急性一氧化碳中毒性脑病的磁共振波谱学研究

[摘要]目的 觀察急性一氧化碳中毒性脑病患者的磁共振波谱(MRS)表现,分析MRS对其预后的评估作用。方法 选取2017年3月~2018年3月我院收治的14例急性一氧化碳中毒性脑病患者为观察组,并以同期无任何中枢神经系统病变的14例患者为对照组。两组分别给予MRS检查,经统计学处理比较其脑内代谢产物表达[N-乙醇天门冬氨酸(NAA)、含胆碱代谢物(Cho)、肌酸/磷酸肌酸(Cr)、乳酸(Lac)]。结果 观察组患者基底节的NAA表达明显低于对照组,其基底节的Cho表达明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组患者基底节的NAA/Cr、Cho/NAA比值明显低于对照组,其基底节的Cho/Cr比值明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者余脑实质的各项脑内代谢物产物表达比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论 若有一氧化碳中毒患者波谱示Cho峰升高、NAA峰减低、NAA/Cr比值降低、Cho/Cr比值升高,考虑发生迟发性脑病的可能性大,其比值异常程度越高预测病情越严重,并且首发异常部位为基底节。

[关键词]急性一氧化碳中毒性脑病;磁共振波谱;临床诊断;预后评估

[中图分类号] R749.63 [文献标识码] A [文章编号] 1674-4721(2018)11(a)-0083-03

Study on magnetic resonance spectroscopy of encephalopathy after acute carbon monoxide poisoning

HU Qiong JIN Hong-yang

Department of Neurology, the Second People′s Hospital of Pingxiang City, Jiangxi Province, Pingxiang 337000, China

[Abstract] Objective To observe the magnetic resonance spectroscopy (MRS) findings of encephalopathy after acute carbon monoxide poisoning and analyze the prognostic role of MRS. Methods A total of 14 patients with acute carbon monoxide poisoning encephalopathy admitted to our hospital from March 2017 to March 2018 were selected as the observation group, and 14 patients without central nervous system lesions at the same period were selected as the control group. MRS was performed in both groups, and the expression of metabolites in the brain (N-acetylaspartate [NAA], Choline-containing metabolite [Cho], Creatine/Creatine phosphate [Cr], Lacticacid [Lac]) was compared by statistical analysis. Results The expression of NAA in the basal ganglia in the observation group was significantly lower than that in the control group, the expression of Cho in the basal ganglia was significantly higher than that in the control group, and the differences were statistically significant (P<0.05). The ratio of NAA/Cr and Cho/NAA of the basal ganglia in the observation group were significantly lower than those in the control group, the ratio of Cho/Cr of the basal ganglia was significantly higher than that in the control group, and the differences were statistically significant (P<0.05). There was no significant difference in the expression of metabolites in the brains of the remaining brains between the two groups (P>0.05). Conclusion If the spectrum of patients with carbon monoxide poisoning shows that the peak of Cho increases and the ratio of NAA/Cr decreases, the ratio of Cho/Cr increases, the possibility of delayed encephalopathy can be considered. The higher the degree of abnormal ratio is, the more serious the disease is, and the basal ganglia are the first abnormal part.

[Key words] Encephalopathy after acute carbon monoxide poisoning; Magnetic resonance spectroscopy; Clinical diagnosis; Prognosis evaluation

急性一氧化碳中毒主要为过量吸入一氧化碳所引发的中毒表现,该疾病在临床中较为常见,可对患者脑部形成直接性损伤,诱发脑内缺氧、缺血等病理变化,使其脑组织受到严重影响[1]。发生急性一氧化碳中毒后,患者表现神志清醒,但经过假愈期后突发神经系统病变则统称为急性一氧化碳迟发性脑病[2],该病发生机制尚不明确[3],但对患者所造成的临床风险较高[4],进而需要尽早给予合理诊治,以避免其脑神经组织受到进一步损害[5]。近年来,国内外均将急性一氧化碳中毒性脑病的诊断与评估方法作为研究热点问题[6],部分研究通过开展磁共振波谱(MRS)检查为疾病早期诊断及预后判定起到了指导作用[7]。本项研究通过观察MRS在无中枢神经系统病变与急性一氧化碳中毒性脑病患者中的表现及探讨其预后评估价值,旨在提高临床对该病变进展、预后等方面的了解,从而积极防范一氧化碳中毒后迟发性脑病的发生,现报道如下。

1资料与方法

1.1一般资料

选取2017年3月~2018年3月我院收治的14例急性一氧化碳中毒性脑病患者为观察组,并以同期无任何中枢神经系统病变的14例患者为对照组。纳入标准:①因急性一氧化碳中毒入院就诊;②对照组患者经治疗后神志清醒,MRI检查无异常,且无任何中枢神经系统病变表现;③观察组患者经一段假愈期后出现昏迷症状,具有神经系统病变典型症状,确诊为急性一氧化碳中毒性脑病。排除标准:①合并心脑血管疾病者;②合并肺部通气障碍性疾病者;③患者存在影响其神经功能的其他疾病。对照组,男7例,女7例;年龄25~64岁,平均(38.95±14.23)岁。观察组,男9例,女5例;年龄22~71岁,平均(39.47±13.64)岁。两组患者的性别、年龄等一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本研究经我院医学伦理委员会审核批准,所有患者均知晓本研究情况并签署知情同意书。

