脑电监测在癫痫患者间期皮层和皮层下高代谢灶判读中的应用

牛 娜，崔瑞雪，张 颖，李 方

中国医学科学院 北京协和医学院 北京协和医院核医学科，北京100730

脑电监测在癫痫患者间期皮层和皮层下高代谢灶判读中的应用

牛 娜，崔瑞雪，张 颖，李 方

中国医学科学院 北京协和医学院 北京协和医院核医学科，北京100730

目的探讨癫痫患者无临床发作情况下18F-氟脱氧葡萄糖 (18F-fluorodeoxyglucose，18F-FDG)正电子发射计算机断层(positron emission tomography，PET)脑显像呈现高代谢时脑电监测的应用价值。方法对北京协和医院2008年1月至2014年3月共3例无临床发作的间期情况下18F-FDG PET脑显像呈现皮层或皮层下高代谢的癫痫患者，静脉注射安定抑制皮层放电，在脑电监测确认无皮层异常放电时复查18F-FDG PET脑显像，并对比两次显像结果。结果病例1为颞叶癫痫患者，在无临床发作时18F-FDG PET显像除发现右颞低代谢外，右额部分皮层及同侧基底节、丘脑及左侧小脑局灶代谢增高。脑电监测下抑制皮层放电后的18F-FDG PET显像示原额叶皮层及同侧基底节、丘脑、对侧小脑高代谢灶消失。表明该患者上述高代谢灶为颞叶外皮层潜在致痫灶亚临床放电所致，同时证实了致痫灶与同侧基底节丘脑、对侧小脑之间的神经传导。此例改变了先前单纯前颞叶切除术的临床决策。病例2的间期18F-FDG PET显像发现右侧大片额叶皮层高代谢，脑电监测下抑制临床下放电后，原皮层高代谢仍存在，原同侧基底节、对侧小脑的高代谢已不明显，证实皮层存在高代谢的基础病变 (炎症)，而基底节丘脑为继发功能改变，确定了病变性质及范围。病例3为颞叶癫痫患者，临床及脑电无法确定癫痫起源部位，磁共振成像未见明显异常。18F-FDG PET显像在无临床发作的情况下左侧海马区呈高代谢，脑电监测下在明确的间期状态复查18F-FDG PET脑显像，左侧海马区仍为高代谢。提示该部位存在基础病变 (肿瘤)，帮助临床确定手术部位。结论癫痫患者无临床发作情况下18F-FDG PET显像呈现高代谢图像时，在脑电监测下确认绝对的间期状态时复查18F-FDG PET显像，有助于分析高代谢的病因及明确病变范围，帮助作出临床决策。

癫痫;脑电监测;正电子发射计算机断层显像;高代谢灶

Med J PUMCH，2015，6(1):18－23

18F-氟脱氧葡萄糖 (18F-fluorodeoxyglucose，18FFDG)正电子发射计算机断层 (positron emission tomography，PET)脑显像对于部分性发作难治性癫痫皮层致痫灶的定侧定位价值已被临床广泛承认。经验证明，皮层致痫灶在癫痫发作间期代谢减低，在18F-FDG PET脑显像中呈现放射性减低区，而同一部位发作期异常放电时代谢增高，呈放射性浓聚［1-2］。实际工作中均采用发作间期的局灶皮层低代谢进行致痫灶的定侧定位判断，因发作期的图像通常很难获得，仅在癫痫持续发作状态等特殊情况下，致痫灶呈高代谢。而发作间期呈现皮层或皮层下核团高代谢的情况非常少见，北京协和医院2008年至2014年共有495例癫痫患者为明确致痫灶行18F-FDG PET脑显像，其中有9例表现为皮层高代谢灶，6例行常规18F-FDG PET脑显像时伴有明确可视的癫痫发作，仅3例患者皮层18F-FDG PET显像呈现高代谢而临床上无发作。一般情况下，通过18F-FDG PET显像进行判断不需要结合脑电监测，但对这3例患者高代谢病灶的性质及其与致痫灶关系的判定，显像时皮层放电情况将成为重要判定依据，本研究旨在探讨脑电图监测在此类癫痫患者致痫灶判断中的应用价值。

