18F-Florodeoksiglukoz Pozitron Emisyon Tomografisinin demans sendromlarının ayırıcı tanısı ve prognozundaki yeri
The role of 18F-Fluorodeoxyglucose Positron Emission Tomography in the differential diagnosis and prognosis of dementia syndromes
Yazar: FARUK UĞUR DOĞAN
Danışman: PROF. DR. HAŞMET AYHAN HANAĞASI
İstanbul Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Nöroloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2023
Konu: Nöroloji = Neurology

Özet:
Giriş ve Amaç: Demans, merkezi sinir sisteminin hasarlanması sonucu, birden fazla
kognitif alanda gerileme ile ilintili olarak günlük yaşam aktivitelerinin eski düzeyde
sürdürülememesine neden olan kalıcı ve sıklıkla ilerleyici bir sendromdur. Demans
sendromlarının ayırıcı tanısı ve prognozunda beyin 18F- florodeoksiglukoz pozitron
emisyon tomografisi (18FDG-PET) önemli yer tutar. Bu çalışmada demans hastalarına ait
beyin 18FDG-PET görüntülerinin, literatürde yaygın kabul görmüş yazılım paketleri
kullanılarak farklı beyin bölgelerinin metabolizma düzeylerinin nicel hale getirilme işlemi
gerçekleştirilecektir.

Yöntem: Çalışmamıza, demans tanısı olan 138 hastanın beyin 18FDG-PET görüntülerinin
dahil edildi. Katılımcıların bilgisayarlı tomografi görüntülerine sırasıyla kafatası sıyırma,
segmentasyon, yapısal şablon görüntüleri ile bağdaştırılma işlemi uygulandıktan sonra
kortikal parselasyon işlemi gerçekleştirildi. Katılımcıların beyin pozitron emisyon
tomografi görüntülerinin (PET) geometrik dönüşümü sağlandı ve yukarıda bahsi geçen
adımlar sonucunda atlas ile ilişkilendirilmiş BT görüntüleri bağdaştırıldı. Elde edilen
görüntüler binarize edildikten sonra görüntüdeki voksellerin ortalama değerlerinin nicel
hale getirilmesi sağlandı. Hastalar klinik ve laboratuvar özelliklerine alt gruplara ayrılarak
alt gruplar arasındaki nicel metabolizma değerleri karşılaştırıldı.
Bulgular: Demans hastalarında iki yanlı temporal bölgedeki 18FDG-PET nicel
metabolizma değeri parkinsonizmi saptanan grupta saptanmayan gruba göre anlamlı olarak
düşük saptandı (p = 0,03). Tau patolojisi gösteren Alzheimer, frontotemporal demans ve
kortikobazal sendrom hasta grupları analiz edildiğinde, parkinsonizmi olan hasta grubunda
parkinsonizmi olmayan hasta grubuna göre temporal ve frontal bölgelerin anlamlı derecede
hipometabolik olduğu gösterildi (temporal p=0,03, frontal p=0,04).

Tartışma: Demans sendromlarının patolojilerinin farklı topografik dağılımlarının
parkinsonizm tablosunu ortaya çıkarmada farklı nöral yolakları kullanabileceği düşünüldü.
Demans sendromlarının patolojisinin anatomik dağılımına spesifik atlasların
geliştirilmesiyle yazılım destekli nicel 18FDG-PET değerlendirmesinin daha doğru
sonuçlar vereceği çıkarımı yapıldı.

Anahtar kelimeler: demans sendromları, parkinsonizm, 18F- florodeoksiglukoz pozitron
emisyon tomografisi, görüntüleme verilerinin nicellenmesi

Abstract:
Introduction and Objective: Dementia is a persistent and often progressive syndrome,
which is associated with regression in more than one cognitive area because of damage to
the central nervous system. Brain 18F-fluorodeoxyglucose positron emission tomography
(18F-DG-PET) has an important place in the differential diagnosis and prognosis of
dementia syndromes. In this study, the process of quantifying the metabolism levels of
different brain regions of brain 18FDG-PET images of dementia patients will be performed
using software packages widely accepted in the literature.

Method: Brain 18FDG-PET images of 138 patients with dementia were included in our
study. After applying skull scraping, segmentation, and structural template images to the
computed tomography (CT) images of the participants, respectively, cortical parcellation
was performed. Geometric transformation of the participants' brain positron emission
tomography images (PET) was achieved, and the CT images associated with the atlas
resulting from the above-mentioned steps were correlated. After the obtained images were
binarized, the mean values of the voxels in the image were quantified. The patients were
divided into subgroups according to their clinical and laboratory characteristics, and the
quantitative metabolic values between the subgroups were compared.
Findings: In dementia patients, the quantitative metabolic value of 18FDG-PET in the
bilateral temporal region was found to be significantly lower in the group with
parkinsonism compared to the group without parkinsonism (p = 0.03). When Alzheimer's,
frontotemporal dementia and corticobasal syndrome patient groups with tau pathology
were analyzed, it was shown that the temporal and frontal regions were significantly
hypometabolic in the patient group with parkinsonism compared to the patient group
without parkinsonism (temporal p=0.03, frontal p=0.04).

Discussion: Our study provides that different topographical distributions of pathologies of
dementia syndromes may use different neural pathways in the emergence of parkinsonism
signs. With the development of atlases specific to the anatomical distribution of the
pathology of dementia syndromes, software-assisted quantitative 18FDG-PET assessment
will yield more accurate results.

Key words: dementia syndromes, parkinsonism, 18F-fluorodeoxyglucose positron
emission tomography, quantification of imaging data