帕金森病(Parkinsondisease，PD)是一種常見於中老年人的慢性進行性神經變性疾病，在全球60歲以上人群的發病率為1%。PD的臨床表現主要為以運動遲緩、靜止性震顫、肌肉強直及姿勢反射障礙為主的運動症狀，以及認知功能、精神行為、自主神經和感知覺等方麵異常的非運動症狀。黑質被認為是PD初始受累且影響最大的部位，黑質神經元損害大於50%才會出現PD的臨床症狀。
Braak病理學分期將PD分為6期：①運動障礙前期，表現為嗅覺障礙;②運動前期，出現頭痛、睡眠、情感障礙、運動減少;③運動期，表現為體溫調節異常、認知功能下降、抑鬱;④運動障礙期，出現典型的臨床四主征;⑤運動精神障礙期，運動症狀的波動，易疲勞;⑥運動精神障礙期，出現錯覺、幻覺、癡呆及精神症狀。由此可見，PD患者的認知情感障礙出現早於典型的運動症狀，PD的早期正確診斷顯得尤為重要。現就近些年影像技術的發展在PD診斷的應用作一綜述。
1.SPECT和PET
1.1多巴胺(DA)神經遞質顯像
18F-dopaPET可直接顯示體內DA的代謝情況，明確診斷PD。18F-dopa和內源性多巴胺在紋狀體的代謝方式相似，在芳香族氨基酸脫羧酶(AADC)的作用下進行脫羧反應轉化為DA。因此，測定基底節18F-dopa攝取量可以定量反映突觸前膜多巴脫羧酶的活性，其活性高低間接反映黑質多巴胺神經元數目，判斷PD病情。Pavese等對PD患者注射18F-dopa後，PET表現為殼核、藍斑、內側蒼白球、尾狀核、下丘腦區的18F-dopa攝取量明顯降低，尤以殼核最顯著;部分患者藍斑區和內側蒼白球18F-dopa攝取量高於對照組，經1年隨訪，上述兩區18F-dopa攝取量低於對照組，因此，認為可能與機體的代償機製有關。
蔡增林等研究表明，78%的早期PD患者紋狀體18F-dopa的攝取較對照組降低，超過60%的早期PD患者雙頂葉皮質代謝降低，這對PD的早期診斷和病情監測有重要意義。特發性震顫(ET)和血管性帕金森綜合征(VP)患者紋狀體區18F-dopa攝取正常，據此可與PD進行鑒別。
1.2多巴胺轉運體顯像
常用檢測的多巴胺轉運體包括Ⅱ型囊泡單胺轉運體(VMAT-2)和突觸前膜多巴胺轉運體(DAT)。VMAT-2是一種膜蛋白，存在於單胺能神經元突觸末梢的囊泡內，其功能是將胞質中的單胺(如5-羥色胺和多巴胺等)轉運並儲存於囊泡內以阻止其分解。通過檢測VMAT-2結合情況可反映多巴胺神經末梢丟失情況。臨床采用PET技術來測量含單胺的囊泡，常用示蹤劑為11C或18F標記的DTBZ(二羥基四苯並喹嗪)。示蹤劑攝取的減少與多巴胺能神經元數量的減少有關。Sossi等研究大鼠的帕金森模型發現，紋狀體區的11C-DTBZ結合率減低。Okamura等發現PD患者的紋狀體和中腦攝取明顯減少，且殼核(即豆狀核外側部)、尾狀核等部位的攝取與其病變嚴重程度呈正相關。
