摘要:一种新的成像技术正在帮助超强大的 MRI 扫描仪检测出难治性癫痫患者大脑中的微小差异。在一项开创性的研究中,剑桥阿登布鲁克医院的医生使用这种方法来识别隐藏的脑损伤,使他们能够为患者提供可以治愈其疾病的手术。
突破性的 7T MRI 成像技术发现了隐藏的癫痫病变,使难治性癫痫患者能够接受改变人生的手术。
一种新的成像技术正在帮助超强大的 MRI 扫描仪检测出难治性癫痫患者大脑中的微小差异。在一项开创性的研究中,剑桥阿登布鲁克医院的医生使用这种方法来识别隐藏的脑损伤,使他们能够为患者提供可以治愈其疾病的手术。
7T MRI 扫描仪因其使用 7 特斯拉磁场而得名,该磁场强度是常用的 3T 扫描仪的两倍多,之前一直受到大脑关键区域信号盲点的困扰。然而,剑桥和巴黎的研究人员已经开发出一种克服这一问题的技术,正如 3 月 21 日 发表在《癫痫》杂志上的一项研究所详述的那样。
英国约有 36 万人患有局灶性癫痫,这种疾病会导致癫痫从大脑的某个部分扩散。其中三分之一的患者尽管服药但仍持续发作,唯一能治愈他们病情的治疗方法是手术。癫痫发作是入院的第六大常见原因。
为了进行这项手术,外科医生需要能够看到大脑中导致癫痫发作的病变(患病组织)。然后,他们才能确定要切除哪些区域才能治愈患者的癫痫。如果外科医生能够在 MRI 扫描中看到病变,那么患者术后不再癫痫发作的几率就会增加一倍。
同一参与者的 3T 和 7T 扫描结果对比。图片来源:P Simon Jones,剑桥大学
超高场 7T MRI 扫描仪可对脑部扫描提供更详细的分辨率,其他国家已证明,在检测耐药性癫痫患者的这些病变方面,它比 NHS 最好的 3T MRI 扫描仪更好(事实上,大多数 NHS 医院的扫描仪甚至更弱,为 1.5T)。然而,7T MRI 扫描容易出现称为信号丢失的暗斑。这些信号丢失通常发生在颞叶,大多数癫痫病例都发生在这里。
为了解决这个问题,剑桥大学沃尔夫森脑成像中心的研究人员与巴黎萨克雷大学的同事合作,试验了一种称为“并行传输”的技术,该技术使用大脑周围的八个传输器而不仅仅是一个,以避免有问题的中断。
“MRI 扫描仪过去使用单个无线电发射器,但与单个 wifi 路由器类似,在某些区域会难以接收到信号,因此这些扫描仪往往会在脑部扫描中留下黑点,使难以辨认相关组织。”剑桥大学生物医学成像教授 Chris Rodgers 表示:“现在,通过在患者头部周围放置多个无线电发射器(就像在家里安装 wifi 网一样),我们可以获得更清晰的图像,黑点更少。这对于癫痫扫描非常重要,因为我们需要非常准确地看到大脑的哪个部分出现问题。巴黎小组的即插即用序列避免了每次就诊时校准扫描仪的需要,因此使用这些扫描设备对患者进行扫描非常实用。”
研究团队在剑桥大学医院 NHS 基金会 (CUH) 旗下的阿登布鲁克医院招募了 31 名耐药性癫痫患者,测试了他们的方法,以查看并行传输 7T 扫描仪在检测脑损伤方面是否比传统的 3T 扫描仪更好。
他们发现,平行传输 7T 扫描仪在 9 名患者身上发现了之前未发现的结构性病变。它证实了 4 名患者使用 3T 扫描仪发现的疑似病变,并在另外 4 名患者身上表明疑似病变可以忽略。
在超过一半的案例中(57%),并行传输 7T 图像比传统(“单传输”)7T 图像更清晰,在其余案例中,图像同样清晰。单传输扫描仪从未胜过并行传输扫描仪。
根据他们的发现,超过一半的患者(18 名患者,占 58%)的癫痫治疗方法发生了改变。9 名患者接受了手术切除病变,1 名患者接受了激光间质热疗(利用热量切除病变)。3 名患者的扫描结果显示病变更为复杂,这意味着手术不再是一种选择。5 名患者由于病变的大小或位置而接受了立体定向脑电图 (sEEG) 检查,这是一种使用插入大脑的电极来精确定位病变的技术——由于这项手术非常昂贵且具有侵入性,因此并非每个人都适用,而 7T 扫描允许将其提供给最有可能有帮助的患者。
大学临床神经科学系博士和 CUH 神经病学顾问 Thomas Cope 表示:“患有对抗癫痫药物没有反应的癫痫会给患者的生活带来巨大影响,通常会影响他们的独立性和维持工作的能力。我们知道我们可以治愈许多这样的患者,但这需要我们能够准确找出大脑中癫痫发作的根源。7T 扫描仪自推出以来,在过去几年中一直表现出良好的前景,现在,由于这项新技术,更多的癫痫患者将有资格接受改变生活的手术。”
