《Epilepsia》：Quantification of peri-ictal magnetic resonance imaging abnormalities (PMA) in status epilepticus: Clinical and prognostic significance of PMA volume
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目的：发作期磁共振成像（MRI）异常（PMA）在癫痫持续状态（SE）患者中日益受到关注，但影响其发生及范围大小的临床因素仍未完全阐明。本研究旨在对PMA进行定量评估，并探讨PMA的发生及体积与SE持续时间、病因及死亡率之间的关联。
方法：本研究为多中心队列研究
目的：发作期磁共振成像（MRI）异常（PMA）在癫痫持续状态（SE）患者中日益受到关注，但影响其发生及范围大小的临床因素仍未完全阐明。本研究旨在对PMA进行定量评估，并探讨PMA的发生及体积与SE持续时间、病因及死亡率之间的关联。
方法：本研究为多中心队列研究，包含一个回顾性队列和一个前瞻性队列，纳入SE发作48小时内接受脑MRI检查的成年SE患者。PMA在弥散加权成像（DWI）上识别，并通过自动化后处理流程进行定量分析以计算PMA总体积。采用多变量回归分析探讨与PMA发生、范围大小及死亡率相关的因素。
结果：在260例患者中，91例（35%）在DWI上存在PMA。多变量分析显示，SE持续时间及病因与PMA的发生及体积独立相关。SE持续时间超过60分钟者发生PMA的比值比（OR）=3.90，95%置信区间（CI）=1.79–8.82，p<.001，且PMA体积显著更大；而癫痫患者合并急性触发因素（TFE）与较低的PMA发生风险相关（OR=.15，95% CI=.05–.44，p<.001）。PMA的发生与超过三倍的死亡率增加相关（校正后OR=3.85，95% CI=1.55–10.24，p=.005）。PMA体积每增加10倍，死亡率增加43%（校正后OR=1.43，95% CI=1.14–1.80，p=.002）。在仅纳入院内死亡病例的敏感性分析中，PMA体积每增加10倍，死亡率增加47%（校正后OR=1.47，95% CI=1.15–1.89，p=.002）。
意义：PMA的范围大小由SE持续时间及潜在病因决定。尽管MRI检查相对于SE终止的时间并非总能确定，但PMA的定量评估提供了超越单纯PMA存在与否的预后信息，因为PMA体积的增大与死亡率进行性升高相关。这些发现支持将定量PMA负荷作为SE严重程度及不良预后的潜在影像生物标志物。
一、研究背景与目的
癫痫持续状态（status epilepticus，SE）是一种神经系统急危重症，其发作期可引发脑组织代谢与血流动力学的显著紊乱。发作期磁共振成像异常（peri-ictal MRI abnormalities，PMA）是指在SE发作期间或发作后短期内出现的影像学改变，主要反映于弥散加权成像（diffusion-weighted imaging，DWI）或液体衰减反转恢复序列上的异常信号。PMA的发生机制涉及持续发作活动导致的局部脑组织高灌注、血脑屏障破坏以及血流-代谢失匹配，进而引发血管源性及细胞毒性水肿。既往研究已表明，SE持续时间是PMA发生的重要决定因素，但仅凭持续时间并不能完全解释PMA的出现与否，病因、发作类型等多种临床因素均可能参与其中。然而，既往研究多聚焦于PMA的有无，对PMA的定量体积及其与临床结局的关系探讨不足。为此，研究人员开展了一项多中心队列研究，旨在定量评估PMA体积，并探讨PMA发生及体积与SE持续时间、病因及死亡率之间的关联，以期为SE的严重程度评估和预后判断提供影像学依据。
二、研究设计与主要技术方法
本研究为多中心队列研究，共纳入来自德国马尔堡大学附属医院癫痫中心（2015–2024年，回顾性队列，249例）和奥地利萨尔茨堡克里斯蒂安·多普勒大学医院神经内科（前瞻性队列，46例）的成年SE患者。最终分析队列共260例，其中91例存在PMA，169例无PMA。所有患者均在SE发作48小时内接受了包含DWI序列的脑MRI检查。影像后处理采用自动化流程：先进行N4偏置场校正，随后使用FreeSurfer 8.1.0和SynSeg进行脑组织分割，并通过EasyReg非线性配准至对称MNI152空间，计算左右半球体素强度百分比差异，再结合k-means聚类识别DWI高信号区域，最终通过伪影概率评估筛选出PMA病灶并计算总体积。统计分析采用多变量logistic回归分析PMA发生的影响因素，采用多变量线性回归分析PMA体积的影响因素，并分别构建包含PMA发生或PMA体积的多变量logistic回归模型评估死亡率的独立预测因素。
