古祺; 陈淑芬; 陈科良; 黄钰媛; 葛璟洁; 左传涛; 崔梅; 董强; 郁金泰

doi:10.3760/cma.j.cn112137-20230707-01181

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• 临床研究 •

脑¹⁸F-FDG PET/CT显像在帕金森综合征诊断及鉴别诊断中的临床应用价值

中华医学杂志, 2023,103(41) : 3294-3300. DOI: 10.3760/cma.j.cn112137-20230707-01181

摘要

目的

分析各种类型帕金森综合征（PS）患者的氟［¹⁸F］-氟代脱氧葡萄糖（¹⁸F-FDG）PET/CT影像特征，建立PS的¹⁸F-FDG PET/CT“诊断树”模型。

方法

回顾性收集2019年1月至2021年12月就诊于复旦大学附属华山医院神经内科的帕金森病（PD）患者、进行性核上性麻痹（PSP）患者、多系统萎缩-小脑型（MSA-C）患者、多系统萎缩-帕金森型（MSA-P）患者，进行¹⁸F-FDG PET/CT检查；所有患者完善临床资料采集和随访，确定患者的临床诊断；分析各种类型PS患者脑葡萄糖代谢的特异性改变模式以及在疾病鉴别诊断中的价值；建立¹⁸F-FDG PET/CT显像“诊断树”模型并验证其对PS的鉴别诊断价值。

结果

共纳入320例患者，男性187例，女性133例，年龄（62±9）岁，包括80例PD、90例PSP、114例MSA-C、36例MSA-P。有鉴别诊断意义的脑区葡萄糖代谢特点如下：PD的壳核代谢增高；PSP尾状核、丘脑、中脑、额叶代谢减低；MSA-C小脑代谢减低；MSA-P壳核代谢减低、小脑代谢减低。建立“诊断树”模型，对PD诊断的灵敏度为88.75%，特异度为91.25%；对PSP诊断的灵敏度为54.44%，特异度为96.96%；对MSA-C诊断的灵敏度为87.72%，特异度为86.41%；对MSA-P诊断的灵敏度为55.56%，特异度为91.55%。“诊断树”模型可正确分类75%（240/320）的患者。

结论

PD、PSP、MSA-C、MSA-P的¹⁸F-FDG PET/CT显像呈现不同的脑区葡萄糖代谢改变特点，对鉴别诊断有重要价值，“诊断树”模型有助于进行临床诊断。

引用本文: 古祺, 陈淑芬, 陈科良, 等. 脑¹⁸F-FDG PET/CT显像在帕金森综合征诊断及鉴别诊断中的临床应用价值 [J] . 中华医学杂志, 2023, 103(41) : 3294-3300. DOI: 10.3760/cma.j.cn112137-20230707-01181.

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帕金森综合征（Parkinsonian syndromes，PS）作为一类常见的神经系统运动障碍疾病，具有相似的临床特征，即运动迟缓、静止性震颤和肌强直。PS包括帕金森病（Parkinson′s disease，PD）、遗传性PS、非典型帕金森综合征（atypical Parkinsonian syndromes，aPS，亦称帕金森叠加综合征）和继发性帕金森综合征（如血管性PS、药源性PS等）^［1］。由于临床特征的高度重叠，PS早期鉴别诊断十分困难。PD的临床诊断准确率仅为80.6%^［2］，对于未经治疗或对药物反应不明显的早期PD，诊断准确率仅为26%^［3］；其中最大的挑战是区分PD与aPS，临床病理学研究显示，PD与aPS患者的临床诊断中，错误率为7%~35%，误诊的aPS主要为多系统萎缩（multiple-system atrophy，MSA）和进行性核上性麻痹（progressive supranuclear palsy，PSP）^{［2, 3］}。

用于PS诊断和鉴别诊断的影像工具广泛、多样^{［4, 5］}，其中正电子发射断层显像（positron emission tomography，PET）具有不可忽视的价值^{［6, 7］}。本研究通过对比总结大样本量PD/aPS患者的［¹⁸F］-氟代脱氧葡萄糖（¹⁸F-fluorodeoxyglucose，¹⁸F-FDG）PET中脑区葡萄糖代谢改变的特点，分析其在疾病鉴别诊断中的价值，并提出适用于临床的“诊断树”模型，使得对¹⁸F-FDG PET/CT报告的解读清晰易懂，有助于PS早期的准确诊断和鉴别诊断。

