革命性MRI技術揭開隱藏腦部病變 翻轉癲癇治療新篇章
一項嶄新的影像技術正協助超高功率MRI掃描器,精準偵測對藥物治療無效的癲癇患者腦部細微差異。在劍橋Addenbrooke's醫院進行的一項突破性研究中,醫師運用此技術成功辨識出隱藏的腦部病變,為患者提供可能根治其病況的手術選項。
7T MRI掃描器以其7特斯拉的磁場強度命名,此強度是一般3T掃描器的兩倍以上。然而,過去在關鍵腦區常出現訊號缺失的問題。如今,劍橋與巴黎的研究團隊開發出一項創新技術,成功克服此障礙,相關研究成果已於3月21日發表於《癲癇學》期刊。
在英國,約有36萬人罹患區域性性癲癇,這種疾病會導致癲癇發作從腦部某個區域擴散。其中三分之一的患者即使服藥仍持續發作,而手術是唯一可能根治的治療方式。值得注意的是,癲癇發作已成為第六大常見的住院原因。
要進行手術,外科醫師必須能清楚看到引發癲癇的腦部病變組織,才能精確切除相關區域,根治患者的癲癇。若能在MRI掃描中辨識出病變,手術後患者無發作的機率將提高一倍。
超高場強7T MRI掃描器能提供更精細的腦部影像解析度,在檢測藥物抗性癲癇患者的病變方面,已被證實優於英國國民保健署(NHS)最好的3T掃描器(事實上,大多數NHS醫院甚至僅配備較弱的1.5T掃描器)。然而,7T MRI掃描容易出現被稱為訊號缺失的暗區,這些缺失常發生在癲癇最常見的顳葉區域。
為解決此問題,劍橋大學Wolfson腦部影像中心的研究人員與巴黎薩克雷大學的團隊合作,測試了一種名為「平行傳輸」的技術。該技術使用八個環繞腦部的傳輸器,而非單一傳輸器,有效避免了訊號缺失問題。
劍橋大學生物醫學影像學教授Chris Rodgers解釋:「過去MRI掃描器僅使用單一無線電傳輸器,就像單一WiFi路由器會在某些區域訊號不佳一樣,這些掃描器也容易在腦部影像中留下難以辨識相關組織的暗區。現在,透過在患者頭部周圍設定多個無線電傳輸器——就像在家中設定WiFi網狀網路——我們能獲得更清晰、暗區更少的影像。這對癲癇掃描至關重要,因為我們需要非常精確地看到腦部哪個區域功能異常。」
巴黎團隊的即插即用序列避免了每次掃描前都需要校準儀器的麻煩,使這項技術更適合用於患者掃描。研究團隊在Addenbrooke's醫院招募了31名藥物抗性癲癇患者,測試平行傳輸7T掃描器是否比傳統3T掃描器更擅長檢測腦部病變。
結果顯示,平行傳輸7T掃描器在九名患者中發現了先前未見的結構性病變,確認了四名患者使用3T掃描器檢測到的疑似病變,並在另外四名患者中排除了疑似病變的可能性。在超過半數的案例中(57%),平行傳輸7T影像比傳統(單一傳輸)7T影像更清晰,其餘案例中兩者清晰度相當。單一傳輸掃描器從未優於平行傳輸掃描器。
基於這些發現,超過半數患者(18名,佔58%)的癲癇治療方案有所調整。九名患者被建議進行手術切除病變,一名患者被建議接受雷射間質熱療法(利用熱能移除病變)。對三名患者而言,掃描顯示病變更為複雜,意味著手術不再可行。五名患者因其病變大小或位置,被建議進行立體定位腦電圖(sEEG)——這是一種將電極插入腦部以精確定位病變的技術。由於成本高昂且具侵入性,這項技術並不適用於所有患者,而7T掃描則能幫助篩選出最可能受益的患者。
劍橋大學臨床神經科學系講師、CUH神經科顧問醫師Thomas Cope博士表示:「對抗癲癇藥物無效的癲癇對患者生活影響巨大,往往損害其獨立性與工作能力。我們知道可以治癒許多患者,但這需要我們能精確定位其癲癇發作的根源。自問世以來,7T掃描器在過去幾年展現出巨大潛力,如今,得益於這項新技術,更多癲癇患者將有機會接受改變生命的手術。」