三、研究结果
3.1 研究人群与影像后处理结果
最终分析队列共260例患者，其中91例（35%）存在PMA。PMA中单侧病灶72例（79.1%），双侧病灶19例（20.9%）；皮层受累67例（73.6%），内侧颞叶受累35例（38.5%），深部结构受累28例（30.8%）。PMA的侧别、皮层受累、内侧颞叶受累及深部结构受累均与SE病因及死亡率无显著关联。PMA阳性患者中SE持续时间超过60分钟的比例显著高于PMA阴性患者（57.1% vs. 24.3%，p<.001），死亡率亦显著更高（20.9% vs. 7.1%，p=.002）。
3.2 PMA发生的多变量分析
多变量logistic回归分析显示，SE持续时间（χ2?=32.6，p<.001）和病因（χ2?=19.0，p<.001）与PMA发生独立相关。与SE持续时间<30分钟相比，持续时间>60分钟者发生PMA的校正后比值比（OR）为3.90（95% CI=1.79–8.82，p<.001），而30–60分钟组无显著差异（OR=.64，95% CI=.30–1.42，p=.27）。病因方面，与中毒/代谢/炎症性病因相比，癫痫相关急性触发因素（triggering factors associated with epilepsy，TFE）与显著更低的PMA发生风险相关（OR=.15，95% CI=.05–.44，p<.001），结构性病因无显著差异（OR=.96，95% CI=.47–1.97，p=.90）。SE发作类型与PMA发生无独立关联（χ2?=4.33，p=.115）。
3.3 PMA体积的多变量分析
多变量线性回归分析显示，SE持续时间（F?,???=16.39，p<.001）和病因（F?,???=8.65，p<.001）与PMA体积独立相关。与SE持续时间<30分钟相比，持续时间>60分钟者log??转换后的PMA体积显著更高（β=1.07，95% CI=.44–1.70，p<.001）。TFE病因与显著更低的PMA体积相关（β=?1.31，95% CI=?2.05至?.57，p<.001）。SE发作类型与PMA体积无独立关联（F?,???=1.86，p=.157）。
3.4 死亡率分析
在合并队列中，31例（11.9%）患者死亡。多变量分析校正年龄、SE持续时间、病因及发作类型后，PMA发生与死亡率独立相关（校正后OR=3.85，95% CI=1.55–10.24，p=.005）。在另一模型中，PMA体积每增加10倍，死亡率增加43%（校正后OR=1.43，95% CI=1.14–1.80，p=.002）。此外，惊厥性SE进展为非惊厥性SE（CNCSE）的发作类型在两个模型中均与死亡率独立相关（Model A：OR=4.01，95% CI=1.25–12.56，p=.017；Model B：OR=4.32，95% CI=1.32–13.80，p=.013）。在仅纳入院内死亡病例的敏感性分析中，PMA体积每增加10倍与47%的死亡率增加相关（校正后OR=1.47，95% CI=1.15–1.89，p=.002）。
四、讨论与结论
本研究定量揭示了PMA的两大决定因素：SE持续时间与潜在病因。SE持续时间超过60分钟不仅显著增加PMA的发生风险，还显著扩大PMA的体积，提示持续发作活动会逐步加剧发作期代谢和血流动力学功能障碍，扩大MRI可见的组织改变范围。病因方面，TFE患者PMA发生风险及体积均显著低于其他病因，提示慢性癫痫患者的大脑可能对反复发作活动存在一定适应性，而急性代谢、炎症或结构性损伤背景下的脑组织对持续发作活动的耐受性较低，更易发生广泛的发作期组织损伤。更重要的是，PMA体积与死亡率呈独立且剂量依赖的关联，即PMA体积越大，死亡风险越高，提示定量PMA负荷可作为SE严重程度及不良预后的影像生物标志物。这一发现具有潜在临床意义，定量MRI评估可能有助于SE患者的早期风险分层，识别需要强化监护或更积极治疗策略的高危个体。
研究结论指出，PMA的发生及范围大小受SE持续时间与潜在病因的共同影响，PMA的存在及体积均与死亡率独立相关。定量MRI评估在SE风险分层中具有潜在临床价值，PMA反映了发作负荷与组织易感性之间的动态相互作用，可作为疾病严重程度和预后的影像生物标志物。未来仍需前瞻性研究验证定量PMA指标在SE预后判断和治疗决策中的指导价值。