对象和方法

研究对象

北京协和医院2008年1月至2014年3月在未有临床可视发作情况下18F-FDG PET显像呈现局灶皮层或局灶皮层合并皮层下核团高代谢灶的3例癫痫患者。

方法

3例患者行常规18F-FDG PET脑显像后发现有难以解释的局灶高代谢表现后，立即于神经内科行视频脑电图 (video-electroencephalography，VEEG)监测，判断有无临床下皮层放电。对于2例发现有频繁的临床下局灶皮层放电，且部位与PET所示高代谢区域一致的患者，次日静脉注射安定抑制皮层放电，在脑电监测下床旁静脉注射18F-FDG，脑电监测40 min后复查PET脑显像，显像结束后立即恢复脑电监测，确认其发作间期状态。另1例18F-FDG PET显像左海马区相对高代谢患者，随后的皮层脑电监测未见临床下放电，且临床无法为癫痫灶定侧，遂行双侧海马区颅内电极植入，用脑电监测在确定的间期状态下复查18F-FDG PET显像。随后将两次PET脑显像进行对比，结合其他临床资料和影像学信息，进行18F-FDG PET图像判读。

结果

病例1

女，36岁。6岁前有数次发热惊厥史，发作性意识丧失伴四肢抽搐30年，临床表现提示起源于右侧的颞叶癫痫。磁共振成像 (magnetic resonance imaging，MRI)示右颞叶内侧T2及FLAIR相呈高信号，右颞角扩大，考虑右侧海马硬化，余无异常发现 (图1A)。给予苯巴比妥、苯妥英钠、卡马西平等药物治疗，效果不佳。为术前评估，该患者停药行长程VEEG监测，证实数次发作时均为右侧颞叶起源，但发作间期，右侧额叶出现比较频繁的痫样背景波发放。在此期间行18F-FDG PET脑显像检查，除右侧颞叶内侧海马区域呈现低代谢外，右侧额叶及基底节、左侧小脑呈现高代谢 (图1B)，而患者和陪护人员均否认在整个检查过程中有癫痫发作，随后立即进行的脑电监测证实右侧额叶中央区有临床下频繁发放的痫样波 (图1C)。检查第2天，在右额叶癫痫波发放时，患者首次出现第二种发作形式，即发作性双眼左视，左侧嘴角抽动但不伴意识丧失。在静脉推注5 mg安定，额叶的癫痫波发放被抑制的情况下静脉注射18F-FDG，40 min后行PET脑显像。此次PET图像右侧额叶、同侧基底节放射性分布较对侧相应部位轻度减低，左侧小脑放射性分布无明显异常 (图1D)。整个过程除PET显像的10 min外，均有脑电监测证实无皮层异常放电 (图1E)。通过两次PET显像对比，结合脑电监测结果，考虑初次PET检查显示的额叶高代谢区为临床下放电所致，同侧基底节及丘脑左侧小脑局灶高代谢反映了皮层、皮层下及对侧小脑间神经网络功能联系。结合临床表现及VEEG、MRI、PET检查结果，临床考虑右侧颞叶内侧起源的癫痫诊断明确，在停药的状态下，额叶存在皮层下异常放电，并出现第二种发作形式，很可能存在除右海马外的第二个致痫灶，单纯颞叶切除很可能效果不好，术后可能出现额叶起源的癫痫发作，所以取消原计划的右前颞叶切除术。

病例2

女，16岁，发热并渐出现情绪淡漠、嗜睡、发作性意识丧失伴四肢抽搐3周，期间一过性急性呼吸衰竭。腰椎穿刺示压力升高 (330 mmH2O，1 mmH2O= 9.8 Pa);脑脊液常规:细胞总数14×106/L，白细胞数8×106/L;脑脊液生化:蛋白0.14 g/L↓。抗病毒及抗感染、脱水降颅压、丙种球蛋白治疗及抗癫痫治疗后，意识及精神症状好转。为明确病因行PET/CT检查，18F-FDG PET图像呈现右侧额底、颞极及左侧额底代谢增高，右尾状核头、丘脑前部和左侧小脑多处片状代谢增高区 (图2A)，整个PET检查过程无癫痫发作。同期MRI未见明显异常 (图2C)。随后的VEEG示在无临床发作情况下，右额可见频繁临床下放电，表现为右额起源的尖波节律，波幅逐渐增高，频率逐渐变慢，扩散至邻近导联，持续60～100 s，间隔1～1.5 min出现下一次放电活动。第2天安定抑制状态下复查18F-FDG PET脑显像，右侧额底、颞极仍见高代谢区，代谢增高范围较前有所减小，程度有所降低，但右丘脑、左小脑的高代谢区明显减低(图2B)。复查MRI示右额叶明显肿胀，沟回变浅(图2C)。证实皮层存在高代谢的基础病变 (炎症)，基底节、丘脑为继发功能改变。

