兒童孤獨(dú)癥腦影像學(xué)顯像特點(diǎn)

兒童孤獨(dú)癥腦影像學(xué)顯像特點(diǎn)

兒童抑郁（ca）是兒童早期的一種廣泛發(fā)展障礙。典型的臨床特征是社會(huì)交流、語(yǔ)言發(fā)展、智力發(fā)育、興趣分散、重復(fù)刻板行為等。流行病學(xué)調(diào)查CA在我國(guó)的發(fā)病率為0.28‰,國(guó)外為1.89‰。將功能、代謝和CT解剖信息相融合的SPECT/CT、PET/CT和fMRI等設(shè)備,從分子水平上揭示了CA病理和病理生理及代謝異常,加深了對(duì)CA的認(rèn)識(shí)。1腦血流灌注和功能低下SPECT/CT腦血流灌注斷層顯像示CA患兒腦內(nèi)不同區(qū)域存在局部腦血流灌注和功能異常,以左側(cè)(或雙側(cè))額葉前部、左側(cè)語(yǔ)言運(yùn)動(dòng)(Broca)區(qū)和左側(cè)顳葉聽(tīng)語(yǔ)言(Wernicke)區(qū)較為常見(jiàn),占患兒總數(shù)的82.35%。舒明躍等也報(bào)道了CA患兒額葉、顳葉的血流灌注和功能異常。額葉特別是前額葉(prefrontalcortex,PF)異常影響高級(jí)認(rèn)知功能,如注意、思考、推理、決策、執(zhí)行任務(wù)等。CA患兒的社交能力和認(rèn)知障礙等都與額葉發(fā)育缺陷有關(guān)。Gupta等研究發(fā)現(xiàn),CA患兒PF血流灌注和功能低下尤為明顯,這與認(rèn)知功能缺陷相關(guān)聯(lián)。也有研究指出PF血流灌注和功能低下可引起詞匯識(shí)別和語(yǔ)言技能異常。鄧紅珠等應(yīng)用SPECT腦血流灌注斷層顯像檢查56例CA患兒,發(fā)現(xiàn)75%的CA患兒存在局部腦血流灌注減低和功能低下,32%涉及額葉。對(duì)CA患兒及其直系親屬的腦SPECT顯像研究發(fā)現(xiàn)兩者均存在不同程度額葉局部腦血流灌注減低和功能低下區(qū)。Broca區(qū)位于額下回后部,是運(yùn)動(dòng)性語(yǔ)言中樞,參與整合語(yǔ)言、詞匯及理解過(guò)程,如句法、語(yǔ)義的處理以及工作記憶功能。Broca區(qū)功能異常是CA患兒語(yǔ)言損害的基礎(chǔ)。顳葉的顳上回是初級(jí)和次級(jí)聽(tīng)覺(jué)皮層所在地,為處理聽(tīng)覺(jué)信息的中樞。顳葉Wernicke區(qū)和額葉Broca區(qū)通過(guò)大量聯(lián)絡(luò)纖維相聯(lián)系,與聽(tīng)、說(shuō)和理解語(yǔ)言有重要關(guān)系。該部位損傷可導(dǎo)致失語(yǔ)癥。顳葉內(nèi)側(cè)的海馬是邊緣系統(tǒng)的一部分,與記憶儲(chǔ)存、空間定位和情感有關(guān)。Gendry等研究45例CA患兒安靜時(shí)的局部腦血流量(regionalcerebralbloodflow,rCBF),發(fā)現(xiàn)左側(cè)顳上回rCBF與CA患兒社會(huì)認(rèn)知及語(yǔ)言受損嚴(yán)重程度呈正相關(guān)。Burroni等的研究顯示,CA患兒全腦血流灌注低于正常對(duì)照組,兩側(cè)大腦半球血流灌注不對(duì)稱(chēng),存在左側(cè)半球功能障礙,尤其是在左側(cè)顳頂區(qū),這一區(qū)域?qū)τ谖淖?、音?lè)、聲音的理解起主要作用,而CA患兒語(yǔ)言、認(rèn)知、感知覺(jué)障礙均與此區(qū)域異常有關(guān)。Boddaert等應(yīng)用PET測(cè)定CA患兒rCBF,發(fā)現(xiàn)77%患兒雙側(cè)顳葉血流灌注及功能低下,進(jìn)一步印證了顳葉發(fā)育缺陷將導(dǎo)致孤獨(dú)癥的感知、認(rèn)知和情感發(fā)育障礙等特征性病變。