Lin等發現，PD患者的雙側尾狀核、雙側豆狀核、黑質、伏隔核18F-DTBZ攝取減少，最明顯的是症狀對側豆狀核後部。DAT是一個跨膜蛋白，位於中樞多巴胺能神經元的突觸前膜，其主要功能是再攝取突觸間隙內DA，阻止神經細胞間的信息傳遞。DAT可反映多巴胺能神經末梢突觸前膜的功能及神經元數量，早期PD患者DAT水平降低，且PD患者DAT變化的敏感性優於DA，因此DAT檢查多巴胺能神經功能可為早期甚至亞臨床期PD診斷提供敏感的客觀指標。在健康人和PD患者中DAT的水平隨年齡的增長而下降，而PD患者遞減速度比正常人明顯加快。早期PD患者尾狀核、殼核的99mTc-TRODAT攝取顯著下降;其在紋狀體及殼核的攝取與病情嚴重程度呈負相關。冼文彪等發現，早期PD患者雙側紋狀體DAT分布不對稱降低，起病對側殼核、尾狀核均顯著降低，起病同側以殼核外側部降低為主，這說明單側肢體起病的早期PD患者，兩側核團在病理生理上都已有改變。
進一步研究證實，PD組雙側紋狀體11C-CFT攝取值較對照組減低，早期呈不對稱性，殼核較尾狀核減低更明顯(PD組殼核11C-CFT平均攝取值減少至對照組的55.8%，尾狀核攝取值減少至對照組的76.5%);尾狀核、殼核的DAT攝取值與UPDRSⅢ評分(統一帕金森病評分量表運動功能評分)、Hoehn-Yahr分期存在顯著負相關性。
1.3DA受體顯像
DA受體是一種細胞膜受體，PD的病理改變主要是D2受體的損害，故臨床多采用D2受體顯像進行PD診斷。可以用特異性D2受體標誌物123I-IBZM的SPECT顯像和11C-raclopride(雷氯必利)的PET顯像來檢測D2受體。通過測定基底節與小腦、額葉、枕葉的比值，可反映D2受體的數目和功能。PD早期紋狀體(尤其是殼核)D2受體明顯上調，並且這種上調效應與18F-dopa的攝取呈負相關。有研究發現，與對照組相比，早期PD患者尾狀核11C-raclopride攝取率輕度降低、後殼核區輕度增高，而多係統萎縮(MSA)患者尾狀核、殼核攝取減少，其中以殼核區11C-raclopride結合指數降低最顯著;與PD組相比，MSA組顯示雙側後殼核攝取減少。因此，D2受體顯像有助於PD的鑒別診斷。
1.4葡萄糖代謝顯像
氟-18-代脫氧葡萄糖(18F-FDG)為葡萄糖的類似物，可反映細胞的葡萄糖代謝過程。PD早期就可出現葡萄糖代謝的變化，用葡萄糖代謝顯像能早期顯示病灶部位的能量代謝情況。18F-FDGPET顯像研究發現，早期PD患者腦內存在不同程度的糖代謝分布異常，與對照組相比，PD患者的蒼白球、丘腦、腦幹、小腦、感覺運動皮質區代謝增強，運動前皮質、頂枕區代謝減弱;對於患者自身，症狀肢體對側(即患側)紋狀體的糖代謝較健側降低。Wang等用18F-FDGPET顯像通過腦功能代謝網絡檢測PD相關代謝模式(PDRP)，對PD作出診斷和鑒別診斷，同時藥物或手術等治療措施能改善腦的糖代謝，可作為某種治療手段臨床評價的良好指標。
2.MRI
2.1MRI形態學改變
PD患者常規MRI改變包括黑質致密帶萎縮，黑質短T2信號消失，蒼白球、殼核短T2信號，彌漫性大腦皮質萎縮。MRI形態學測量多選擇黑質致密帶(SNc)寬度、SNc寬度/中腦直徑比值，尾狀核、殼核、丘腦等ROI進行測量。Martin等發現不同分期PD患者SNc寬度、SNc寬度/中腦直徑均比正常人降低，且與Hoehn-Yahr分期呈負相關。Biundo等對14例輕度認知障礙(PD-MCI)和15例認知正常(PD-CN)的PD患者的研究發現，PD患者的額顳頂葉皮質、殼核、尾狀核、蒼白球、伏隔核等體積減小;PD-MCI組右額顳葉、左枕葉較PD-CN體積減小。
