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1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。MRI海马定量测量在海马硬化评价中的应用现状-MRI海马定量测量在海马硬化评价中的应用现状海马硬化（HS）是对抗癫痫药物不敏感的部分性发作的最常见原因，但外科手术却常常收效。通过前颞叶切除术，约三分之二的HS可免于发作。HS的病理基础主要是海马内神经元丧失和胶质细胞增生，其中以CA1、CA3、CA4区为明显，而CA2、齿状回相对较轻，但严重时也可受累，甚至累及海马周边的颞叶结构。正由于HS常累及海马外结构，所以有时也称为近中颞叶硬化（MTS）。MRI研究也有类似的发现，且海马外结构的萎缩程度与海马萎缩程
2、度成正比，表明两者很可能是同一病理基础的共同结果1,2。在MRI时代以前，HS几乎不可能在术前得到诊断，MRI技术的发展，尤其是进入20世纪90年代，HS能较可靠地在术前得到诊断。HS在MRI上的征象主要是基于两点发现，即海马萎缩和T2WI上海马信号增高，其发生率分别为62%-97%3-6和84%-100%3-5,7,8。但两种征象就其本身而言都是非特异性的。阿尔茨海默病（Alzheimersdisease,AD）、海马外癫痫，有时甚至吸毒、酗酒等都可引起一定程度的海马萎缩。而T2WI上信号增高也可出现于其它情况，如感染性病变、肿瘤等，(3)有些甚至病理检查无明显异常。这可能与癫痫发作所致的临
3、时海马水肿或药物影响等原因有关。此外还有颞角扩大、侧白质萎缩、颞叶灰白质分界不清等征象，但这些征象并非HS的特异征象，仅能作为辅助征象，可在一定程度上提高对HS的诊断特异性和准确性3,5。需要强调的是，为了能可靠、准确地在MRI上诊断HS，必须应用一系列特定的序列进行扫描已获得符合诊断要求的图像。这些序列包括：轴位（最好与海马长轴相平行）SE序列T1WI、T2WI，与海马长轴垂直的斜冠状位薄层3D-梯度回波序列T1WI及SE序列T2WI，FLAIR序列有时也有帮助。国际神经影像学委员会专门就此作了一个推荐方案9。对常规序列扫描与特定序列扫描在HS诊断上的比较显示了两者有极大的区别10,11。H
4、S在MRI上的两个主要征象都能进行定量测量，即海马体积（HCV）测量和海马T2弛豫时间（HCT2）测量12,13。MRI海马定量测量必须按照预先确定的标准程序一致地进行。研究证实，按照标准程序，由熟悉这些结构的测量者进行测量，其结果的准确性和可重复性是很高的14-21。MRI海马定量测量时，测量者必须熟悉近中颞叶区域的结构，这是保证进行准确、可靠测量的基础。海马结构是一个复杂的结构，全长约40毫米。前部膨大，称为海马头，其特征是有3-4个趾状突起。海马头转向内侧构成钩的后部，当其转向内侧时，海马及齿状回位于钩裂的上方（钩裂有时也称为钩切迹或钩状沟，有时也被错误地称为海马沟），此裂分开上方的钩和
5、下面海马旁回。当海马和齿状回到达钩的内侧面时，它们转向上并构成钩内侧的后三分之一和钩的内上面，此时齿状回成为一条难以辨认的窄带，嵌在缘内回（构成钩的后极，相当于海马CA3区）和钩回（相当于部分海马CA1区及下托）之间。钩回与环回之间没有明确的界限。钩裂的底由前下托构成。海马体环绕中脑上部弯曲，凹面向内，其解剖结构相对要简单的多。海马体向后延伸为海马尾，海马尾转向内侧，位于胼胝体压部的前下方。海马尾向上转为束状回，束状回最后移行为位于胼胝体上表面的灰被。海马头、体、尾之间并没有明确的界限，缘内回后缘、后连合常作为三者分界的标志。一、两种海马定量测量，即HCV测量和HCT2测量之间的关系：两者中H
6、CV测量相对来说应用较为广泛，但两者是相互补充的。两者的病理基础也不完全相同22。HCV和HCT2异常在HS中的发生率各家报道不大相同，在诊断HS中两者结合可增加对HS的检出敏感性7,19,23-25。因为有些HS病人可能HCV正常而有HCT2增高，有些则可能有HCV降低而无明显HCT2增高。对一组14例HCV测量有海马萎缩和11例无海马萎缩的单侧颞叶癫痫（TLE）病例，所作的HCT2测量显示，所有有海马萎缩和9例无海马萎缩有癫痫灶同侧的HCT2增高26。这表明HCT2测量能在HCV测量显示无明显海马萎缩时提供海马异常的证据，且能正确定侧癫痫灶。研究显示AD也常常有单侧或双侧HCV萎缩，但HC
