睡眠剥夺状态下脑功能显像的多模态研究

作者：轩昂; 付畅; 孙萌萌; 王莉; 徐俊玲^*

来源：中华核医学与分子影像杂志, 2022, 42(07): 391-396.

• 睡眠剥夺
• 正电子发射断层显像术
• 体层摄影术, X线计算机
• 氟脱氧葡萄糖F18
• 磁共振成像

目的探讨睡眠剥夺状态下健康志愿者脑葡萄糖代谢和血流灌注的改变以及二者之间的关系, 揭示睡眠剥夺后脑功能损伤的具体脑区定位。方法前瞻性选取2019年1月至2019年12月间郑州大学人民医院的17名健康志愿者[男8名、女9名, 年龄(22.5±1.7)岁], 对志愿者进行2次磁共振三维(3D)动脉自旋标记(ASL)及18F-FDG PET/CT显像, 第1次在正常睡眠后2 h, 第2次在睡眠剥夺24 h后。应用统计参数图(SPM)软件对3D-ASL图像和18F-FDG PET/CT图像处理, 分别得到睡眠剥夺前后脑代谢及灌注差异激活图, 再获得代谢及灌注差异共同激活脑区图。将异常激活的脑区设为ROI, 获得其脑血流量(CBF)值及SUV比(SUVR)值(以小脑为参考区), 采用配对t检验及Pearson相关分析对数据进行处理。结果受试者睡眠剥夺后脑代谢与脑灌注均减低, 且异常脑区相似, 脑代谢减低的脑区明显多于灌注减低的脑区;睡眠剥夺后代谢及灌注共同减低的脑区集中于额叶、颞叶、顶叶等脑区;睡眠剥夺后受试者左侧背外侧额上回CBF值及SUVR值有相关性(r=0.58, P=0.014)。受试者睡眠剥夺后全脑平均CBF值[(46.32±7.39) ml·100 g-1·min-1]及SUVR值(1.46±0.04)均低于睡眠剥夺前全脑平均CBF值[(54.91±6.51) ml·100 g-1·min-1]及SUVR值(1.53±0.06), 差异均有统计学意义(t值:-2.67、-3.72, P值:0.012、0.001)。结论初步揭示了睡眠剥夺后受试者脑功能损伤的具体脑区定位。对于睡眠剥夺脑功能研究, 18F-FDG PET/CT与3D-ASL具有一致性且前者更为敏感。左侧背外侧额上回可能是睡眠剥夺后脑功能损伤的核心脑区。

• 单位
  河南大学; 河南省医学科学院; 河南省人民医院; 郑州大学