阿尔茨海默病(Alzheimer’ s disease, AD)的早期诊断是早期干预AD、提高AD治疗效果的前提，但在临床工作中由于缺少客观的辅助检查手段, 而使得AD的早期诊断较为困难。2014年国际工作组织(International working Groups, IWG-2) 科研指南中将¹⁸氟-脱氧葡萄糖正电子发射体层摄影技术(¹⁸F-FDG PET)划归为评价AD病情严重程度的生物学标记物^[1]。¹⁸F-FDG PET可以通过反映AD患者相关脑区低代谢程度而对AD的诊断有一定的意义，但实质上反映的并不是AD的特异性病理改变。¹¹碳-匹斯堡复合物正电子发射体层摄影技术(¹¹C-PIB PET)对于AD的早期诊断具有重要意义，但却不适合用来判断病情的严重程度，这一点正与¹⁸F-FDG PET形成互补。国内外多数研究^[2-3]证实：载脂蛋白E(ApoE)基因不仅是AD发病的易感基因，而且与AD患者的精神行为症状也有一定关联。白细胞介素6(IL-6) 基因的基因型和等位基因频数在不同人种和地区间存在差异，故目前对于IL-6基因多态性与AD之间的关联性尚无定论。研究^[4]表明：IL-6基因的启动子区域可能通过基因连锁和(或)基因相互作用对AD的发生产生影响。研究^[5-6]显示：体质量指数(body mass index, BMI)对AD的发生发展的影响尚存在较大争议。

国内外有关联合显像在不同BMI的AD患者中诊断价值的研究^[7-9]较少。本研究通过比较¹¹C-PIB联合¹⁸F-FDGPET/CT显像和IL-6水平及ApoE水平在具有不同BMI的AD患者中的差异，探讨AD患者中PET/CT联合显像和IL-6水平及ApoE表达率检测的临床意义。

按照纳入和排除标准，选取2014年10月—2016年4月就诊于本院神经内科的AD患者58例，其中男性35例, 女性23例, 年龄47~87岁，平均年龄为(62.3±2.6) 岁。纳入标准：年龄＞45岁，参照美国国立神经病语言障碍卒中研究所/AD及相关疾病协会(NINCDS-ADRDA)制定的标准，简易智力状态量表(mini-mental state examination, MMSE)评分≤26分，临床痴呆评定量表(clinical dementia rating, CDR)评分≥1分，Hachinski缺血指数＜4分；排除标准：① 长期大量服用抗精神病药物和曾有严重头部外伤史者；② 累及中枢神经系统功能的内科疾病者；③ 患有严重精神疾病者；④ 认知功能障碍及检查过程不能配合者。依据BMI将AD患者分为4组：低体质量组(BMI＜18.5kg·m^-2，n=18)、正常体质量组(18.5 kg·m^-2 ≤BMI＜24.9kg·m^-2，n=13)、超重组(24.9kg·m^-2≤BMI＜29.9kg·m^-2，n=12) 和肥胖组(BMI ≥29.9kg·m^-2，n=15)。所有AD患者均接受¹¹C-PIB和¹⁸F-FDG PET/CT脑显像，采用¹¹C-PIB显像分析Aβ沉积，采用¹⁸F-FDG显像分析葡萄糖代谢情况；分析患者ApoE基因表达率及血清IL-6水平。本研究得到本院伦理委员会批准：伦理K(2014)12号；所有患者均签署知情同意书。各组AD患者的性别、年龄、接受教育时间和MMSE(采用韦氏记录量表中文修订版，指标为WMS-RC评分)评分比较差异均无统计学意义(P＞0.05)。见表 1。

¹⁸F-FDG和¹¹C-PIB均采用GE MIVItrace回旋加速器自主合成，¹⁸F-FDG放化纯度＞99%。¹¹C-PIB由相应前体制备，通过“反应瓶法”合成，放化纯度>99%，比活度约为4.4 GBq·μmol^-1。内毒素和细菌检测结果均为阴性，符合放射性药品的要求。

PET/CT检查：AD患者均在检查前空腹抽取静脉血20 mL，采用肝素锂抗凝保持备用。所有受试者分别在1d内先后接受¹¹C-PIB和¹⁸F-FDG检查。PET扫描仪型号为GE Discovery VCT PET/CT。患者检查前空腹6 h以上，血糖水平＜11.1 mmol·L^-1。静脉注射¹¹C-PIB(666~740 MBq)后立即行动态PET发射断层扫描，受试者平躺于扫描床上，颅脑置于头托上并用固定带固定。采用3D模式连续采集90 min，经滤波反投影(FBP)重建得到34帧图像。¹¹C-PIB PET采集完20 min后，静脉注射¹⁸F-FDG(185~370 MBq)，于安静、暗光条件下安静休息40 min，应用3D方式动态采集10 min。PET数据经低剂量CT进行衰减校正、迭代法重建后和CT图像一同传送到Xeleris工作站进行同机图像融合，进行横断面、冠状面及矢状面多幅图像显示。

