孤独症患儿局部脑血流灌注变化研究

     【摘要】 目的 评估孤独症患儿局部脑血流灌注的变化状况。 方法 对17例孤独症患儿与26例排除各种神经、精神疾病，头部CT或MRI检查均无异常的其它疾病患儿分别采用双探头单光子发射型计算机断层摄影仪和99mTcECD显像剂对两组进行局部脑血流灌注显像，以半定量方法分析脑内局部血流量的变化。 结果 孤独症患儿颞叶、尾状核、壳核、丘脑下部、海马、枕叶的血流量均存在不同程度的下降，与其它疾病患儿比较存在显著性差异(P<0.05)。 结论 99mTcECD显像剂脑血流灌注显像对儿童孤独症的诊断和治疗有一定的帮助。

     【关键词】 儿童孤独症；局部脑血流灌注；放射性核素；99mTcECD

    Study on cerebral blood flow with 99mTcECD imaging for autistic children

    Du Yasong，Liu Yi，Yu Yongli，et al

    (Department of Child & Adolescent Psychiatry, Shanghai Mental Health Center, Shanghai 200030, China)

    【Abstract】 Objective To explore the clinical value of semiquantitative cerebral blood flow imaging in the diagnosis of children autism. Methods Total 1 7 cases diagnosed with autism were examined with cerebral blood flow imaging and 26 normal children were used as control.Semiquantitative analysis methods were used to estimate the changes of region cerebral blood flow.Results Comparing with normal children，region blood flow of temporal lobe，caudatrum, putamen，partes inferior of cerebral ganglia, hippocampus and occipital lobe in autism children is decreased statistically(P<0.05).Conclusion Semiquantitative cerebral blood flow imaging is help of diagnose and treatment of children autism.

    【Keywords】 Children autism; regional cerebral blood flow；radionuclide；99mTcECD

    孤独症是发生于幼儿期的广泛性发育障碍，其病因十分复杂，发病机制尚不清楚。孤独症的特征性症状是人际交往障碍、语言发育和应用障碍以及刻板古怪的行为，往往伴有智力和认知能力的损伤。神经影像形态学的研究已揭示孤独症患儿存在脑部结构的异常[1，2]，功能性神经影像技术如正电子发射计算机断层扫描(PET)利用18脱氧葡萄糖(18FDG)测定孤独症患儿脑区域葡萄糖代谢率的异常；单光子发射型计算机断层摄影(SPECT)评估孤独症患儿局部脑血流也存在异常[3~6]。本文采用99mTcECD对孤独症患儿和其它疾病患儿行脑血流灌注(rCBF)SPECT，观察两组患儿局部脑血流变化，现将结果报告如下。

     1 对象与方法

    1.1 对象

    选取上海市精神卫生中心儿童青少年专科门诊治疗的17例孤独症患儿为研究组。均符合《美国精神疾病诊断与统计手册》第4版(DSMIV)孤独症诊断标准。其中男14例，女3例；年龄2～16a，平均5.3±3.0a；头部CT或MRI检查，均无异常。选取上海市第六人民医院儿科门诊或住院的26例患儿为对照组。其中男19例，女7例；年龄2～14a，平均7.1±3.2a；均通过询问病史和临床检查排除各种神经、精神疾病，头部CT或MRI检查均无异常。两组年龄差异无显著性(P>0.05)。

    1.2 方法

    1.2.1 SPECT显像

    采用双探头SPECT仪(Hawkeye，GE，2001，美国)，探头配置低能高分辨率准直器。显像剂为99mTcECD(上海欣科药业公司)，按18.5MBq·kg计算99mTcECD的用量，静脉注射后20min显像。对于不合作的患儿，口服水合氯醛4～5ml，以保证检查顺利进行。采集矩阵128×128，放大倍数1.5，每60采集一帧，共采集3600帧，采集时间根据记数率来推算，一般每帧采集时间=120k记数率。采集完成后进行重建和断层处理，重建采用Butterworth过滤器，截止频率为0.4。断层图象层为5.89mm。1.2.2 图象分析 定性分析由上海市第六人民医院核医学科2名副主任医师按双盲法进行视觉读片判定；定量分析选用水平面图OM线上3cm的断层图进行分析，将该层面进行矩形镜相等分，确定额叶、颞叶、枕叶、尾状核、壳核、丘脑下部、海马等的相对应位置，通过ROI得到上述部位相应的放射性总计数，并计算全脑与各部位、各部位左右和各部位与小脑的放射性计数比值。

    1.2.3 统计方法

    采用SPSS10.0软件包进行两组间各放射性计数比的方差分析和t检验。

     2 结果

    2.1 定性分析

    研究组17例均未发现视觉放射性分布减低区。

    2.2 定量分析

    两组脑内各部位左右两侧放射性计数比值比较，见表1。

    表1 两组脑内各部位放射性计数(略)

    由表1可知：研究组左额和右额比值高于对照组,左颞/右颞比值低于对照组，但差异无显著性(P>0.05)，其余各部位左右两侧计数比值均低于对照组,差异均有显著或极显著性(P<0.05或0.01)。研究组内除额叶外，左侧颞叶、尾状核、壳核、丘脑下部、海马、枕叶的放射性计数均小于右侧,差异有显著性(P<0.05)。