7、T2的研究显示其T2弛豫时间仅轻微降低，且与海马萎缩程度并不相关，这显然与HS不同27。一些研究13,19,28发现使用HCT2测量发现双侧海马异常者较多，为20%-44.6%，与PET和MRS发现的双侧海马异常的发生率类似，但其临床意义仍需进一步研究。另外，当使用HCV测量并进行两侧海马层间面积曲线匹配时，由于正常海马头部形态变化较大，致使海马头部的轻微局灶性萎缩难以判断，这时T2弛豫时间测量可能也很有帮助4。T2WI上信号增高的病理基础一般认为在神经元丧失区域的神经胶质细胞反应性增生，然而在AD的研究中却发现在病理显示海马胶质增生的区域，其T2弛豫时间并无明显变化27。故HCT2测量在癫痫
8、的评价中可能有其独特的作用。二、MRI海马定量测量的方法：1、HCV测量的方法：MRI上对HCV准确的、可重复性的测量依赖于图像的采集和图像的后处理。图像的采集应满足以下的要求16：最大的空间分辨力，实际应用中意味着采用尽可能薄的层厚以避免层内的容积平均效应。、能最好显示海马的边界，信噪比应足够高，灰质、白质、脑脊液间的对比应足够强以允许海马边界可靠的识别。、图像采集时间不应过长，如此才能在实际应用时为大多数患者所接受。上述要求使得HCV测量所使用的采集序列最常用的是3D梯度回波序列16，其扰相梯度可消除大部分脑脊液搏动伪影。扫描获得T1WI，因为在T1WI上灰白质分界清楚，易于识别海马边界。
9、另外，必要时为节省时间可使用矩形FOV。重建层厚最好在2mm以下，这样产生的图像不仅可用于HCV测量，也可提供满足常规诊断目的的全脑薄层高质量图像。另一种较常用的序列是2D-薄层FSE序列4,7,29，其次，3D-薄层FSE序列也是潜在可能使用的序列，但其需要有高质量的梯度线圈支持。在扫描方位上，大多使用垂直于海马长轴的斜冠状位，这样海马的边界在大部分区域较易识别，且HCV测量时的部分容积效应最小。也有人使用矢状位的图像采集方式30，并直接在矢状位图像上测量HCV。在矢状位上海马大部分边界可较易识别，但部分边界，尤其是下托与海马旁回的界限、海马头部内侧与杏仁体-环回之间的界限较难分清17。斜冠
10、状位上海马边界的确定：、海马头：在海马边界的确定时，海马头部是最困难的。海马头前上方为杏仁体。最可靠的区分海马头与杏仁体的标志是侧脑室下角，尤其是当其向内伸形成钩隐窝是，区分更明显。然而钩隐窝部分经常是显示不清的，尤其在靠内侧，这样海马趾状突起就通过潜在的侧脑室腔紧贴杏仁体。如果这样的话，则需要使用其它的标志。其中海马槽就是一个标志，其位于海马趾状突起的侧脑室面，呈一薄层，可用以界定海马与杏仁体的界限。因为其是白质，比邻近的灰质在T1WI上信号高，一般容易分辨。其次是识别半月回，如果海马槽显示不清而可见明显的半月回，则可使用侧脑室下角与半月回下界的连线作为分界线。假如钩隐窝、海马槽、半月回均不
11、明显时，则使用侧脑室下角与钩表面之间画一条水平线作为分界线。下界即以下托与海马旁回白质之间的分界为界限，较容易界定。下托与海马旁回皮质之间的分界则以两者在内侧形成的角度处区分16,17。外界邻侧脑室颞角，易界定。内侧与环回的界限多数可依据海马槽及海马旁回白质予以确定，少数难以确定者需凭经验定界。、海马体：海马体部定界相对容易。内侧邻脑干周围脑池，外侧邻侧脑室颞角。上界为海马槽。下界为下托与海马旁回白质之间的分界。下托与海马旁回皮质之间的分界同海马头部，也以两者形成的角度处区分。、海马尾：海马尾的外侧邻侧脑室颞角，上界为胼胝体压部和背侧丘脑，内下界为扣带回峡部和海马旁回白质。下托与海马旁回皮质之
12、间的分界也同海马头部，也以两者形成的角度处区分。以穹窿脚与海马明显分离的层面作为HCV测量的最尾端层面，这样尚有小部分海马尾未纳入体积测量范围。如此确定边界的海马结构包括海马本部（Ammonshorn）、齿状回、下托、海马槽、海马伞，但不包括与海马结构分离的穹窿脚。仅遗留海马尾部小部分的区域未包括，其体积测量范围应占海马全部体积的90%-95%。MRI上HCV测量通过在工作站上用手工描绘出海马结构各层的边界，计算总面积乘以层厚即得HCV。但由于HCV测量非常耗时，从而限制了它在日常临床工作中应用。近年来有些人尝试用软件自动测量HCV，也取得了一些较满意的效果31-34。其基本原理多是应用正常海