病例3

女，34岁，发作性意识不清伴抽搐8年，发作渐频繁，药物控制不佳。MRI示右侧海马略小，左侧海马未见异常。18F-FDG PET显像过程中无癫痫发作，但呈现左海马区高代谢，右海马区相对低代谢 (图3A)。随后的皮层脑电监测无临床下放电。因临床发作形式、皮层VEEG监测均无法明确癫痫起源部位，行双侧颞叶内侧颅内电极植入，进行VEEG监测，9次发作为5(右)∶4(左)起源，无法决定手术部位。遂在脑电监测证实无癫痫波发放的情况下复查18F-FDG PET，证实左海马仍呈高代谢表现 (图3B)，证明该部位存在基础病变，决定手术切除左侧高代谢海马。术后病理提示低级别肿瘤。术后随访2年无癫痫发作。

讨论

18F-PET脑显像对于部分性发作难治性癫痫皮层致痫灶具有定侧定位价值。但癫痫的发作时间通常比较短，其18F-FDG PET脑显像受18F-FDG在体内代谢达到平衡时间 (30 min)的限制，发作期的图像很难获得。一般认为，仅在检查过程中有多次或持续的癫痫发作才可能产生高代谢图像，实际工作中均采用发作间期的低代谢图像进行致痫灶的判断［3-4］。一般情况下18F-FDG PET显像不需要脑电监测［5］。

由于18F-FDG PET的非特异性，多种原因如炎症、肿瘤等基础病变或功能性的皮层放电都可能引起高代谢［6-8］。在某些特殊情况下，如本文病例所显示的3种原因，18F-FDG PET脑显像呈现了不可解释的高代谢表现:显像过程中均无癫痫发作，且与临床表现、脑电或其他影像学检查不符时，为鉴别高代谢的原因是器质性病变还是功能性放电，或为明确高代谢病灶与致痫灶的关系，脑电监测下在确认的间期状态复查PET就显得尤为重要。

图1 病例1，女，36岁，发作性意识障碍30年

图2 病例2，女，16岁，病毒性脑炎致癫痫发作

图3 病例3，女，34岁，发作性意识不清伴抽搐8年

本文病例1的临床表现及发作形式，VEEG监测结果，以及MRI提示右侧海马硬化，均符合右侧海马起源的颞叶癫痫表现。但因病史长 (30年)，皮层产生了潜在的颞叶外致痫灶，在停抗癫痫药物进行术前评估的过程中才表现出来。该致痫灶的临床下频繁放电使18F-FDG PET显像右额叶皮层呈现高代谢，其放电传导路线中同侧基底节丘脑及对侧小脑局灶呈高代谢，而脑MRI在相应的部位未见异常。脑电监测下安定静注后抑制了此种异常放电后，18F-FDG PET图像显示原右额叶皮层及对侧小脑皮层的局灶高代谢均消失，右额叶相应部位代谢活性甚至较周围皮层和对侧相应部位皮层轻度减低。两次显像对比证明了该患者除右海马致痫灶外存在右额叶第二个皮层致痫灶，以及皮层、皮层下及小脑间神经传导通路的存在。此病例证实了“致痫灶点燃”的假说［9］，该假说认为在癫痫多年发作后，由于皮层间神经通路的传导等原因，会出现继发的其他皮层致痫灶，也可以解释有些典型颞叶癫痫患者在海马切除后出现其他形式的癫痫发作的现象。此例患者通过进行两次PET显像，改变了先前单纯右海马切除的临床决策。

本文病例2为青少年女性，急性起病，出现意识障碍伴癫痫症状，MRI无特异性发现。在未有临床发作的情况下出现右额叶大片皮层及右颞极、左额部分皮层高代谢，且出现右侧基底节、丘脑、左侧小脑局灶高代谢。为除外临床下皮层放电引起的功能改变，明确病因及病变范围，在安定抑制皮层异常放电后复查PET，发现皮层高代谢仍存在，范围略小，基底节、丘脑及小脑代谢增高不明显。说明过滤了皮层异常放电引起的功能性高代谢外，皮层仍存在基础器质性病变，与前期MRI表现不匹配。数日后复查MRI，在18F-FDG PET所示相应皮层高代谢区域出现明显的肿胀和信号改变。该病例通过两次PET显像对比，发现抑制皮层放电后右丘脑、左小脑高代谢消失，说明这些部位的高代谢为放电引起的功能性改变，抑制放电后右额部及右颞极仍存在高代谢区，说明该部位存在基础病变，明确病变范围后建议复查MRI，最终通过结合系列MRI改变和实验室检查，诊为病毒性脑炎。此患者治疗好转后出院。

