多不累及基底节和小脑。单侧颞顶叶 或孤立的额叶灌注减低区大约在 20 ％的 AD 病人中见到，这通常是疾病的早期表现。当颞叶中央灌注明 显异常时，记忆损害更为明显，反映了此区对记忆功能 的重要性。额叶异常可在较重的病人中见到。 上图是正常图像，可以看到血流灌注后的显影左右 基本对称。下图是典型 AD 病人的显影，可以看到顶叶 和颞叶的显影对称性明显减低。
SPECT 脑血流灌注显像可适用于哪些疾病的检查？国内最常见的放射性脑 血流灌注显像是什么？
（三）显像剂 脑血流灌注显像根据显像剂的不同可分为三大类： 99m Tc-HMPAO 脑血流灌注显像、 99m Tc-ECD 脑血流 灌注显像、 123 I-IMP 脑血流灌注显像。 99m Tc-ECD 脑血流灌注显像是国内最常见的放射性脑血流灌注显 像。 （四）显像方法
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FDG-PET 显像与认知：CMRglc 反映局部的突触的
功能和密度。认知功能与突触的密度呈负相关。通过检 测 CMRglc 可了解葡萄糖代谢的情况，了解患者病情的 进展情况，通过检测 CMRglc 可监测药物治疗疗效。 2. MCI 轻度认知功能障碍 (MCI) 是指在痴呆，主要是指老年性痴呆，即 AD 和正常衰老之间的一种临床状 况，表现在记忆减退与年龄不相称，但没有达到目前 AD 的诊断标准。追踪观察发现这些人与健康对照组 相比，往往容易发展成具有临床特征的 AD ，因此， MCI 被认为是合适的治疗干预期。
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量 CMRglc, 可以直接反应局部的突触的功能和密度。 FDG PET具有极高的敏感度，示踪剂浓度在10
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／L之间即可被测。 放射性药物主要是
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F- 脱氧葡萄糖（
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F-FDG ），俗称 FDG ，主要参与脑代谢，把它作为示踪剂
来观察脑的葡萄糖代谢情况。 （二）显像方法 受检者禁食 4h 以上，静脉注射
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I-IMP 大约在20m 。影像经处理获得横断、冠状、矢状三个
断层图像。利用一些生理数学模型和计算机勾画感兴趣区技术，可算出各部位的局部脑血流量和全脑平均
三、脑代谢断层显像 人脑代谢非常活跃，功能极其复杂。脑代谢显像在中枢神经系统疾病的诊断及功能活动的研究等方面 具有重要意义。 （一）18FDG-PET 显像原理
1. AD 与11C-PIB
对于AD患者、MCI患者和正常老年人，11C-PIB是否会出现假阳性或假阴性 的表现？
据报道， AD 患者 PIB-PET 的敏感性大约是 80%-100% ，但是它有一定的假阴性，有时与临床有一 定差别，如活检已经证实有β-淀粉样肽的沉积，但是通过 PET 没有看到病变。 2. MCI 与11C-PIB 对于 MCR 来讲，β-淀粉样肽的凝集介于正常和 AD 病人之间，会表现出轻度的凝集。但是实际也会
二、脑血流断层显像
（一） SPECT 脑血流灌注显像原理 静脉注射能够通过血脑屏障的放射性药物后，局部脑组织 的放射性分布与血流灌注成正比，观察局部脑组织的放射性来
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判断局部脑组织的血流情况的一种核素检查方法。 （二）适应证 短暂性脑缺血、可逆性缺血性脑病、脑梗塞、 Alzheimer 病、癫痫病人的术前定位、帕金森病、脑肿瘤和其他疾病，如 遗传性舞蹈病、精神病、偏头痛、脑动静脉畸形、颈动脉窃血 综合征等。
北京协和医院核医学科 李方
写在课前的话 阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease，AD)是老年期痴呆的一种主要类型。采用核医学代谢 显像(PET)或血流显像(SPECT)可以发现AD早期在大脑皮质顶叶或颞、顶叶出现放射性摄取减低， 随病情进展，放射性减低区范围扩大、数目增多，由单侧病变成为双侧病变。通过本课程学习， 您将
Tc-HMPAO 或
99m
Tc-ECD 剂量 740～1110MBq （ 20～30mCi ），123 I-IMP 111～222 MBq（ 3～