先将DICOM格式文件转化为Analyze数据格式，在MATLAB2010b平台上，采用脑功能分析软件SPM8对图像进行预处理和统计学分析。患者的FDG PET图像分别与对照组进行基于体素水平的两样本t检验(P＜0.001，未校正)，对照组为正常人脑葡萄糖代谢模板，比较每例患者的图像与葡萄糖模板图像中相对应位置每个体素点的放射性计数，若结果显示在某一个显著性水平(P=0.001) 下则判定为差异有统计学意义，即反映了葡萄糖代谢的差异。本研究将有差异体素阈值设定为100个体素，即连续差异有统计学意义的体素≥100个，考虑该区域葡萄糖代谢存在差异。最后根据Talairach坐标值确定差异有统计学意义的部位，并叠加到标准脑模板上进行定位。

统一选取第31帧(55~60 min)作为视觉分析图像。由2名核医学科医师采用盲法目测每位AD患者PIB示踪剂分布特点，定性评估双侧额叶、顶叶、枕叶、颞叶、皮质下结构和小脑半球皮质放射性滞留及廓清情况。PIB阳性定义为双侧额叶、顶叶、枕叶、颞叶及皮质下结构PIB放射性滞留较白质为著，小脑PIB廓清。PIB阴性定义为大脑皮层及皮质下结构、小脑无明显PIB滞留，仅在脑白质走行区有少量放射性滞留。

采用Hixson等^[10]的PCR及限制性内切酶ApoE基因亚型分型方法，通过红细胞裂解液分离静脉血样本（10 mL）中的白细胞，白细胞经预冷的磷酸盐缓冲液洗涤3次后，提取基因组DNA进行基因扩增，扩增引物为F4（5′-ACAGAATTCGCCCCGGCCTGGTACAC-3′）和F6(5′-TAAGCTTGGCACGGCTGTCCAAGGA-3′), 扩增产物经HhaⅠ酶切（酶切位点为GCGC）后进行琼脂糖凝胶电泳，根据电泳后分离条带的位置及数量区分不同的ApoE等位基因亚型表达率。表达率=某个等位基因亚型频数/各等位基因亚型频数总和×100%。

采用酶联免疫吸附（ELISA）法测定AD患者血清IL-6水平，试剂盒由上海博谷生物科技有限公司提供。严格按照说明书规范操作。

采用SPSS 17.0统计软件进行统计学分析。AD患者的年龄、接受教育时间和WMR-RC评分以x±s表示，组间比较采用t检验；AD患者的¹¹C-PIB和¹⁸F-FDG PET/CT脑显像诊断AD的灵敏度、特异度及准确率组间比较采用χ²检验; BMI与ApoE等位基因表达率及血清IL-6水平的相关性分析采用Spearman相关分析。以α=0.05为检验水准。

¹⁸F-FDG联合¹¹C-PIB脑显像检查诊断AD的灵敏度、特异度及准确率均高于单独应用¹⁸F-FDG或¹¹C-PIB，组间比较差异具有统计学意义（χ²=26.557, P＜0.01; χ²=31.340, P＜0.01;χ²=14.938, P＜0.021）。在不同BMI组AD患者中，低体质量组患者上述联合显像的灵敏度、特异度及准确率均高于其他3组（χ²=8.046，P=0.018；χ²=18.812，P=0.004；χ²=28.797，P=0.005）；而正常体质量组、超重组和肥胖组AD患者应用3种检查方法得到的诊断灵敏度、特异度及准确率比较差异无统计学意义（χ²=0.516，P=0.998;χ²=3.471，P=0.176；χ²=3.308, P=0.069）。见表 2和3。

低体质量、正常体质量、超重和肥胖组AD患者血清IL-6水平分别为（16.79±3.10）、(11.38±4.95)、(12.08±2.99) 和(12.53±4.65) ng·L^-1；AD患者的BMI与血清IL-6水平呈负相关关系（r=-0.407，P=0.002）。