1.2方法

采用德国西门子Magnetom avanto 1.5T超导型磁共振机,MRS检查应用2D-多体素定点分辨波谱序列,TE时间设置144 ms,TR时间设置1000 ms,FOV设置为24 cm×24 cm,频率编码18,其方向为A/P,扫描时选择受检者头颅轴位R2WI作为ROI。扫描获得波谱数据均应用配套软件包处理,根据其磁共振定位表现以其两侧脑室上部为ROI层面,包括基底节与余脑实质等解剖部位。

1.3观察指标

比较两组患者脑内代谢产物表达。脑内代谢物产物为N-乙酰天门冬氨酸(NAA)、含胆碱代谢物(Cho)、肌酸/磷酸肌酸(Cr)及乳酸(Lac),并记录各代谢产物比值。依次记录两组患者脑内代谢物产物的Lip峰与Lac峰,观察其异常变化,并进行分析。

1.4统计学方法

采用SPSS 19.0统计学软件进行数据分析,计量资料用均数±标准差(x±s)表示,两组间比较采用t检验;计数资料采用率表示,组间比较采用χ2检验,以P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1两组患者脑内代谢物产物检验结果的比较

观察组患者基底节的NAA表达明显低于对照组,其基底节的Cho表达明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);观察组患者基底节的NAA/Cr、Cho/NAA明显低于对照组,其基底节的Cho/Cr明显高于对照组,差异有统计学意義(P<0.05);两组患者余脑实质的NAA、Cho、Cr、Lac、NAA/Cr、Cho/Cr及Cho/NAA比较,差异无统计学意义(P>0.05)(表1)。

2.2不同中毒程度患者的脑内代谢物产物表达

14例患者早期波谱改变均在基底节豆状核。11例中毒程度轻症,Cho、NAA、Cr大致正常,NAA/Cr、Cho/Cr、Cho/NAA比值大致在正常范围,Lip峰、Lac峰未见明显异常。1例中毒程度中等,基底节病灶区显示NAA轻度降低,其余变化不大;余脑实质Cho、NAA、Cr大致正常,NAA/Cr、Cho/Cr、Cho/NAA比值大致在正常范围,Lip峰、Lac峰未见明显异常。1例中毒程度较重,左侧基底节病灶区示Cho峰稍高,NAA峰轻度降低,其余变化不大;余脑实质Cho、NAA、Cr峰大致正常,NAA/Cr、Cho/Cr、Cho/NAA比值大致在正常范围,Lip峰、Lac峰未见明显异常。1例中毒程度更重,确诊为一氧化碳中毒性迟发性脑病,双侧基底节病灶区示Cho升高,NAA降低、Cr升高,NAA/Cr比值降低、Cho/Cr比值升高、Cho/NAA比值升高,Lip峰、Lac峰未见明显异常。

3讨论

急性一氧化碳中毒主要是指短时间人体吸入过量一氧化碳而导致的中毒[8],发生中毒后会对患者大脑形成直接损害[9],其血液中血红蛋白对一氧化碳有高度结合作用,引发脑组织缺氧缺血变化[10],进而继发脑内细胞、血管以及神经组织等病变,最终形成急性一氧化碳中毒性脑病[11]。部分患者经治疗相关中毒症状缓解后仍存在不同时间的假愈期,而后突发脑部功能障碍等临床表现,临床将其定义为急性一氧化碳中毒后迟发性脑病[12],患者精神、智力以及肢体功能等均会出现不同程度障碍表现,导致其自理能力严重下降,甚至会诱发死亡事件[13]。

近年来,临床不断将MRS技术应用在急性一氧化碳中毒后迟发性脑病患者中,该项技术采用无创探测人体活体组织化学特征,通过扫描明确人体代谢物的波谱峰值变化,有助于体现组织细胞代谢情况[14-16]。本研究针对无中枢神经系统病变患者与急性一氧化碳中毒性脑病患者均开展了MRS检查,结果提示,观察组患者基底节的NAA表达明显低于对照组,其基底节的Cho表达明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);观察组患者基底节的NAA/Cr、Cho/NAA明显低于对照组,其基底节的Cho/Cr明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。一氧化碳中毒患者波谱示Cho峰升高,NAA峰降低、NAA/Cr比值降低、Cho/Cr比值升高,考虑发生迟发性脑病可能性大,其比值异常程度越高预测病情越严重。

综上所述,针对急性一氧化碳中毒性脑病患者采用磁共振波谱检查可发现脑内代谢产物异常表现,开展该项检查有助于早期发现神经元损伤问题,尽量减少一氧化碳中毒迟发性脑病的发生,改善患者的预后状况。

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(收稿日期:2018-06-28 本文编辑:任秀兰)