对象与方法

一、对象

回顾性选取2019年1月至2021年12月就诊于复旦大学附属华山医院神经内科的PD、PSP、多系统萎缩-小脑型（multiple system atrophy-cerebellar phenotype，MSA-C）、多系统萎缩-帕金森型（multiple system atrophy-parkinsonian phenotype，MSA-P）患者。临床诊断通过为期3个月至3年的随访得出。PD诊断根据国际运动障碍协会（Movement Disorder Society，MDS）2015版临床诊断标准^［8］，符合临床确诊的PD或临床很可能的PD；PSP诊断根据2017年MDS诊断标准^［9］，符合临床很可能的PSP或临床可能的PSP；MSA-C及MSA-P诊断根据2022版MDS诊断标准^［10］，符合临床确诊的MSA或临床很可能的MSA，以帕金森症状为主要特征的患者诊断为MSA-P，以小脑性共济失调为主要特征的患者诊断为MSA-C。排除标准：（1）各种继发性PS（如药源性、血管性、脑炎、外伤等）、痴呆、精神疾病、肿瘤性疾病和其他颅内病变等；（2）合并严重心、肺等系统性疾病。

本研究为横断面研究，通过复旦大学附属华山医院伦理委员会审批（伦理批件号：KY2020-1161），所有患者均签署知情同意书。

二、方法

1.临床资料采集：入组患者均进行临床资料采集，包括年龄、性别、病程、临床症状、体格检查、Hoehn&Yahr分期、简易智力状态检查量表（mini-mental state examination，MMSE）评分，完善外周血常规、肝肾功能、血脂、甲状腺功能等化验和头颅MRI平扫检查以排除其他疾病。所有患者随访至少3个月，部分初次诊断存疑的患者至少随访2年以得出临床诊断。

2.¹⁸F-FDG PET/CT检查：受试者检查前空腹6 h以上，停止服用抗帕金森药物12 h以上，检查前血糖控制在11.1 mmol/L以下^［11］。PET显像仪为Siemens mCT Flow型PET/CT，¹⁸F-FDG示踪剂合成均在自动化¹⁸F-FDG合成模块（北京派特生物技术有限公司）上完成，放射化学纯度>98%。受检者静脉注射0.1 mCi/kg（3.7 MBq/kg）¹⁸F-FDG，注射后于安静、避光环境中休息（60±2）min后进行脑部PET/CT扫描。先采集CT图像用于定位及衰减校正，采集参数：电压120 kV，电流 150 mAs，层厚3.0~5.0 mm，扫描时间16~20 s；后在同一视野进行静态PET采集，采集时间10 min。PET图像应用CT数据进行衰减校正，迭代法重建后（迭代次数4，子集数24。Gaussian滤波为2 mm，Zoom为3.0，矩阵256×256×148，体素为2 mm×2 mm×3 mm），分别得到脑横断面、冠状面和矢状面PET图像。

3.图像处理：由2位经验丰富的核医学科医师（工作经验超过5年，且接受过神经系统脑部¹⁸F-FDG PET/CT领域系统培训）以盲法对所有患者的PET图像进行整体的视觉分析。与正常人群脑显像特征进行对比，得出每例患者的脑区代谢改变结果^{［12, 13］}，关注脑区包括：壳核、尾状核、丘脑、小脑、脑干（中脑、脑桥）、皮质（额叶、顶叶、颞叶、枕叶、后扣带回）。如果两位医师读片结果有冲突，则由第3位医师盲法读片后获得最终读片结果。

三、统计学处理

采用SPSS 26.0软件进行统计学分析。符合正态分布的计量资料用 $\bar{x} \pm s$ 表示；不符合正态分布的计量资料用M（Q₁，Q₃）表示；计数资料用例数（百分数）表示，组间比较采用χ²检验。步骤一，应用R×C χ²检验对比不同脑区的葡萄糖代谢改变在PD、PSP、MSA-C、MSA-P各组间的差异，多因素的二元logistic回归模型（Forward：LR法）比较组间有意义的影响因素。步骤二，根据步骤一的结果，建立“诊断树”模型，并以“诊断树”模型的结果得出模拟诊断，与临床诊断相对比，计算“诊断树”模型分别对PD、PSP、MSA-C、MSA-P诊断的特异度和灵敏度。双侧检验，检验水准α=0.05。