AD患者ApoE等位基因的各亚型表达结果显示：ε4基因亚型表达率为60.4%（35/58），高于ε2（20.7%，12/58）和ε3（18.9%，11/58）基因亚型。AD患者的BMI与ApoE等位基因不同亚型的表达率无相关性（r=-0.028，P=0.833）。4组AD患者中，不同ApoE等位基因亚型ε2、ε3和ε4表达率组间比较差异无统计学意义（χ²=2.880，P=0.824）。

近年来，PET技术在AD诊断和病情评估中的应用十分普遍，PET已经成为AD早期诊断的重要辅助手段。现已研发了针对AD各病理环节不同靶点的PET显像剂，包括糖代谢类、Aβ结合类、神经递质及受体类、tau蛋白结合类和小胶质细胞活化的神经炎症类等显像剂。其中，糖代谢类显像剂¹⁸F-FDG和Aβ显像剂¹¹C-PIB对AD诊断和病情评估方面的作用已经得到充分的论证并取得了大量的循证医学证据，对临床有现实的指导意义。

本研究结果显示：¹⁸F-FDG联合¹¹C-PIB显像诊断AD患者的灵敏度、特异度和准确率均高于单独应用¹⁸F-FDG或¹¹C-PIB。本研究结果显示：低体质量组AD患者诊断的灵敏度、特异度和准确率高于正常体质量组、超重组及肥胖组。Caroli等^[11]研究显示：¹⁸F-FDG PET能从轻度认知障碍患者中识别那些将进展为AD的患者，其鉴别的灵敏度和特异度高达80%，这与本研究结果基本一致。Shea等^[12]采用¹⁸F-FDG联合¹¹C-PIB检查发现：PET脑成像能改善36%认知障碍症亚型患者的诊断准确率，包括潜在的AD、路易氏体型失智症、血管性痴呆和额叶痴呆。PIB PET假阴性显像的可能原因：① 临床痴呆非AD所致；② AD患者缺乏足够Aβ斑块；③ ¹¹C-PIB与A13斑块亲和力在特定的患者中降低；④ 其他物质如药物的干扰。假阳性显像的可能原因：① 健康人有可能是未能用其他方法鉴别出的临床前期AD；②¹¹C-PIB与其他物质有非特异性结合^[13-14]。

本研究结果显示：低体质量组AD患者采用¹⁸F-FDG联合¹¹C-PIB PET/CT脑显像诊断AD的灵敏度、特异度和准确率分别为87.5%、80.0%和84.6%。其他3组诊断的灵敏度、特异度及准确率比较差异无统计学意义。在低体质量组AD患者中血清IL-6表达水平亦明显升高，AD患者BMI与血清IL-6水平呈负相关关系，即随着AD患者BMI的增加，血清IL-6水平逐渐降低。David等^[15]研究显示：BMI在AD患者不同阶段差异明显，BMI越低，Aβ蛋白沉积越多，¹¹C-PIB PET/CT显像诊断AD的准确率较高，这与本研究结果基本一致。IL-6不仅参与免疫反应，在包括神经系统在内的主要生理系统中也发挥着重要作用，对神经元有直接和间接的营养作用^[16]。AD患者脑组织中的Aβ斑块和脑脊液中IL-6水平明显增加，这可能因为IL-6可刺激APP[myloid beta(A4) precursor protein]的合成，同时APP的羧基末端105个氨基酸可激活神经胶质细胞，从而使IL-6水平升高^[17]。AD患者血清中IL-6水平升高可刺激产生急性期蛋白^[18-19]。结合多个变量发现：BMI等可以帮助研究人员更好地诊断及治疗AD。

ApoE等位基因多态性与AD发病风险密切关联，其ApoE ε4等位基因是AD中最强的遗传危险因素，与早发性和迟发性AD发病风险增加呈正相关关系^[20-22]。本研究结果显示：ApoE ε4等位基因表达水平较ε2和ε3升高。4组AD患者ApoE等位基因各亚型表达之间无相关性，这可能说明AD患者中ApoE等位基因表达水平同时受到很多其他风险因子的密切影响。近年来，ApoE ε4作为AD发病的风险因子正逐渐成为探索AD发病机制的研究热点，然而单纯以APOE ε4等位基因预测AD仍存在一些局限^[19]。

综上所述，¹¹C-PIB和¹⁸F-FDG联合显像对AD患者具有较高的诊断价值；低BMI可能进一步加剧AD患者中Aβ斑块的沉积；低体质量的AD患者中血清IL-6水平高于其他3组，ApoE等位基因各亚型的表达水平与BMI可能无明显关联。