13、马模板，通过适当的校型在三维方位与被测量者海马相匹配，校形后与被测量海马匹配的海马模型体积即所测量的HCV。有时在海马边界的确定上也通过设定信号域值由计算机自动描绘，但在大多数情况下，仍需手工帮助确定边界。其优势除了可节省一些时间外，作者认为可在一定程度上减少主观误差，提高体积测量的可重复性，通过校型匹配还能发现海马局灶性的体积萎缩和具体的变形情况31,33。也有作者提倡仅仅测量海马体部的体积来代替海马全长体积测量，并认为能得到海马全长测量相同的定侧能力。其优点是因为海马体部边界容易确定，所以测量者间的差异较小，且所化时间少35。但是，尽管绝大多数HS均累及海马体部23,35,36，但仍有少数
14、HS病例仅累及海马头、尾部18,23，故仅测量体部的潜在缺陷是对于少数仅累及海马头部、尾部的HS病例可能漏诊。2、HCT2测量的方法：JacksonGDetal13最早于93年将T2弛豫时间测量应用于海马，当时使用的是一种16回波的SE序列，称为Carr-Purcell-Meiboom-Gill序列，回波时间为22ms-262ms，对16个不同回波时间的图像，通过单指数衰减曲线由计算机计算出T2图。此方法可得到准确的HCT2数据。但其局限性为扫描很耗时，故仅能测量海马一个层面（常在HS最常累及的海马体部）的T2弛豫时间，且还需要其它序列扫描以获得常规诊断图像。近几年来有人双回波SE或FSE序列
15、对HCT2进行测量21,37,38，通过在健康对照组和手术海马标本的神经病理学检查，认为双回波SE或FSE序列对HCT2也能可靠、准确地发现海马异常，并准确定侧。在对SE、FSE及传统的16回波序列的对比研究中，显示三者所测量的HCT2绝对值有明显差异21。比较三者对标准测量材料的测量数据，显示16回波序列的准确性明显更高，SE序列和FSE序列测量的数据偏低，但相互之间有很好的相关性，而其中SE序列较FSE序列得到的结果更稳定、可重复性更好21。由于HCT2测量应用的目的主要在于其是否能可靠、准确地区分异常和正常的海马，所以是否得到准确的HCT2就显得不那么重要了。应用SE双回波序列的优点是在
16、测量HCT2的同时，其扫描得到的图像还可满足常规的临床诊断要求，而无需另外增加序列扫描。另外使用SE双回波序列可用更薄的扫描层厚，从而减少部分容积效应，并可测量海马全长，以允许与HCV测量进行层间比较，可能提高HS检出率，尤其是局灶性HS21。因为HS的海马异常往往不是沿着海马全长均一的，而是最常累及海马体部，其次是尾部和头部，其中约半数累及全长23。扫描方位应选择与海马长轴垂直的斜冠状位，这样可最大程度地减少部分容积效应的影响。除了扫描序列的应用外，设定T2弛豫时间测量的兴趣区也是非常重要的。一般都将兴趣区设定为排除海马边界的尽可能大的圆形或椭圆形区域21。兴趣区也应排除海马槽和海马伞，在海
17、马头部，还应注意排除钩状沟内的脑脊液。有人将海马轮廓通过手工描绘出，仔细排除海马边界和脑沟内脑脊液，认为可最大限度测量包括整个海马的T2弛豫时间。但此法很耗时，临床应用并不多。最近还有人应用基于体素的HCT239，其方法是通过计算海马轮廓内所有体素的T2弛豫时间。其优点是消除了手工设定测量区的主观偏差，同时其测量区也较手工设定的区域范围更大。这很可能在以后得到广泛应用。三、对MRI海马定量测量值的分析：MRI海马定量测量非常依赖于测量者对此技术的应用情况。从各文献上报道的数据看，各医疗机构的正常人群HCV数据差异较大，其原因主要在于：、使用的扫描序列不同，应用的层厚不同，扫描方位不同。、对HC
18、V测量所使用的边界仍未统一。如有的不包括海马槽、海马伞等结构40，有的使用后连合作为HCV测量的后界，即仅测量海马头、体部的体积41,42。、在定界的解剖标志不明显时，各机构测量者根据各自的经验定界，可出现一定的主观差异。、各人种之间的差异，或正常健康人群筛选标准的不同也可能会造成测量值的差异。HCT2也一样，由于各机构所使用的扫描序列和参数不尽相同，而正如前所述，HCT2绝对值受不同扫描参数的影响很大，所以对于各机构得到的正常人群数据，可比性很小。正由于上述因素的影响，文献报道的测量值仅能作为参考。若要将MRI海马定量测量实际应用于临床时，必须按照标准程序、相同的扫描序列和参数、一致的定界标