结果

一、患者一般情况

共纳入320例患者，男187例，女133例，年龄（62±9）岁。根据临床表现、MRI结果和为期3个月至3年的随访，最终临床诊断为80例PD、90例PSP、114例MSA-C、36例MSA-P（表1）。

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表1

帕金森综合征患者基本信息

表1

帕金森综合征患者基本信息

分组	PD（n=80）	PSP（n=90）	MSA-C（n=114）	MSA-P（n=36）
性别（例，男/女）	50/30	53/37	66/48	18/18
年龄（岁， $\bar{x} \pm s$ ）	63±11	66±7	57±8	60±7
症状持续时间（年， $\bar{x} \pm s$ ）	2.49±1.82	2.78±2.75	1.71±1.00	1.87±1.17
随访时间［月，M（Q₁，Q₃）］	12（8，16）	10（7，12）	13（8，17）	18（7，20）
Hoehn&Yahr分期（ $\bar{x} \pm s$ ）	2.21±0.67	3.36±0.62	2.96±0.53	3.15±0.71
MMSE（分， $\bar{x} \pm s$ ）	23±8	19±7	24±49	24±6

注：MMSE为简易智力状态检查量表；PD为帕金森病；PSP为进行性核上性麻痹；MSA-C为多系统萎缩-小脑型；MSA-P为多系统萎缩-帕金森型

二、4组PS患者不同脑区的葡萄糖代谢改变

4组患者在壳核、尾状核、丘脑、小脑、脑干（中脑）、皮质（额叶、顶叶、颞叶）的葡萄糖代谢改变方面差异有统计学意义（表2）。不同患者¹⁸F-FDG PET代谢模式不同，PD患者表现为壳核FDG代谢增高，PSP患者尾状核、丘脑、中脑、额叶FDG代谢减低，MSA-C患者小脑FDG代谢减低，MSA-P患者壳核、小脑FDG代谢减低（表3）。特征性头颅MRI及¹⁸F-FDG PET/CT图像见图1。

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表2

PD、PSP、MSA-C、MSA-P患者的各脑区葡萄糖代谢改变特点

表2

PD、PSP、MSA-C、MSA-P患者的各脑区葡萄糖代谢改变特点

脑区	¹⁸F-FDG变化	PD（n=80）		PSP（n=90）		MSA-C（n=114）		MSA-P（n=36）		χ²值	P值
脑区	¹⁸F-FDG变化	例数	百分数（%）	例数	百分数（%）	例数	百分数（%）	例数	百分数（%）	χ²值	P值
壳核	正常	1	1.3^a	43	47.8^b	64	56.1^a	4	11.1^b	166.75	<0.001
	增高	76	95.0^a	19	21.1^a	36	31.6^b	9	25.0
	减低	3	3.8^b	28	31.1	14	12.3	23	63.9^a
尾状核	正常	75	93.8	54	60.0^a	111	97.4^b	33	91.7	82.36	<0.001
	增高	4	5.0	1	1.1	0	0	0	0
	减低	1	1.3^b	35	38.9^a	3	2.6^b	3	8.3
丘脑	正常	71	88.8	59	65.6^a	103	90.4	31	86.1	54.54	<0.001
	增高	8	10.0	1	1.1	4	3.5	2	5.6
	减低	1	1.3^b	30	33.3^a	7	6.1	3	8.3
小脑	正常	64	80.0^a	62	68.9^a	1	0.9^a	7	19.4	204.77	<0.001
	增高	10	12.5^b	4	4.4	0	0	0	0
	减低	6	7.5^a	24	26.7^a	113	99.1^a	29	80.6^b
脑干	正常	75	93.8^a	40	44.4^a	85	74.6	22	61.1	51.30	<0.001
	减低	5	6.3^a	50	55.6^a	29	25.4	14	38.9
中脑	正常	76	95.0^a	40	44.4^a	94	82.5	24	66.7	62.97	<0.001
	减低	4	5.0^a	50	55.6^a	20	17.5	12	33.3
脑桥	正常	75	93.8	83	92.2	98	86.0	29	80.6	6.52	0.089
	减低	5	6.3	7	7.8	16	14.0	7	19.4
皮层	正常	56	70.0	30	33.3^a	99	86.8^a	28	77.8^a	83.26	<0.001
	增高	4	5.0^b	0	0	0	0	0	0
	减低	20	25.0	60	66.7^a	15	13.2^a	8	22.2^a
额叶	正常	65	81.3	29	32.2^a	99	86.8^a	30	83.3	111.84	<0.001
	增高	6	7.5^b	0	0	0	0	0	0
	减低	9	11.3^b	61	67.8^a	15	13.2^b	6	16.7
顶叶	正常	61	76.3	64	71.1^b	108	94.7^b	30	83.3	21.77	<0.001
	减低	19	23.8	26	28.9^b	6	5.3^b	6	16.7
颞叶	正常	67	83.8	58	64.4^a	107	93.9^b	33	91.7	33.14	<0.001
	减低	13	16.3	32	35.6^a	7	6.1^b	3	8.3
枕叶	正常	72	90.0	79	87.8	111	97.4	34	94.4	7.71	0.053
	减低	8	10.0	11	12.2	3	2.6	2	5.6
后扣带回	正常	79	98.8	81	90.0	110	96.5	36	100.0	11.04	0.087
	增高	0	0	1	1.1	1	0.9	0	0
	减低	1	1.3	8	8.9	3	2.6	0	0