    2.3 两组脑内各部位放射性计数与全脑平均计数的比值比较，见表2。

    表2 两组脑内各部位放射性计数与全脑平均计数比值(略)

    由表2可知：研究组除左颞叶计数大于对照组全脑平均值(P<0.01)，左侧尾状核、枕叶两组差异无显著性(P>0.05)外，其余各部位计数均小于全脑平均值(P<0.05或0.01)。

     3 讨论

    由于人的社会、非社会行为、语言、认知方面的能力在孤独症患者身上不能正确表现(这些能力往往成为人和动物的根本区别)，从而使得对孤独症的研究成为较热门的学科，尽管还没有得到临床症状的证实，但目前普遍认为脑部发育不正常是导致孤独症的原因之一。对孤独症患者进行的病理学研究显示，在新小脑区均存在异常，在部分边缘系统也存在异常。大脑皮层的萎缩会导致"浦肯野氏"和颗粒细胞数量的减少。部分橄榄体下部缺乏退行性细胞丢失会引起小脑皮层的异常。最新的研究涉及有特殊行为的人的小脑形态学偏差。

    形态脑神经学已经为我们提供了许多关于孤独症的不正常的脑形态图。Aylward等[1]报道在孤独症患者中会出现扁桃体和海马组织萎缩，他们认为这些组织的衰减将会降低枝条状和神经浆的发展，特别是影响大脑皮层。BaronCohen等[2]报道在对孤独症患者的功能性MRI研究中，当眼睛活动时，往往是额颞叶有活动性而不是扁桃体。Chiron等[3]报道用133XeSPECT对孤独症患儿进行研究，发现在大脑的左半球存在一定数量且不对称的机能减退。

    Ryu等[4]研究发现，顶叶、额叶和颞叶低灌注患者也显示了丘脑的低灌注。但是，对于没有明显小脑皮质灌注异常降低的患者，丘脑低灌注不能孤立地解释为皮质丘脑联系分离。丘脑低灌注进一步可能的解释是成熟延迟。正常情况下，出生时皮质脑血流值低于成人，随后逐年增加，5～6a可达成人的50～85%，随后再降低，15～19a达成人水平。在第2mo末，丘脑灌注明显高于皮质区域。新生儿时期小脑和丘脑的rCBF值略高于成人，但没有意义，1a后便遵循常见的皮质曲线模式。达到正常成人值所需的时间，每个皮质部位各不相同。儿童的认知发展可能与相关脑部位血流的变化有关。

    Kaya等[6]发现99mTcHMPAO双额部灌注与孤独症患儿年龄呈正相关。他们的结果显示，一过性额部低灌注出现于3～4a的孤独症患儿，这种表现也出现于更年幼的正常儿童。到6～7a，孤独症患儿额部灌注达正常值。因为儿童脑血流变化与脑功能的成熟程度有关。据此推断，孤独症患儿的脑血流是随患儿年龄的增加而增加的。我们的研究因样本太小，未进行这方面的分析。

    本研究通过对17例孤独症患儿与26例其它疾病患儿脑血流灌注显像研究显示：孤独症患儿左侧脑血流量均低于右侧，左侧尾状核、壳核、丘脑下部、海马放射性分布减低，且与其它疾病患儿有显著性差异。这一结论与Chiron等[3]和舒明跃[7]等报道的结论相一致。

    随着功能性影像技术，尤其是SPECT的广泛应用，人们开始关注对孤独症患儿脑血流和脑细胞代谢方面的研究，以便从功能水平探讨其病理生理机制。

     参考文献

    [1] Aylward EH，Minshew NJ，Golden G，et a1.MRI volumes of amygdala and hippocampus in nonmentally retarded autistic adolescents and adults[J].Neurology，1999，53：2145

    [2] BaronCohen S，Ring HA，Wheelwright S，et a1.Social intelligence in the normal and autistic brain：a MRI study[J].Eur J Neurosci，1999，1l：1891

    [3] Chiron C，Leboyer M，Leon F，et a1.SPECT of the brain in childhood autism：evidence for lack of normal hemispheric asymmetry[J].Dev Med Child Neurol，1995，37：849

    [4] Ryu YH，Lee JD，Yoon PH，et a1.Perfusion impairments in infantile autism on technetium.99m ethyl cysteinate dimmer brain singlephoton emission tomography：comparison with findings on magnetic resonance imaging[J].Eur J Nucl Med，1999，26：253

    [5] Lee JD，Kim DI，Ryu YH，et a1.Tc99m ECD brain SPECT in cerebral palsy：comparison with MRI[J].J Nucl Med，1998，39：619

    [6] Kaya M，Karasalihoglu S，Ustiin F，et al. The relationship between 99mTcHMPA0 brain 0SPECT and the scores Of real life rating scale in autistic children[J].Brain and Development，2002，24：77

    [7] 舒明跃，贾少微，张繁新，等.孤独症患儿脑单光子发射计算机体层摄影术的研究[J].中华精神科杂志，200l，5：76

    基金项目：上海市卫生局科研基金项目资助(编号 98411)

    作者单位：200030(中国·上海)上海市精神卫生中心(杜亚松，刘漪，钱昀)；上海市第六人民医院(余永利) (杜亚松 刘 漪 余永利 钱 昀)