本文病例3为定侧困难的药物难治性颞叶癫痫患者。临床发作形式及皮层VEEG提示双前颞起源，左右两侧颞叶起源的发作次数各占一半。MRI发现右侧海马稍小，可疑海马硬化，左侧海马区域未见异常。而PET意外发现左颞叶内侧局灶高代谢，但不能除外右海马代谢减低。在双侧颅内电极植入后长程VEEG仍无法判断异常放电起源优势侧。在脑电监测下确认无异常放电的情况下复查18F-FDG PET，左颞叶内侧代谢增高仍存在，提示该处存在器质性病变，遂切除该侧。术后病理为低级别肿瘤，且术后疗效很好。

总之，本文中前2例患者均证实临床下皮层频繁异常放电可引起相应局灶皮层高代谢，且证实癫痫皮层起始灶与同侧基底节及丘脑、对侧小脑间的神经通路传导过程。后2例患者在排除异常放电引起的功能性高代谢外，提示存在器质性病变。所以在癫痫患者18F-FDG PET显像呈现难以解释的高代谢图像时，在脑电监测确认的无皮层放电状态下复查18F-FDG PET显像，有助于对致痫灶、病因和病变范围作出更准确判断，并帮助临床作出更优的治疗决策。

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Video-electroencephalography Applied in Interpretation of Cortical and Subcortical Hypermetabolic Foci in Interictal18F-fluorodeoxyglucose Positron Emission Tomography Imaging in Patients with Epilepsy

NIU Na，CUI Rui-xue，ZHANG Ying，LI Fang
Department of Nuclear Medicine，Peking Union Medical College Hospital，Chinese Academy of Medical Sciences＆Peking Union Medical College，Beijing 100730，China

Corresponding author:CUI Rui-xue Tel:010-69155513，E-mail:mmdhmm@126．com

ObjectiveTo evaluate the role of vedio-electroencehpalography(VEEG)monitoring in interpreting the cortical and subcortical hypermetabolic foci in interictal18F-fluorodeoxyglucose(18F-FDG)positron emission tomography(PET)imaging in patients with epilepsy．MethodsFrom January 2008 to March 2014 in Peking Union Medical College Hospital，3 epileptic patients whose first18F-FDG PET scan showed unexplained hypermetabolic foci without seizure underwent repeated18F-FDG PET scan in the interictal status proved by VEEG monitoring after discharge suppression by intravenous diazepam．Then compared the first and second scan images．ResultsFor case 1 who suffered from epilepsy originating from medial right temporal lobe，unexplainable hypermetabolic foci in right frontal lobe，basal ganglia，thalamus，and left cerebellum were present in interictal18F-FDG PET scan．After suppressing cortical discharge under VEEG monitoring，the second18F-FDGPET scan showed that the cortical and subcortical hypermetabolism disappeared，indicating that the hypermetabolic foci in the first scan was due to the subclinical discharge in a potential extratemporal seizure origin site，and the existence of efferent network activity from that origin site to ipsilateral basal ganglia and thalamus and contralateral cerebellum．The original clinical decision of simple anterior temporal lobectomy was altered based on the findings．For case 2，hypermtabolism was present in a large part of right frontal lobe，which persisted after suppressing discharge under VEEG monitoring．While the hypermetabolic foci in ipsilateral basal ganglia and contralateral cerebellum became less obvious in the second18F-FDG PET scan，proving that the original lesion(inflammation)with hypermetabolism existed in the cortex，and the hypermetabolic foci in basal ganglia and thalamus were due to secondary functional change．Case 3 suffered from temporal lobe epilepsy with origin undeterminable with clinical information，electroencephalogram，or magnetic resonance imaging．Hypermtabolic left hippocampus was shown in both the first18F-FDG PET scan and the second PET scan under definite interictal status with VEEG monitoring，suggested the existence of a hypermetabolic lesion(tumor)，facilitating the clinical decision on surgical site．Conclusions For the epileptic patients with hypermetabolic foci in18F-FDG PET without seizure，repeated18F-FDG PET imaging in definite interictal status under VEEG monitoring can help interpret the etiology and define the extent of lesions for better clinical decision-making．

epilepsy;vedio-electroencehpalography monitoring;positron emission tomography imaging;hypermetabolic focus

R445.6

A

1674-9081(2015)01-0018-06

10.3969/j.issn.1674-9081.2015.01.004

2014-03-10)

崔瑞雪 电话:010-69155513，E-mail:mmdhmm@126．com