当团队询问患者术后体验时,患者只报告了轻微和偶尔的负面体验,例如进入扫描仪时感到头晕,头部线圈带来的额外幽闭恐惧症。这表明并行传输 7T MRI 对患者来说是可以接受的。
该研究得到了剑桥大学医院学术基金和医学研究委员会的支持,并得到了英国国家健康与护理研究所剑桥生物医学研究中心的支持。
Cope 博士是剑桥大学默里·爱德华兹学院的正式研究员。Rodgers 教授是剑桥大学彼得学院的兼职研究员。
29 岁的 Amanda Bradbury 年轻时想成为一名室内设计师。她开始在大学学习一门课程,但尽管这是一门她非常喜欢的学科,她却发现自己不知所措,难以集中注意力,越来越焦虑。最终,她无法承受,被迫退学。
Amanda不知道的是,她的问题是由大脑中的一个微小缺陷引起的,这个缺陷导致她出现癫痫,即所谓的“局灶性癫痫”。
“我做了手术后,发现这显然是一个正确的决定。” Amanda Bradbury
起初,这些癫痫发作最明显的症状是先兆,即视力扭曲。这些症状始于她 19 岁左右,但她的症状开始变得越来越频繁和严重。她经常发现自己变得极度焦虑,难以集中注意力和跟上谈话,忘记事情,说话困难,甚至吞咽困难。
“癫痫发作前会发生的情况之一就是我会产生强烈的恐惧感,现在我意识到这是与癫痫发作有关的。”她说,这甚至开始对最简单的事情产生影响。“我开始因为紧张而很少出门,因为癫痫发作会影响记忆力。我会因为太紧张而无法说话,因为我会感到困惑。我越来越不确定到底发生了什么。”
有一段时间,她忽视了自己的症状。但当她搬到剑桥和姐姐一起生活时,她就很难再忽视正在发生的事情了。“因为我和认识我的人住在一起,[我姐姐] 能够看出某些事情是不对的。我无法集中注意力,否则我会说一些与我们正在做的事情无关的话。”
在姐姐的鼓励下,她寻求医疗帮助。剑桥阿登布鲁克医院的医生诊断她患有局灶性癫痫。突然间,她明白了一切。但令人惊讶的是她癫痫发作的频率。虽然她认为每周发作几次,但脑电波记录显示她实际上每天发作多次。
Amanda 接受了药物治疗,但尽管她尝试了三种不同的药物,其中一些最初似乎可以减轻她的症状,但最终都没有效果。这时医生建议她做手术。
Amanda 的病变非常大,3T MRI 扫描仪都能看到(对于许多患者来说,病变在这些扫描仪上看不清楚,这时超高场 7T MRI 扫描仪就能帮上忙了)。病变位于她的杏仁核,这是大脑中负责控制情绪的部分,这解释了为什么她在发作前和发作期间会感到如此恐惧。
由于剑桥团队能够精确定位病变部位,外科医生便可将其切除。
手术后不久,Amanda 就开始感觉不同了——不那么累了,精力充沛,焦虑感也减少了。她周围的人也注意到了变化,因为她能够更加集中注意力。
她用大多数人认为微不足道的日常琐事作为例子,来说明手术带来的变化。
“现在我能轻松完成的一件事就是打扫厨房!”她说:“我可以站起来,专心做我正在做的事情,一边做一边聊天。”
她已经习惯了癫痫发作和日复一日的挣扎,直到癫痫消失,她才明白什么是正常。她现在从事办公室行政工作,但想重新把室内设计当成业余爱好。
“我想尝试做我喜欢的事情,比如室内设计和艺术方面的事情。我想更多地体验这些东西。”
尽管 Amanda 花了一段时间才接受诊断结果,称其“精神上难以承受”,但她现在对自己的癫痫病非常坦诚。意识到自己是患有癫痫病的人群中的一员,意识到自己并不是一个人在经历这些事情,这对她很有帮助,所以她想帮助其他人感受到支持。
她也不后悔做了手术。尽管当时感觉这是一个重大决定,但与医生和家人交谈后,她意识到自己处于安全的照顾下,而且这真的可以帮助她。
“手术后,尽管需要一段时间才能痊愈,但显然这是一个正确的决定,”她说:“突然间我意识到自己可以做很多其他事情。这让我开始思考,哦,我能做什么?事情似乎变得更容易实现,好像我突然可以做更多的事情了。”
参考文献:《平行传输 7T MRI 用于成人癫痫术前评估》,Klodowski, K 等人,2025 年 3 月 21 日,癫痫。DOI:10.1111/epi.18353
来源:康嘉年華