19、准，建立自己机构的正常参考值14-18,42-45。在HS的判断中，HCV的判断标准有相对值判断和绝对值判断两种方法。相对值判断方法的应用较广泛，它是通过比较病人两侧海马比率（一般为右/左）或两侧海马之间的体积差异来判断HS存在与否。其优点是两侧海马比较无需进行标准化校正处理，只需要根据两侧比率或差异是否超过正常范围，从而判断是否有HS，并定侧，较易进行。其理论基础是HS是单侧病变或双侧不对称病变（严重侧为癫痫起源侧）。但在实际中，HS并非全为单侧或双侧不对称病变。对于一些海马双侧对称性萎缩的HS病例，相对值判断方法就难以发挥作用。正因为相对值判断方法的这种缺陷，绝对值判断方法被引入用于HS的
20、判断。绝对值判断方法要复杂的多，因为除了疾病因素（包括HS的存在与否及其严重性）外，还有大量其它因素也影响HCV的大小。在正常人，影响HCV的因素有头颅大小、年龄、性别、何侧半球等42,46,47。对于是否有海马萎缩的判断，无法通过直接的数值作出，而需要通过与经适当匹配的对照组的数据比较才能作出判断。因此，最理想的情况是，判断任何个体右或左侧海马（或两侧）的萎缩，应该通过与其年龄、性别相匹配的对照组比较，在校正了头颅大小以后的同侧HCV数值的正常值范围后作出判断。但在实际应用中，通常不将年龄、性别作为考虑因素，因为年龄因素对HCV的影响主要发生在年幼期（由于生长发育），以及老年期（由于年龄相关
21、的萎缩）42,47-49。性别因素对HCV的影响远较头颅大小为小，对经颅内体积校正的HCV基本无影响42,50。而何侧半球因素对HCV的影响各家报道不一。一些研究认为正常人群右侧海马较左侧为大，而另一些研究则认为两侧没有明显差异17,18,42-44。不同的结论可能与正常人群的筛选标准不同有关。正常人群两侧HCV之间的差异可能与利手及优势半球有关。对于利手是否影响两侧HCV比率，意见也不一致，有作者认为利手情况对其没有明显影响42,43，但有人通过问卷来判断利手情况，并与体积测量结果进行分析50，显示两侧HCV比率在左、右利手者有统计学差异，其中右利手者其右侧HCV常大于左侧，而左利手者两侧无
22、明显差异，建议在行HCV测量定侧癫痫灶时，应考虑利手的不同。由于颅内体积与HCV之间有确定的相关关系，所以在应用绝对值判断方法时，必须使用颅内体积对HCV进行校正。比较简单实用的一种校正公式是：V校=V实*V均/V总（V校为校正后的HCV，V实为实际测量的HCV，V均为正常人群平均颅内体积，V总为实际测量的颅内体积）51。HCT2测量对HS的判断相对要方便的多。只要各医疗机构制定了自己的正常人群HCT2的参考范围，就可决定每个病例实际测量的HCT2是否在正常范围，从而判断单侧或双侧海马是否异常。年龄、性别及左右半球之间的HCV没有差异19,27。尽管各医疗机构所测量得到的正常人群HCT2差异很
23、大，但其正常范围均相对较窄19,21，这意味着HCT2可能是潜在比较有用的衡量海马是否异常的绝对值指标。有研究发现正常人群的HCT2在前部明显高于后部19,38，可能是正常人海马头部神经元相对较少。而在HS者，此梯度更明显19。但也有研究发现在HS者，此梯度则消失38。一组部分性癫痫病例及对照组的HCT2测量显示，HS者其硬化海马的HCT2明显增高平均较对照组增高20ms，而未硬化侧海马其HCT2也轻度增高，平均为3ms，同时还伴有前颞叶的T2弛豫时间增高52。四、MRI海马定量测量与目测判断的比较：大部分HS病例都有明显单侧萎缩的海马，且有T2WI上海马信号增高，而对侧的海马显示正常。研究已
24、经表明HCV测量在确认这类HS是很敏感的，但目测判断也是敏感的方式，尤其是在特定序列扫描获得的质量良好的MR图像上作出的判断12,53-56。目测判断对HS的诊断敏感性可达80%-90%57。有人在FLAIR序列扫描得到的图像上，通过目测判断对HS的诊断准确性达到97%58。另外，目测判断还可方便地综合观察其它征象，如侧白质萎缩、颞角扩大、颞叶灰白质界限不清、海马趾状突起消失等。有报道，海马趾状突起消失在HS诊断中有92%的敏感性和100%的特异性59。在这种情况下，从临床目的来看，MRI海马定量测量并不是必需的。很少一些研究在相同MRI上比较了目测判断和海马体积测量对HS的作用，得出的结果也