6mCi ）。可先行动态血流显像，以了解大脑血管血流灌注信息。断层显像的最佳时间99m Tc-HMPAO 在注 射后 40～90m ， 99m Tc-ECD20～45m ，而 血流量。 正常情况下，血流相表现为两侧颈动脉和大脑中动脉显影左右对称，呈五叉形。两侧大脑皮质、基底 节、丘脑、小脑放射性较高，呈对称性分布。
四、β-淀粉样肽显像 （一）常见的β-淀粉样肽显像剂
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新型β-淀粉样肽显像剂，如 影像新型计划中。 （二）11C-PIB
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F 标记的 Florbetaben 。还有 AV-45 ，现在用于一项全球性的神经
如图，病例选择的显像剂是11C-PIB 。11C-PIB PET 通过活体内标志物观察脑内淀粉样蛋白的负荷。 对于正常人来讲，很少有β-淀粉样肽在脑内的沉积。而AD病人有大量的β-淀粉样肽在脑内的沉积。11CPIB 凝聚的越重也就说明β-淀粉样肽在脑内沉积的越多。
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有一些假阴性或者假阳性的结果出现。 3. 正常老年人与11C-PIB 大约 10%-30% 的正常老年人 PIB 表现为阳性。对于没有痴呆的病例 ，11C-PIB 的凝聚可能与临床 症状是相关的，如短期的记忆障碍时也可能出现假阳性的凝聚。
如图为 AD 的早期诊断示意图，首先通过核磁检查除外肿瘤、血管性炎性改变。然后进行 11C-PIB 显 像，如果凝聚完全正常，则不考虑是 AD 引起的痴呆。但是如果11C-PIB 凝聚的很高时，又要分两种情 况，一种要进行 PET 显像，如果 PET 显像是多发低灌注时，要高度怀疑 AD ；如果 FDG 显像正常，AD 为中度风险发生。 （三）淀粉样肽显像剂的作用 淀粉样肽显像剂可用于筛选治疗病人，也可用于疾病的诊断和鉴别诊断；还可用于选择合适的治疗时 间；并且可用于疗效的监测。
关于MCI，以下说法错误的是（）
A. AD和正常衰老间的一种状 况 B. 记忆减退与年龄不相称 C. 已达到目前AD的诊断标准 D. 被认为是合适的治疗干预
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期
正确答案：C
解析：参照AD的诊断标准，MCI只是属于AD和正常衰老之间的一种临床状况，但没有达到 目前AD的诊断标准。所以答案选C
MCI 患者 18FDG-PET 显像的表现：到目前为止 MCI 的 FDG-PET 尚没有特征性的表现。多表现为轻度 的全脑或局部低代谢，其累及范围与 AD 的相似。不同类型的 MCI 患者， FDG-PET 表现不同。 （四）18FDG-PET 显像在痴呆的鉴别诊断 1. AD 与额颞叶痴呆的鉴别 额颞叶痴呆患者会出现严重的额叶或颞叶的灌注减低，而视觉中枢和感觉叶中枢一般不受累；AD 一 般会出现顶、颞叶的灌注减低。 2. AD 与路易体痴呆 路易体痴呆主要会出现枕叶的灌注减低，特别是对视觉中枢有影响。而 AD 不会出现这种现象。 3. AD 与血管性痴呆 血管性痴呆主要表现为整个大脑皮层出现弥散性的灌注减低，甚至脑干的部位也会出现灌注减低，而 AD 一般不会有这样的表现。 AD 病的典型特征是双侧颞顶叶代谢减低（ PET 显像），血流灌注减少（ SPECT 显像），这是因为 主要的感觉与运动皮层细胞的稀疏。颞顶叶的减低区能在约 65 ％的病人中见到，并且左右对称。这一特 征对老年性痴呆（ AD ）的预期诊断价值为 80 ％。 4. AD 与帕金森病 帕金森病（ PD ）的痴呆显像灌注类型通常是非特异性的，表现为或正常或轻度的全脑皮层的多发灌 注减低区 , 基底神经节通常受累。 5. AD 与多发梗塞性痴呆 多发梗塞性痴呆的临床特征是多发性脑梗塞，表现为散发性，可产生急剧的功能障碍。脑血流灌注显 像的诊断包括多发性、双侧性和散在的大脑皮层的灌注减低区。基底节可以被累及，而在AD中很难看到。
在核医学方面，已经有Florbetaben、AV-45等一大批示踪剂问世，希望通 过努力有新的、更特异的示踪剂问世。我们也很期望有新的、有效的治疗药物 出现，对AD患者将会有更直接的意义。全球ADNI计划已经启动，希望通过全球 范围内的多中心临床研究，来揭示AD的发生、发展等规律。
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FDG PET可以反映脑代谢的情况，因为大脑活动依靠的最基本的能源是葡萄糖，但脑的糖原储存只 FDG 与葡萄糖一样，能通过血脑屏障进人脑内，被己糖激酶磷酸化，但其代谢产物不能进一步代