注：PD为帕金森病；PSP为进行性核上性麻痹；MSA-C为多系统萎缩-小脑型；MSA-P为多系统萎缩-帕金森型；¹⁸F-FDG为氟［¹⁸F］-氟代脱氧葡萄糖；^a调整后残差绝对值>5；^b调整后残差绝对值>3

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表3

PD、PSP、MSA-C、MSA-P患者具有鉴别诊断价值的脑区葡萄糖代谢改变

表3

PD、PSP、MSA-C、MSA-P患者具有鉴别诊断价值的脑区葡萄糖代谢改变

组别	具有诊断价值	具有排除诊断价值
PD	壳核代谢增高	小脑代谢减低，中脑代谢减低，丘脑代谢减低
PSP	尾状核、丘脑、中脑、额叶代谢减低	壳核代谢增高，小脑代谢减低
MSA-C	小脑代谢减低	壳核、尾状核、额叶代谢减低
MSA-P	壳核代谢减低，小脑代谢减低	丘脑代谢减低

注：PD为帕金森病；PSP为进行性核上性麻痹；MSA-C为多系统萎缩-小脑型；MSA-P为多系统萎缩-帕金森型

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图1

4组帕金森综合征患者¹⁸F-FDG PET/CT特征性图像 A：PD患者基底节MR图像；B~F：PD患者典型FDG代谢图像，双侧壳核FDG代谢升高（图C白箭头所示）；G：PSP患者头颅MR图像，提示存在中脑萎缩（白箭头所示）；H~L：PSP患者典型FDG代谢图像，中脑FDG代谢显著下降（图J、L白箭头所示），双侧额叶内侧回（图H白箭头所示）及丘脑（图I白箭头所示）FDG代谢轻度下降；M：MSA-C患者头颅MRI T₂序列提示桥脑“十字征”及桥臂高信号（白箭头所示）；N-R：MSA-C患者典型FDG代谢图像，双侧小脑FDG代谢显著下降（图Q及R箭头所示）；S：MSA-P患者头颅MRI提示脑干及小脑萎缩（白箭头所示）；T~X：MSA-P患者典型FDG代谢图像，双侧基底节FDG代谢下降，双侧壳核后部明显（图U白箭头所示），双侧小脑FDG代谢下降（图W及X白箭头所示）；图片右侧的色带表示PET摄取值的标准化色阶条；PD为帕金森病；PSP为进行性核上性麻痹；MSA-C为多系统萎缩-小脑型；MSA-P为多系统萎缩-帕金森型