25、不尽相同。一般认为，海马体积测量可能会在一定程度上提高HS的检出率，但其应用较目测判断要繁琐、耗时的多。在HS的诊断敏感性方面，海马体积测量与目测判断分别为76%-100%和56%-93%3,7,12,41,51。一项使用HCT2测量对97例隐原性TLE病例的分析，发现92%的病例有海马异常，而目测判断的发现率为72%28。但一项较系统比较目测判断与HCV测量在一组手术病理证实的HS诊断中能力，发现HCV测量并不比目测判断更敏感，相反还稍差，两者的敏感性和特异性分别为81%和82%对86%和83%40。另一项目测判断海马体部萎缩情况对HS的诊断敏感性是100%（40/40）60。尽管目测判断能
26、较容易分辨出单侧或两侧明显不对称的HS，但当出现单侧轻微局限性或双侧对称性的HS时，目测判断就显得困难61。为了准确评价双侧海马萎缩存在与否及其严重性，使用HCV测量的绝对值判断方法和HCT2测量是必要的。HCT2测量也能在这种情况下提高HS的检出率。一项研究显示，在30例难治性TLE中有5例目测判断为正常海马的病例，有3例有局灶性HCT2异常。在对一组55例难治性TLE的分析中37，其中1例单侧局灶性HCT2异常的病例在目测判断中未发现。另外在HCT2测量显示双侧海马异常的15例病例，目测判断仅发现6例，还有6例目测判断为单侧异常，另3例为可疑异常。HCT2测量还可在目测判断模棱两可时，提供
27、客观的数据37。另外，有关双侧HS存在与否及其严重性的定量数据有助于术后发作控制和记忆功能改变情况的预测62-68。目前，仍有必要对双侧HS的程度与手术预后之间的准确关系进行研究，MRI海马定量测量是这一重要临床研究的一项理想手段。有研究在比较了目测判断与MRI海马定量测量后，认为MRI海马定量测量的优势主要有41：、能提供客观的判断数据。、目测判断的定侧准确性在两侧有明显不同，而定量测量则不会。、如果病人体位不对称时，定量测量肯定比目测判断容易获得正确的诊断。、对双侧对称性HS的判断40。MRI海马定量测量最大的用处可能是在临床研究领域16,41。定量测量得到定量数据，允许各不同亚组TLE病
28、人之间海马萎缩程度的更好比较。这些数据也能与其它的临床测量数据在统计学上做相关分析，从而对HS有更好的理解。总之，在常规临床应用中，MRI海马定量测量是否能提高对HS的诊断仍然不清楚，尽管其在某些情况下有较肯定的作用。这可能也就是其没有在临床得到广泛应用的原因之一。实际应用中，在质量良好的MRI上的目测判断是HS诊断的基础。HCV、HCT2测量所得到的结果都应在目测判断的基础上作出解释。如此才可能从定量测量中获得对海马的准确评价。五、MRI海马定量测量在HS评价中的特异性：已经有几项研究考察了起源于海马外TLE和颞叶外癫痫的HCV测量情况，以了解是否源于海马外的癫痫发作会引起海马神经元的丧失，
29、从而海马的萎缩和体积明显下降18,30,69-71。一些研究显示，在颞叶外结构病变所致的慢性癫痫病人中没有任何海马萎缩18,71，有研究对比HS与海马外TLE、颞叶外癫痫的神经病理学结果，显示源于海马外的癫痫很少引起神经元丧失和胶质细胞增生，仅HS的严重程度与HCV萎缩密切相关71。故认为对于非海马起源的癫痫，HCV测量对癫痫灶的定位、定侧既不敏感也不特异。但也有研究认为，尽管海马萎缩在复杂部分性癫痫发作最常见，但也时常出现于其它类型的癫痫发作，甚至没有癫痫的病人72。在非癫痫病人中，如AD、酗酒等也常有海马萎缩73。但随机抽取一组大样本非癫痫病人的MRI进行海马的回顾性分析，仅发现2例有HS
30、征象，即海马萎缩和T2WI上信号增高，而追问病史2例均有先前的癫痫发作史74。HCT2在不同类型癫痫也明显不同。对一组96例部分性癫痫（分为MTS所致TLE组、病损性TLE组及颞叶外癫痫组）和23例对照组的HCT2分析结果显示，MTS-TLE组硬化海马的HCT2比对照组平均增高19ms，而MTS-TLE组非硬化海马、病损性TLE组海马及颞叶外癫痫组海马的HCT2比对照组分别增高3.3ms、4.3ms、3.7ms，三者接近，这提示非癫痫发作灶的HCT2轻度增高可能是发作活动所致75。但全面性强直性发作和癫痫持续状态可引起临时性的T2WI上信号增高，反应了发作导致的暂时的细胞毒性和血管源性水肿76