Apostolova等研究發現，PD-MCI患者的右側海馬體積減小、側腦室擴大。前額葉與計劃執行、記憶及注意力等認知功能相關，海馬及海馬旁回與學習記憶相關。PD-MCI患者額葉及海馬萎縮，可以解釋其以執行功能和記憶力損害為主的認知功能障礙。
2.2MRS
MRS是目前唯一可檢測活體組織代謝物化學成分和含量的檢查方法，最常用的是氫質子磁共振波譜(1H-MRS)。1H-MRS通過檢測N-乙酰天門冬氨酸(NAA)、膽堿(Cho)、肌酸(Cr)等主要代謝物含量，反映腦內細胞代謝改變及神經元和細胞膜功能的改變。通過評價NAA/Cr、Cho/Cr值，可反映PD患者黑質、延髓神經元及細胞膜功能病理學的改變。王琿等研究發現，雙側基底節區NAA/Cr值、Cho/Cr值從大到小依次為對照組、早期PD組、中晚期PD組，且NAA/Cr、Cho/Cr值與疾病嚴重程度呈負相關。方學文等發現，早期PD患者紋狀體NAA/Cr較對照組降低。Zhou等研究早期PD患者黑質代謝時發現，PD患者與對照組、患肢同側與對側、不同程度PD之間黑質的NAA/Cr、NAA/Cho值差異有統計學意義。黃嶸等對Hoehn-Yahr分期均小於Ⅱ期的早期PD患者研究報道，PD患者腦黑質、紋狀體中的NAA/Cr、Cho/Cr等值較正常人明顯降低。因此，定量測定基底節、紋狀體及黑質區NAA/Cr、Cho/Cr值可作為診斷疾病和判斷病情程度的一項指標。
2.3SWI
SWI成像基礎是不同物質的磁敏感特性不同，造成的局部磁場不均勻。王波等研究發現，亞臨床期PD患者腦內即有鐵的異常沉積;局部鐵含量的增加與單側症狀PD的發病有相關性，但與病情的嚴重程度無顯著相關性;PD鐵異常沉積的部位包括黑質致密部(SNc)、黑質網狀部(SNr)、紅核(RN)。輕病側與重病側的T2*值無明顯差異，表明單側肢體症狀起病的早期PD患者兩側核團都已存在病理生理上的改變。有研究發現，黑質和蒼白球鐵沉積量與病情呈正相關。兩者結果不同可能是所選的晚期PD組病程差異造成的。Ryvlin等發現，病程大於10年的PD患者的殼核和蒼白球區的鐵水平反而降低，表明這2個區域的鐵變化與PD病程存在相關性。Wang等研究健康者、PD和震顫為主的多係統萎縮(MSA-P)患者的ROI鐵沉積發現，PD患者鐵沉積主要在黑質和蒼白球，MSA-P患者主要在殼核(尤其是內下區)和丘腦。因此，SWI測量特定區域鐵沉積可以作為PD早期診斷和鑒別診斷方法。
2.4fMRI
2.4.1DTI
DTI可通過平均擴散係數(MD)、ADC及各向異性分數(FA)等定量反映組織結構在細胞分子水平上的差異，可作為早期PD的診斷方法之一。邢一蘭等研究發現，PD組患者黑質(尤其是頭部)的FA值、小腦上腳的ADC值明顯低於健康組相應值，健康組、PD組ROI左右兩側FA值及ADC值無明顯差異。Melzer等發現，與對照組比較，PD-CN患者在胼胝體表現出MD值升高，而FA值未見顯著降低;PD-MCI組和PDD(PD伴癡呆)2組在兩值上都有改變，但差異無統計學意義;另外，這2組與PD-CN患者相比，也有較小區域差異。
因此，認為在PD早期階段即存在一些白質纖維束的改變，而且會隨著PD認知損害的進展而加重。有研究發現，與MSA-P相比，PD在殼核、黑質、小腦齒狀核FA值減低;與進行性核上性麻痹(PSP)相比，PD在黑質和小腦中腳FA值減低;與ET相比，PD在尾狀核和黑質FA值減低;與PSP相比，MSA-P尾狀核和小腦中腳FA值減低。因此，可用以鑒別PD、MSA-P、PSP和ET。