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图1

三、基于¹⁸F-FDG-PET/CT脑区葡萄糖代谢改变的PS“诊断树”模型

基于上述特点总结，明确了对PS具有鉴别意义的脑区主要包括壳核、尾状核、丘脑、小脑、中脑、额叶、顶叶、颞叶，由于在1例患者的脑内，常常同时出现多个脑区葡萄糖代谢的改变，本研究采用层次分析方法进行诊断，建立“诊断树”模型（图2）。若患者的壳核代谢增高、小脑代谢增高/正常，则诊断为PD；若壳核代谢增高，小脑代谢减低，则诊断为MSA-C；其他具体诊断流程见图2。在320例患者中，使用该模型的诊断结果与临床诊断相符合的为240例（75%）（表4）。采用“诊断树”模型诊断PD的灵敏度为88.75%，特异度为91.25%，阳性预测值77.17%，阴性预测值96.05%；诊断PSP的灵敏度为54.44%，特异度为96.96%，阳性预测值87.50%，阴性预测值84.47%；诊断MSA-C的灵敏度为87.72%，特异度为86.41%，阳性预测值78.13%，阴性预测值92.71%；诊断MSA-P的灵敏度为55.56%，特异度为91.55%，阳性预测值45.45%，阴性预测值94.20%。

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图2

基于¹⁸F-FDG-PET/CT脑区葡萄糖代谢改变的帕金森综合征“诊断树”模型

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注：PD为帕金森病；MSA-C为多系统萎缩-小脑型；PSP为进行性核上性麻痹；MSA-P为多系统萎缩-帕金森型

图2

基于¹⁸F-FDG-PET/CT脑区葡萄糖代谢改变的帕金森综合征“诊断树”模型

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表4

帕金森综合征患者“诊断树”模型诊断与临床诊断的比较［例（%）］

表4

帕金森综合征患者“诊断树”模型诊断与临床诊断的比较［例（%）］

临床诊断	例数	“诊断树”模型诊断
临床诊断	例数	PD	PSP	MSA-C	MSA-P
PD	80	71（88.75）^a	3（3.75）	6（7.50）	0（0）
PSP	90	17（18.89）	49（54.44）^a	13（14.44）	11（12.22）
MSA-C	114	0（0）	1（0.88）	100（87.72）^a	13（11.40）
MSA-P	36	4（11.11）	3（8.33）	9（25.00）	20（55.56）^a

注：PD为帕金森病；PSP为进行性核上性麻痹；MSA-C为多系统萎缩-小脑型；MSA-P为多系统萎缩-帕金森型；^a表示各亚组与临床诊断的一致性

讨论

本研究重点分析了不同PS患者脑¹⁸F-FDG PET/CT葡萄糖代谢改变情况，并建立“诊断树”模型，通过该“诊断树”模型对不同类型PS患者进行验证，准确率可达75%，既往关于PS的研究中建立“诊断树”模型的研究少见。

在PS诊断中有重要价值的多巴胺功能PET，如多巴胺转运体（dopamine transporter，DAT）PET反映了黑质纹状体的功能，可有效排除非退行性疾病如特发性震颤、药源性PS、血管性PS和阿尔茨海默病，但由于所有退行性PS患者均存在不同程度的多巴胺能示踪剂摄取减少，其在退行性PS鉴别诊断中价值非常有限^［14］。相比而言，¹⁸F-FDG PET/CT技术更为成熟，国内各级诊疗机构已广泛开展，近年来多项研究显示出特定的疾病葡萄糖代谢模式^{［15, 16］}，对PS进行鉴别诊断具有良好的准确性^{［17, 18］}。