31、。AD也可出现明显的HCV下降，但HCT2并不平行增高。在对一组AD和TLE病例所进行的分析表明，TLE组发作灶同侧HCV明显下降与HCT2明显延长，且两者呈负相关，而在AD组，HCV也明显下降，但仅右侧海马头、尾部T2弛豫时间轻度延长，且两者见无明显相关77。这提示HCT2增高可能是HS较特异的征象。有人对一组103例临床诊断癫痫和50例正常人的HCT2测量也显示78，HCT2增高是癫痫的特异征象，正常组无一例有HCT2异常，且HCT2异常常与难治性癫痫相联系，这很正常，因为HCT2异常常出现在TLE病例，而TLE是最常见的难治性癫痫类型。但在总共27例HCT2异常者中，有5例为非颞叶起源癫
32、痫。但一项随机抽取204例无癫痫发作病人的MRI所作的回顾性分析79，发现29例有近中颞叶异常，其中19例仅仅有海马萎缩，2例仅仅有T2WI上信号增高，8例有两者表现。研究认为，当有海马萎缩和/或T2WI上信号增高，只有临床和其它征象支持癫痫时，才可作出HS的诊断79,80。在有些较大样本的研究中显示69,81,82，海马外癫痫发作也可能出现HS的征象，也称双重病变，即病人有潜在的癫痫源性结构病变和HS两者的MRI征象。在一项多中心研究中，对167例海马外TLE和颞叶外癫痫的分析，发现有25例双重病变70。总的来说，双重病变在结构病变癫痫中的发生率约为10%-15%。然而，视不同的结构病变，双
33、重病变的发生率不同。如皮质发育异常与HS共存的发生率有25%-30%70。这可能是不同研究得出不同双重病变发生率的一个原因83。双重病变的机制仍然不清楚，且MRI无法判断病变是否癫痫源灶82，这时常需用深部侵入性EEG来作出判断。双重病变的最佳治疗手段仍然不清楚，尽管如果可能的话，手术切除硬化的海马和结构病变两者，似乎是最慎重的方式84。需要对此类病人进行大样本的手术预后相关性研究，以考察最佳的手术治疗方法。总之，MRI显示的HS征象，其中包括HCV下降及HCT2增高，是否HS所致癫痫的特异征象仍有争议。在有临床症状支持，且HCV、HCT2明显改变时，则HS所致癫痫的诊断可靠性还是很高的。而如
34、果HCV和HCT2轻度异常，那么在考虑异常海马为癫痫灶时应慎重，应寻求其它手段的支持，如PET、MRS，甚至深部EEG等。六、MRI海马定量测量与EEG的关系：自从HCV测量在1990年应用于TLE以来12，很多研究已经显示EEG在TLE的定侧上与HCV明显降低之间有正相关关系12,45,85-88。这些研究显示的HCV测量的敏感性和特异性根据研究的不同而不同，但所有研究均发现此两种技术是相互补充的。在一项研究中45，有人发现以颅外和颅内EEG确定的癫痫灶的定侧为标准，HCV测量获得87%的一致率，如与杏仁体体积测量一起考虑时，可提高到93%，研究显示海马和杏仁体体积测量在定侧癫痫灶时是非常敏
35、感的。还有研究发现发作期频率的放电常与较严重的海马萎缩相联系，而频率的放电则与较轻的海马萎缩相联系89。发作期平均放电频率与海马萎缩程度呈正相关，与两侧HCV比率呈负相关。因为HCV测量在定侧癫痫灶时的准确性很高，现在深部侵入性EEG的应用已经大大减少。如果MRI海马定量测量结果与临床及头皮EEG表现一致，基本上就无需在术前进行深部侵入性EEG评价81,90。由于MRI显示的是海马结构性异常，有时确定其发现是否为癫痫灶仍需EEG，甚至深部EEG的帮助。七、MRI海马定量测量与病理发现的关系：几项研究已经显示MRI海马定量测量与颞叶切除标本的病理发现之间的相关关系4,29,36,18,71,91
36、,92。无论是使用定性、半定量、还是定量神经病理学技术，都发现HCV下降、HCT2增高与HS的严重性之间密切相关。HCV和HCT2两者之间也密切相关93,94。在HS病人，组织学显示的胶质细胞密度/神经元密度比率是一项重要的海马定量MRI改变的病理基础22。对HS的神经病理学分析结果与定量MRI测量比较，发现海马萎缩与CA1、CA2、CA3、CA4及门区的神经元丧失和胶细胞增生有关，而HCT2增高则与CA1和门区的损害有关部门，两者的病理基础可能并不完全相同22。神经元丧失引起HCV下降，可能也引起HCT2增高。胶质细胞增生也可引起HCT2增高，因为富胶质细胞的白质的T2弛豫时间要比富神经元的