2.4.2PWI
PWI通過計算灌注參數反映組織的血流灌注功能。Teune等研究發現廣泛腦皮質區灌注較對照組降低;小腦和腦橋、右丘腦、蒼白球感覺運動皮層、中央旁小葉及輔助運動區血流灌注增高，與18F-FDGPET檢查結果基本相符。
2.4.3BOLD-fMRI
BOLD-fMRI的原理是腦局部血流的去氧和氧合血紅蛋白的比例改變引起T2值改變，顯示腦組織激活部位和激活強度。近年來，腦功能的“網絡”連接模式日益引起學者的關注。Zhang等按運動症狀把PD患者分為兩大類：一類是以肌張力增高、運動遲緩為主;另一類是以靜止性震顫為主。結果發現，這2組與對照組比較，紋狀體-丘腦-皮質通路(STCloops)、小腦-丘腦-皮質通路(CTCloops)的興奮性均明顯增加，符合PD運動功能代償機製，紋狀體-中腦邊緣係統可能起到重要作用。
陳俊等研究14例PD患者(Hoehn-YahrⅡ級6例，Ⅲ級8例)靜息狀態下腦功能連接時發現，PD組前額葉中內側、雙側尾狀核頭部、左腦島、左梭狀回與雙側殼核的功能連接減弱;雙側小腦半球、雙側舌回、雙側顳中回、右中央前回、右額上回、右額下回、右扣帶回後部、左額中回與殼核的功能連接增強。陳博宇等對30例伴認知功能障礙且Hoehn-Yahr分級<Ⅱ級的PD患者的扣帶回後部(PCC)腦功能連接研究發現，PD-MCI患者靜息狀態下PCC與右額上回內側、雙側頂下小葉、右顳葉功能連接受損，而右額上回背外側、右舌回及小腦可能參與代償。筆者認為，上述實驗結果差異的原因是所選受試者的Hoehn-Yahr分級不同。
Moessnang等研究早期PD患者和健康者的嗅覺功能發現，對照組的初級嗅覺中樞(右梨狀皮層、雙側杏仁核)隻有氣味刺激才興奮，表現為專一性刺激-激活模式;而雙側島葉、左楔前葉、右側額眶區皮層等非中腦邊緣係統的嗅覺中樞對氣味刺激和空白刺激，均表現出較高興奮性，表現為非專一性刺激-激活模式。PD患者的嗅覺減退主要表現在專一性激活區域減少，而非專一性激活區域增多。由此推斷，靜息態腦默認網絡的功能與記憶、感覺及知覺等認知過程有關。
3.經顱超聲(TCS)
TCS在鐵、錳等金屬離子沉積早期階段即可顯示高回聲，可診斷PD。在疾病早期，TCS探查黑質若為高回聲，則提示PD;若黑質為低回聲，伴豆狀核高回聲，則提示為非典型的PD;若黑質、豆狀核均為高回聲，多提示PSP或MSA-P。TCS檢查PD的局限性在於顳窗的穿透性。有報道稱5%～10%的受檢者由於顳窗穿透較差，探查中腦結構欠佳，老年女性因絕經後雌激素分泌減少，顳窗穿透不良比老年男性多見。此外，TCS屬於二維實時操作檢查，還與檢查者的技術和經驗有關。
綜上所述，TCS的優點是經濟無創、操作簡單、重複性強，可作為早期PD黑質紋狀體的初篩查工具。PET和SPECT顯像優點是早期發現、敏感性高，能夠在體內實時反映PD患者多巴胺能神經元功能情況，缺點是試劑製備困難、技術要求高、費用較高。MRI優勢主要是無創性，可檢測內源性物質的變化，避免了放射性同位素的限製。其中SWI從腦內鐵沉積，MRS從細胞代謝水平，fMRI從腦白質微觀結構改變及腦功能網絡連接等方麵研究PD的病理生理改變，在PD的早期診斷及鑒別診斷中應用日益廣泛。