程木華等研究72例CA患兒,共發(fā)現(xiàn)96處局部腦血流灌注減低區(qū),其中71處病灶涉及顳葉。Boddaert等應(yīng)用PET/CT研究測(cè)定CA患兒安靜時(shí)和傾聽(tīng)語(yǔ)言類(lèi)似聲音時(shí)的rCBF,發(fā)現(xiàn)顳葉皮層rCBF及功能異常,與研究成人孤獨(dú)癥所得結(jié)果類(lèi)似。2血壓及病理組織學(xué)檢測(cè)應(yīng)用18F-FDGPET/CT研究CA患兒局部腦葡萄糖代謝率(localcerebralmetabolicrateofglucose,LCMRGlu)和功能定位價(jià)值肯定。Galuska等對(duì)照PET和SPECT顯像發(fā)現(xiàn)CA患兒額葉18F-FDG代謝增加,以左側(cè)為主的雙側(cè)額葉和顳葉rCBF降低,呈灌注代謝不匹配現(xiàn)象。DeLong等發(fā)現(xiàn)CA患兒雙側(cè)顳葉前部LCMRGlu減低,早期雙側(cè)海馬功能缺失和之后的認(rèn)知能力缺陷有關(guān),包括語(yǔ)言學(xué)習(xí)、復(fù)雜的社會(huì)交流和適應(yīng)日常生活技巧。Muňoz-Yunta等對(duì)CA患兒行18F-FDGPET顯像,發(fā)現(xiàn)雙側(cè)丘腦、額葉和顳葉LCMRGlu減低,表明發(fā)育缺陷與丘腦神經(jīng)功能回路以及皮層連接和聯(lián)絡(luò)區(qū)域成熟障礙有關(guān)。Asano等研究顯示CA患兒雙側(cè)顳橫回腦LCMRGlu減低、雙側(cè)小腦核深部LCMRGlu增加,與刻板行為、社交障礙有關(guān)。3腦內(nèi)dat分布多巴胺(dopamine,DA)是一種中樞神經(jīng)遞質(zhì),由DA能神經(jīng)元合成并儲(chǔ)存在囊泡中,DA通過(guò)多巴胺轉(zhuǎn)運(yùn)體(dopaminetransporter,DAT)作用于多巴胺受體(dopaminereceptors,DR),在認(rèn)知、情感等中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能過(guò)程中發(fā)揮作用。DAT位于DA能神經(jīng)元突觸前膜中,重?cái)z取DA,終止其生理效應(yīng)。DR包括D1受體家族和D2受體家族,可位于突觸前膜或突觸后膜,突觸前膜DR的作用為調(diào)節(jié)神經(jīng)元放電,調(diào)節(jié)DA的合成、釋放;突觸后膜的DR主要調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)和精神活動(dòng)。Makkonen等應(yīng)用SPECT研究25例CA患兒與對(duì)照組腦內(nèi)DAT分布情況,兩者無(wú)顯著差異;孫曉勉等的研究也得出了類(lèi)似的結(jié)論,但指出CA患兒腦內(nèi)DAT水平高于對(duì)照組,與囊泡中DA遞質(zhì)增多有關(guān)。過(guò)多的DA通過(guò)機(jī)體的反饋機(jī)制產(chǎn)生較多的DAT,周而復(fù)始,突觸間隙過(guò)多的DA與后膜上的DR結(jié)合,產(chǎn)生過(guò)強(qiáng)的生理效應(yīng)。CA患兒的刻板行為、情緒障礙等與此有關(guān)。目前應(yīng)用于CA患兒的DA能神經(jīng)元的研究仍較少,DA能神經(jīng)元的改變與疾病的發(fā)生、發(fā)展之間究竟有怎樣的關(guān)系,還需要更多、更深入的研究。5-羥色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)與DA同屬單胺類(lèi)中樞神經(jīng)遞質(zhì),5-HT能神經(jīng)元通過(guò)受體介導(dǎo)調(diào)節(jié)情緒、食欲、睡眠、痛覺(jué)等,在發(fā)揮生理作用后通過(guò)5-羥色胺轉(zhuǎn)運(yùn)體(serotonintransporter,SERT)再攝取至細(xì)胞內(nèi)滅活。