37、灰质来得长。有研究分析了病理结果与HCV、HCT2的关系，也证实HCV与神经元丧失密切相关，而HCT2增高与神经胶质细胞增生密切相关。对HS病例HCT2和弥散系数（ADC）的研究表明，继发于神经元丧失而引起的细胞外间隙扩张、自由水增加也是HCT2增高的原因95,96。这些研究发现表明HS的严重性能在术前通过MRI海马定量测量来预测。MRI海马定量测量在HS引起的难治性TLE的诊断、治疗、预后、研究等方面都是有用的。八、MRI海马定量测量与颞叶切除手术预后的关系：TLE病人的HCV测量与颞叶切除手术预后的相关性已经得到证实64-67。MRI应用于癫痫检查以前已经发现，TLE病人颞叶切除术后的标本
38、如果病理显示有HS，那么其术后发作得到控制的可能性要比病理显示没有海马异常的病人大的多，但当时HS的确认只能在术后才能得到。早期的研究显示64，EEG定侧与HCV测量提示海马萎缩相一致的病例，97%在颞叶切除术后可获得良好的预后（即免于发作或极少发作），而HCV测量无法定侧的病例，其术后获得良好的预后的比例仅仅为42%。一组研究分析了FDG-PET、1H-MRS、EEG、以及HCV测量与手术预后的关系，发现只有HCV测量显示的海马萎缩与手术预后相关97。HCT2测量研究也显示单侧HCT2延长者手术预后好，而双侧HCT2延长者手术预后较差38。在MRI显示HS者，手术常可获得良好的预后，而即使临
39、床和其它影像学高度怀疑HS，但MRI显示正常海马者手术预后就明显差的多7,35，所以对临床和其它影像学提示为HS，有必要进行详尽的MRI检查，而MRI未显示异常海马者，在考虑手术治疗时应谨慎。在临床实践中，HS最常见的放射学征象是单侧萎缩的海马，而对侧的海马正常。颞叶切除术也是基于HS是单侧病变这样的思想。然而尸检研究，以及一些定量MRI研究显示，HS在相当一部分TLE病人是双侧病变68。实际上，根据HCV测量结果，可将所有HS病例分为四类68：、单侧海马萎缩。即HS出现在单侧，而对侧海马完全正常。、双侧海马不对称萎缩。HS出现在双侧，但在其中一侧更严重。、双侧海马对称性萎缩。即HS在双侧程度
40、基本相同。、HCV测量显示两侧对称性的正常海马。即两侧海马均没有HCV测量可显示的HS征象。将HS分为四类代表了单侧或双侧海马损害的连续分布情况，从严重的HS到MRI显示正常的海马。MRI研究显示，使用HCV测量的绝对值判断方法，单侧HS以及双侧不对称HS病例两者相似，均有较好的手术预后。而双侧对称性HS和对称性正常HS的病例手术预后明显更差64,68，但仍有可能免于发作。Arrudaletal对一组74例TLE术后跟踪观察了至少一年以上，并与术前的海马、杏仁体体积测量结果进行比较分析，手术预后按Engels分类法分类。发现单侧近中颞叶萎缩组比双侧萎缩组及无明显萎缩组预后明显更好。在单侧萎缩组
41、，93.6%获得良好的预后（I类或II类）。而在双侧萎缩组和无明显萎缩组，分别为61.7%和50%。（67）另外还发现，术后预后良好的病例比预后差的病例有明显更小的同侧/对侧的海马比率64-66,68。这表明，单侧萎缩或双侧萎缩病例的近中颞叶结构不对称程度可能也是影响手术预后的一个重要因素。总之，MRI海马定量测量不仅有助于非病损性TLE的发作灶定侧，也是一项重要的预测预后的工具。对于单侧海马萎缩的TLE，93%-97%的病例能期望在颞叶切除术后获得良好的预后。而双侧海马对称性萎缩及无明显萎缩者显然预后要差的多，但并不排斥手术治疗。在一些没有明显海马萎缩的TLE病例，可能存在颞叶新皮质病变，这
42、可能帮助解释这组病人较差的手术预后。目前仍有必要对四类HS的术前海马定量MRI（HCV、HCT2）测量与手术预后之间进行大样本的相关性研究，以证实四类HS的手术预后是否确实不同。如果的确不同，那么还需要建立双侧海马病变程度连续分布情况的定量域值，以区分手术后可能获得良好预后和较差预后的不同病人组20。九、MRI海马定量测量与记忆功能的关系：因为近中颞叶结构，如内嗅皮质、海马等在记忆功能中起着关键作用，因此多项研究表明36,62,63,98-101，HCV测量显示的海马萎缩严重性与术前通过不同神经心理学测试手段显示的记忆功能之间的关系，就不足为奇了。总的来说，左侧HCV与术前记忆功能之间的明确相