既往关于PS脑代谢的研究提示不同类型PS具有各自不同的代谢特点。PD脑代谢改变特点是双侧纹状体（壳核为主、苍白球）、丘脑、小脑、脑桥、运动皮质代谢增高，大脑运动前区皮质、辅助运动区和顶叶代谢减低^{［12，15，17］}。MSA脑代谢改变的特点是双侧额叶下皮质、纹状体（壳核为主）和小脑代谢减低，而感觉运动、顶叶、枕叶的代谢增加，其中MSA-C主要累及小脑，而MSA-P同步累及壳核和小脑^［19］；PSP特征性代谢改变是中脑、双侧额叶内侧、尾状核、丘脑内侧代谢减低^{［15，20, 21］}，而海马、岛叶和颞顶叶的代谢相对增加^［20］。本研究结果与既往研究结果不尽相同。本研究发现76.25%的PD患者表现为壳核代谢增高、小脑代谢正常，仅12.5%的PD患者壳核、小脑代谢增高；MSA-C患者的皮质（额、顶、颞、枕叶）代谢改变不明显；部分PSP患者出现顶叶及颞叶代谢减低。这种差异可能与本研究的图像处理方法不同相关。既往的研究多数是基于体素或统计参数图的视觉分析方法^{［22, 23］}或运用独立于观察者的代谢模式自动化分析方法^［15］，而本研究采用的是直接的视觉分析方法。直接的视觉分析方法优点在于无需特殊图像处理软件即可完成，便于临床医师操作。

上述结果表明，各种PS的代谢改变复杂多变，且不同PS代谢改变可能存在相似。在本研究中，壳核代谢减低作为MSA-P的特征性表现，见于63.9%的MSA-P患者，同样可见于31.1%的PSP患者；中脑代谢减低是PSP的特征性表现，见于55.6%的PSP患者，同样可以出现在33.3%的MSA-P患者中；小脑代谢减低同时作为MSA-C和MSA-P的特征性表现之一，见于99.1%的MSA-C患者和80.6%的MSA-P患者；以上特点严重混淆了鉴别诊断。另外，尽管标准化摄取值可提供一些半定量信息，主成分分析、独立成分分析等方法可提供更直观的信息，但目前PS的¹⁸F-FDG PET/CT结果读取仍然依赖有经验的核医学专家整体的视觉分析^［12］，而掌握了更多临床资料的神经科医师对于影像的解读经验不足^［24］。为了让临床医师能更好地借助¹⁸F-FDG PET/CT结果来提高PS的诊断和鉴别诊断效能，本研究运用“诊断树”模型，根据不同部位的代谢模式，逐层深入进行分析，最终得出疾病诊断。这种标准化的读片方法有很强的可操作性。即便非运动障碍亚专科医师，根据“诊断树”模型，也能做出高准确率的诊断及鉴别诊断。在本研究的“诊断树”模型中，鉴别PD的灵敏度高达88.75%，与既往较为复杂的图形处理方法有相似的灵敏度（83%~86%）^［25］。各类PS疾病诊断特异度均较高（86.41%~96.96%）。但是在该“诊断树”模型中，PSP及MSA-P的灵敏度较低。PSP灵敏度低可能与PSP疾病本身复杂性有关，PSP表型众多，不同表型皮质及皮质下代谢模式不尽相同，难以统一。而MSA-P在本研究中例数相对较少，对于其结果的解释需谨慎，这同时也是本研究的局限性。

综上所述，PD/aPS的早期诊断对疾病治疗策略的制定和患者预后有重要的影响，¹⁸F-FDG PET/CT可为疾病的鉴别诊断提供重要的客观依据，作为目前国内广泛开展的检查手段，在PS中的应用前景广阔。基于¹⁸F-FDG PET/CT结果的“诊断树”模型，有助于快速对PS患者进行诊断分类，为临床诊断提供更多的帮助，提高神经内科医师对于PS的鉴别诊断能力，具有很高的实用价值。

引用本文：

古祺, 陈淑芬, 陈科良, 等. 脑¹⁸F-FDG PET/CT显像在帕金森综合征诊断及鉴别诊断中的临床应用价值[J]. 中华医学杂志, 2023, 103(41): 3294-3300. DOI: 10.3760/cma.j.cn112137-20230707-01181.