Makkonen等進(jìn)行SERT的PET研究,發(fā)現(xiàn)CA患兒大腦內(nèi)側(cè)額葉皮質(zhì)SERT再攝取能力下降(P=0.002),考慮與CA患兒腦中成熟的5-HT能神經(jīng)末梢減少有關(guān),導(dǎo)致CA患兒的情緒沖動(dòng)、攻擊行為等。Goldberg等應(yīng)用PET行皮層5-HT2受體顯像,發(fā)現(xiàn)CA患兒皮層5-HT2受體密度減低。Chandana等的研究指出,CA患兒腦內(nèi)5-HT合成減少,包括右側(cè)皮層合成減少、左側(cè)皮層合成減少和皮層不對(duì)稱(chēng)合成減少三種類(lèi)型,其中左側(cè)皮層5-HT合成減少患兒表現(xiàn)為嚴(yán)重的語(yǔ)言缺陷。4腦白質(zhì)纖維束的分子影像學(xué)檢測(cè)fMRI是反映腦的結(jié)構(gòu)和功能狀態(tài)的重要手段。fMRI對(duì)CA患兒的研究主要集中在注意力、運(yùn)動(dòng)、語(yǔ)言和面部識(shí)別等方面。BOLD-fMRI示CA患兒前額葉皮層和左側(cè)顳上回信號(hào)增強(qiáng),與CA患兒的過(guò)度持續(xù)動(dòng)作和重復(fù)行為有關(guān)。CA患兒皮層-邊緣系統(tǒng)神經(jīng)通路異常,從而導(dǎo)致其面部識(shí)別異常而與人交流困難。Mengotti等研究指出CA患兒額葉、頂葉大腦連接功能失調(diào)與早期白質(zhì)成熟障礙相匹配,這一發(fā)育障礙導(dǎo)致其認(rèn)知和社會(huì)功能缺陷。DTI是利用腦組織內(nèi)水分子擴(kuò)散的各向異性(fractionalanisotrophy,FA)的程度,無(wú)創(chuàng)性地觀察腦白質(zhì)纖維束的分子影像學(xué)方法。Cheung等研究發(fā)現(xiàn)CA患兒雙側(cè)額前和顳葉區(qū)域FA值較對(duì)照組顯著降低,尤其在顳葉內(nèi)側(cè)鄰近梭狀回處,右側(cè)額下回和左側(cè)枕葉FA值增高;提示CA患兒的社會(huì)交往障礙與額-紋狀體-顳葉通路的FA值減低有關(guān),重復(fù)行為與大腦后部的FA值增高相關(guān)聯(lián)。Groen等發(fā)現(xiàn)CA患兒腦白質(zhì)纖維減少并伴有細(xì)胞間隙增大,表明CA患兒存在腦白質(zhì)連接異常。胼胝體是聯(lián)系兩側(cè)大腦半球的主要橫向纖維,作用為維持兩側(cè)大腦半球信息傳導(dǎo)及功能的對(duì)稱(chēng)。CA患兒胼胝體微細(xì)結(jié)構(gòu)異常導(dǎo)致非語(yǔ)言性認(rèn)知能力障礙,這也進(jìn)一步證實(shí)了CA患兒存在腦白質(zhì)連接異常。MRS利用化學(xué)位移現(xiàn)象檢測(cè)腦內(nèi)代謝產(chǎn)物,如N-乙酰天門(mén)冬氨酸(N-acetyl-asparticacid,NAA)、膽堿(choline,Cho)、肌酸(creatine,Cr)等。NAA是神經(jīng)元數(shù)量和活性的標(biāo)志,NAA水平下降提示神經(jīng)元喪失或死亡以及代謝率下降。MRS研究顯示CA患兒的腦代謝異常主要位于顳葉、額葉、丘腦、杏仁核-海馬及小腦。CA患兒左側(cè)杏仁核-海馬及左側(cè)小腦半球的NAA濃度減低,對(duì)其認(rèn)知和情感障礙起重要作用。CA患兒顳中回NAA/Cr比值降低與其社會(huì)功能損害相關(guān)。額葉、枕葉NAA降低,提示CA患兒存在額葉、枕葉神經(jīng)傳遞異常和神經(jīng)功能完整性受損。CA患兒感知覺(jué)缺陷與丘腦代謝異