當研究團隊詢問患者術後體驗時,患者僅報告了輕微且偶發的負面感受,如進入掃描器時的眩暈感與頭部線圈帶來的額外幽閉恐懼感。這表明平行傳輸7T MRI對患者而言是可以接受的。
這項研究獲得劍橋大學醫院學術基金與醫學研究委員會的支援,並得到國家健康與照護研究院劍橋生物醫學研究中心協助。Cope博士是劍橋Murray Edwards學院的正式院士,Rodgers教授則是劍橋Peterhouse學院的榮譽院士。
患者觀點:與未確診癲癇共處
29歲的Amanda Bradbury年輕時夢想成為室內設計師。她開始在大學修讀相關課程,儘管這是她真正喜愛的領域,卻發現自己不堪重負,難以集中注意力且日益焦慮。最終,情況惡化到迫使她不得不輟學。
Amanda並不知道,她的問題源於腦部一個微小缺陷,導致她癲癇發作——即所謂的「區域性性癲癇」。
起初,最明顯的癲癇徵兆是視覺扭曲的預兆。這些症狀從她19歲左右開始出現,但逐漸變得更加頻繁且嚴重。她常感到極度焦慮,難以集中注意力與跟隨對話,容易忘事,說話甚至吞嚥都出現困難。
「癲癇發作前,我會感到強烈的恐懼感,現在我才明白這與癲癇有關。」她說。這些症狀開始影響最簡單的日常活動,「我因為緊張而減少外出,因為癲癇發作會影響記憶。我太緊張而不敢說話,因為我會感到困惑。我越來越不確定發生了什麼。」
有一段時間,她忽視了這些症狀。但當她搬到劍橋與姐姐同住後,情況變得難以忽視。「因為我和了解我的人住在一起,我姐姐能看出某些事情不太對勁。我無法集中注意力,或者會說出與我們正在做的事情無關的話語。」
在姐姐的鼓勵下,她尋求醫療協助。劍橋Addenbrooke's醫院的醫師診斷她患有區域性性癲癇。突然間,一切都有了合理的解釋。但令人驚訝的是,她的癲癇發作頻率遠高於預期。雖然她以為每週只發作幾次,但腦波記錄顯示她實際上每天都會發作多次。
Amanda開始服用藥物控制病情,但儘管嘗試了三種不同的藥物,其中一些起初似乎能減輕症狀,但最終都無效。這時,醫師建議她進行手術。
Amanda的病變大到足以被3T MRI掃描器檢測到(對許多患者而言,這些病變在3T掃描器上並不明顯,這正是超高場強7T MRI掃描器的用武之地)。病變位於她的杏仁核,這是控制情緒的腦部區域,解釋了她為何在發作前後會感到如此恐懼。
由於劍橋團隊能精確定位病變,外科醫師得以將其切除。手術後不久,Amanda開始感受到變化——不再那麼疲憊,精力更充沛,焦慮感也減輕了。周圍的人也注意到她的不同,因為她更能集中注意力與專注。
她用一個對大多數人來說微不足道的日常任務來說明手術帶來的改變。「現在我能更輕鬆地清理廚房!」她說,「我可以站起來,專注於手邊的工作,同時還能聊天。」
她已習慣於癲癇發作與日常生活的掙扎,直到這些症狀消失,她才體會到正常生活的感覺。她現在從事辦公室行政工作,但希望重拾室內設計作為興趣。
「我想嘗試做我喜歡的事情,比如室內設計和藝術相關的事物。我想更多地體驗這些事情。」
儘管花了一些時間接受診斷,形容其為「心理上的巨大衝擊」,Amanda現在對自己的癲癇非常坦然。意識到自己屬於癲癇患者社群的一員,並非獨自面對這些挑戰,這對她有所幫助,因此她也希望幫助他人感受到支援。
她對手術毫無悔意。儘管當時感覺是個重大決定,但與醫師和家人討論後,她明白自己處於安全的手中,這項手術真的能幫助她。「手術後,儘管需要恢復,但這顯然是正確的決定。」她說,「突然間,我發現自己能做許多其他事情。這讓我開始思考,哦,我還能做什麼?很多事情變得更加可能,就像突然間我能做更多事情一樣。」
參考文獻:Klodowski, K等人,《平行傳輸7T MRI用於成人癲癇術前評估》,2025年3月21日,《癲癇學》。DOI: 10.1111/epi.18353