利益冲突

利益冲突：

所有作者声明不存在利益冲突

参考文献

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贡献者信息

古祺

复旦大学附属华山医院神经内科，上海　200040

陈淑芬

复旦大学附属华山医院神经内科，上海　200040

陈科良

复旦大学附属华山医院神经内科，上海　200040

黄钰媛

复旦大学附属华山医院神经内科，上海　200040

葛璟洁

复旦大学附属华山医院核医学/PET中心，上海　200040

左传涛

复旦大学附属华山医院核医学/PET中心，上海　200040

崔梅

复旦大学附属华山医院神经内科，上海　200040

董强

复旦大学附属华山医院神经内科，上海　200040

郁金泰

复旦大学附属华山医院神经内科，上海　200040

通信作者

陈淑芬

复旦大学附属华山医院神经内科，上海　200040

Email：chenshufen@fudan.edu.cn

关键词

帕金森障碍; 正电子发射断层显像技术; 葡萄糖代谢特点; “诊断树”模型; 横断面研究;

基金项目

国家自然科学基金（81971641，81300997）

上海市卫生健康委老龄化和妇儿健康研究专项（2020YJZX0111）

上海市科委“科技创新行动计划”医学创新研究专项（21Y11903300）

上海申康医院发展中心临床三年行动计划（SHDC2020CR1038B）

作者声明

作者贡献声明

古祺：试验设计、数据采集、论文撰写；陈淑芬：试验设计、数据分析、论文审阅、研究指导；陈科良：数据采集；黄钰媛：研究实施、研究指导；葛璟洁：数据分析；左传涛：数据分析、论文审阅；崔梅：试验设计、数据分析、论文审阅、研究指导；董强：研究指导；郁金泰：试验设计、论文审阅、研究指导、经费支持

古祺现在河南省人民医院神经内科工作，郑州450000

利益冲突

利益冲突：

所有作者声明不存在利益冲突

历史

出版日期：2023-11-07

收稿日期：2023-07-07

本文编辑

朱瑶

Clinical Research

The clinical application value of brain ¹⁸F-FDG PET/CT in the diagnostics of Parkinsonian syndromes

Gu Qi, Chen Shufen, Chen Keliang, Huang Yuyuan, Ge Jingjie, Zuo Chuantao, Cui Mei, Dong Qiang, Yu Jintai

Published 2023-11-07

Cite as Natl Med J China, 2023, 103(41): 3294-3300. DOI: 10.3760/cma.j.cn112137-20230707-01181

Abstract

Objective

To analyze the PET/CT imaging features of fluoride ¹⁸F-fluorodeoxyglucose (¹⁸F-FDG) in patients with various types of Parkinson′s syndrome (PS), and to establish a "diagnostic tree" model of ¹⁸F-FDG PET/CT for PS.

Methods

Data of patients with Parkinson′s disease (PD), patients with multiple system atrophy cerebellar type (MSA-C), and patients with multiple system atrophy Parkinson′s type (MSA-P)admitted to the Neurology Department of Huashan Hospital affiliated to Fudan University from January 2019 to December 2021. ¹⁸F-FDG PET/CT examination was conducted in all patients. Clinical and follow-up data was collected to determine clinical diagnosis. The specific patterns of brain glucose metabolism in patients with various types of Parkinsonism were observed and their utility in the differential diagnosis of the disease was analyzed. ¹⁸F-FDG PET/CT imaging"diagnostic tree"model was established and its value in the differential diagnosis of Parkinsonism was verified.

Results

A total of 320 patients, 187 males and 133 females, aged (62±9) years, were enrolled in our study, including 80 PD, 90 PSP, 114 MSA-C and 36 MSA-P patients. The differential diagnostic features of cerebral glucose metabolism of Parkinsonism were as follows: the metabolism of putamen increased in PD patients, the metabolism of caudate nucleus, thalamus, midbrain, and frontal lobe decreased in PSP patients, the metabolism of cerebellum decreased in MSA-C patients, and the metabolism of putamen and cerebellum decreased in MSA-P patients. The sensitivity and specificity of the"diagnostic tree"model are 88.75% and 91.25% for PD diagnosis, 54.44% and 96.96% for PSP diagnosis, 87.72% and 86.41% for MSA-C diagnosis, and 55.56% and 91.55% for MSA-P diagnosis, respectively. It could correctly classify 75%(240/320) of patients.

Conclusions

Characteristic metabolism patterns of brain in ¹⁸F-FDG PET/CT imaging is significant for the differential diagnosis of PD, PSP, MSA-C and MSA-P. The"diagnostic tree"model is valuable for clinical diagnosis.

Key words:

Parkinsonian disorders; Positron emission tomography; Brain glucose metabolism pattern; "Diagnostic tree"model; Cross-sectional study

Contributor Information

Gu Qi