43、关关系已在很多研究中得到证实36,62,63,99。几项研究也显示HCV测量确认的海马萎缩与颈内动脉异戊巴比妥测试（IAP）中差的记忆功能相关98,100,101。有研究也显示非词汇记忆功能的损害与右侧HCV下降有关99。尽管术后发作控制是TLE病人颞叶切除术后最主要的评价因素，但术后最常见的认知并发症是优势半球切除后的词汇介导的记忆功能下降。功能与解剖完整性之间明确的联系已经使HCV测量成为预测术后记忆功能的手段20,62,63。这些研究表明HCV、病人的性别、何侧半球手术等均是影响术后记忆功能下降的独立风险因素。左侧优势半球侧颞叶切除后，面临最大词汇记忆功能下降风险的病人是这些有左右两侧海
44、马对称性萎缩的病例，其次是两侧HCV正常的病例，其中又以男性病人的风险为大。词汇记忆功能下降风险最小的是有左侧海马单侧萎缩的病例，这组中男性的风险稍大于女性。研究显示HCT2也是独立于HCV的术后记忆功能变化的相关因素102。此研究分析了一组近中颞叶癫痫（MTLE）病例手术前后的记忆功能变化情况，并与术前HCV及HCT2进行分析。研究显示在左侧TLE病例，左侧HCT2高，则术后记忆功能越好，左侧HCT2较右侧高的越多，则术后术后记忆功能相对越好。而对于右侧TLE病例，如果左侧HCT2越高，则预示术后记忆功能相对越差。多元回归显示，如果左侧TLE病例，其术前记忆功能越好，且左侧HCT2越高，则术
45、后记忆功能越好102。一项研究分析了MTLE病例记忆能力与MRS分析NAA/（Cho+Cr）比率和HCT2的关系，发现NAA/（Cho+Cr）比率或HCT2单独与记忆能力并不相关，但如果两者均异常，则与记忆能力相关。其中左侧海马与词汇记忆相关，而右侧海马与视觉记忆相关103。对一组拟进行手术的难治性TLE病例进行HCV、HCT2与IAP的比较分析，显示单侧TLE的相应HCV或HCT2与同侧IAP得分并不相关，但两侧HCV和HCT2的不对称性与IAP得分的不对称性有明显相关性104。研究中所有单侧HCV和HCT2异常且有一致的EEG表现者均通过IAP试验，2例失败者都为HCV和HCT2显示双侧海
46、马异常者104。仍需要进一步的研究确这些发现，并确定是否MRI海马定量测量提供的预后信息是IAP所提供信息的补充或者可部分替代其作用。十、MRI海马定量测量在揭示HS病因及其进展方面的应用：小儿期热性惊厥，尤其是复杂性热性惊厥与HS之间有明确的联系，但其中的因果关系仍然不清楚。几项研究已经表明，海马定量MRI分析显示的海马萎缩与T2弛豫时间延长与小儿期的热性惊厥史有关105,109。即使是对一组同为MTS病例的分析，也显示有小儿期热性惊厥史者其同侧HCV更小，HCT2更长，两侧的HCV和HCT2不对称性更明显110-112。对这一现象的解释仍有争议。一种解释为小儿期的热性惊厥损害了海马，因此是
47、HS的一个原因。另一种解释是小儿期的热性惊厥是因为先前有海马损害（产前或围产期的损害）才发生的。对一组17例热性惊厥在首次惊厥发作后14天以内作HCV和HCT2测量，显示9例有两侧HCV不对称，而HCT2未显示任何发作后水肿征象，正常对照组则没有表现为两侧HCV不对称者，提示至少有部分海马异常者是热性惊厥发作前即已存在的113。一个相关的问题是，HS是癫痫反复发作的原因还是结果。几项研究显示，HCV、HCT2与癫痫发作的病程和频率没有明显的相关性106,109,114-116。这些研究均提示HS是由生命早期损伤所致，并保持相对稳定，以后的每次发作并不引起额外的神经元丧失或进行性的海马萎缩的恶化
48、。最近对一组68例新诊断的癫痫病例和90例相匹配的对照组所进行的研究，通过初次及三年半再次的MRI海马定量测量，也显示期间有、无反复发作的病例之间海马改变并无明显差异117。一项在大鼠的毛果芸香碱介导的癫痫发作实验也显示神经元的丧失主要发生在急性期发作，以后的慢性癫痫发作并不产生额外的神经元丧失118。但另有一些研究则显示，在HS病例，同侧或对侧HCV和HCT2与癫痫发作频率及病程有明显相关性，认为在一生中，反复癫痫发作均可能加重海马损害3,85,103,110,112,119,120。也有研究显示癫痫发作病程与发作灶对侧海马萎缩111，及双侧HS19有关，病程越长，发作灶对侧海马异常的出现率越高，双侧HS的发生率也越高。在单侧HS者，病程长也更易出现弥漫性海马受累和海马外颞叶结构受累19。为明确癫痫反复发作是否引起海马病变进行性加重，仍需使用MRI海马定量测量进行大样本的长期跟踪研究。总之，小儿期热性惊厥与HS之间，可能并不是简单的因果关系。HS的形成机制很可能有多种，包括基因缺陷、围产期损伤、小儿期热性惊厥损伤、长期的反复癫