神经影像学是排除其他可治疗性痴呆、辅助临床各种痴呆的诊断及鉴别的重要手段。

头颅CT（computed tomography，CT）扫描主要用于显示脑组织的解剖结构和病理形态改变，难以显示脑功能情况，不能显示脑代谢状态。CT常用于排除其他可治疗性疾病引起的痴呆，如：肿瘤、血肿及脑积水，这些疾病占痴呆总数1%～10% ^［315］，对血管性痴呆的诊断辅助作用更为明显。AD患者头颅CT可见脑萎缩，分为脑灰质及脑白质萎缩，前者表现为脑回变窄，脑沟加深、增宽，后者表现为侧脑室扩大，脑室角变钝。AD患者的脑萎缩改变主要表现在颞叶、脑白质及脑灰质。颞叶（内侧颞叶）萎缩表现为颞叶脑沟增多、加深，颞中回变窄，鞍上池和环池增宽、侧脑室颞角扩大；脑白质萎缩显示第三脑室和侧脑室体部增宽；脑灰质普遍萎缩，可见双侧大脑半球脑沟增多、加深和脑裂增宽。Philpot对44例经组织病理学检测诊断为AD患者，进行CT扫描随访观察证实，AD患者有双侧侧脑室扩大，CT显示双侧侧脑室横径1年增大≥3cm，对确定AD的诊断有意义 ^［320］（Ⅱ级证据），但传统CT难以准确显示海马结构，诊断痴呆的特异性并不高，临床主要用于疑似痴呆的筛查检查。随着多排CT的发展，能够从冠状位高分辨地显示海马等结构的改变 ^［317］。

头颅磁共振（magnetic resonance imaging，MRI）诊断痴呆必须的MRI序列有3DT ₁加权像、T ₂加权像、液体翻转成像（fluid attenuated inversion recovery，FLAIR）和T ₂梯度回波序列（ -gradient echo）。没有3D-T ₁加权像，可行冠状位的T ₁替代。通过MRI可以显示内侧颞叶（medial temporal lobes，MTL）、海马等关键部位的萎缩。弥散加权成像技术（diffusion-weighted imaging，DWI）和T ₁增强可以用于炎症、肿瘤导致痴呆患者的诊断和鉴别。如弥散加权成像技术发现血管性痴呆中的新发梗死灶，CJD（Creutzfeldt-Jakob disease，CJD）患者皮质和纹状体的异常。T ₁增强可显示年轻患者可能存在感染（如单纯疱疹病毒性脑炎）或是炎症改变（血管炎、结节病和多发性硬化）等病因 ^［43］。

目前MRI应用于AD的诊断主要检查技术有：结构核磁（structural MRI findings，sMRI），功能核磁（functional MRI，fMRI），弥散加权成像技术（diffusion-weighted imaging）和磁共振波谱成像（MR spectroscopy，MRS）。

结构核磁（structural MRI findings，sMRI）首先是除外可治疾病如脑肿瘤、正常颅压脑积水，再次是显示AD相关的特异结构的改变。结构核磁在所有临床显像中可以提供最佳的空间分辨率，并可以测量灰质容积、皮质厚度和脑的特殊部位如海马等的容积 ^［318］。内侧颞叶，尤其是海马和内嗅皮质改变是结构核磁有关AD研究最经典的发现 ^{［319，320］}。常用的测量方法有视觉评分、手工测量，近20年来出现的自动测量容积和皮层厚度的方法 ^［321］，以及分段测量海马的技术 ^［322］。

海马是结构核磁测量最广泛的部位，海马容积缩小常作为AD诊断和判断疾病进展的指标之一 ^{［323，324］}，但不是最为敏感的影像标志物，因为在精神分裂症 ^［325］和抑郁症 ^［326］中也可有类似表现。67%～100%轻度AD患者有海马萎缩，其对轻中度AD诊断的敏感性及特异性为85%和88% ^{［327，328］}（Ⅰ级证据）。海马测量有很多方法，其中包括：①目测法：主要通过MRI冠状位，对萎缩海马进行定性分级（从正常到严重萎缩共分为0～4级） ^［329］；②线性测量：测量左侧海马头高度显示海马的萎缩；③体积测量：可测量整个海马的体积 ^［330］。进一步研究发现，海马的不同部位，萎缩速度也是不一样 ^［331］。在7T的磁场中，早期AD患者的海马CA1区顶部的神经纤维网和辐射层/腔隙层（stratum radiatum/stratum lacunosum molecular，SRLM）的分子结构受累 ^{［331-333］}。辐射层的变薄在APOEε4携带者中更明显 ^［334］，辐射层变薄提示转化为AD的风险增加 ^［335］。AD患者的内嗅皮质、小脑下脚、CA1、CA1-2和全海马缩小，而遗忘型MCI患者的CA1-2亚区缩小 ^［336］，小脑下脚、CA1缩小提示转化为AD的风险增高 ^［337］。上述研究表明随着自动测量法的发展，海马亚区测量有利于AD的预测和早期临床诊断 ^［338］。

晚发AD（年龄大于65岁）在结构核磁的表现主要是内侧颞叶（medial temporal lobes，MTL）萎缩，海马和内嗅皮质是最早受累的部位 ^{［339，340］}。内侧颞叶萎缩是支持AD诊断的依据 ^［12］。内侧颞叶萎缩在区分轻、中度AD与正常人的敏感性和特异性均大于85% ^［341］，且用于鉴别AD与路易体痴呆、血管性痴呆的敏感性和特异性均在90%以上 ^［342］。Meta分析表明结构核磁显示内侧颞叶萎缩对于提示MCI向AD的转化敏感性73%，特异性81% ^［343］。早发AD（65岁以下发病）相比晚发AD，内侧颞叶萎缩不明显，但是顶叶、颞叶外侧和额叶改变更加突出 ^{［344，345］}。非典型AD患者首发症状以视空间、视知觉或是语言障碍为表现而非记忆障碍 ^{［346，347］}，多见于早发型AD。非典型AD的内侧颞叶改变常常缺如 ^［348］。两个有关定量分析MRI显像并经病理证实的研究指出颞、顶叶皮质的萎缩或是皮质变薄提示AD病理改变，对非遗忘型AD患者也适用。颞、顶叶皮质萎缩用于区分非典型AD与额颞叶痴呆的准确性比海马萎缩更高（81%vs.74%） ^［348］。

观察头颅MRI的脑皮质的动态变化也有助于AD的诊断。研究发现遗忘型MCI患者2年后颞、顶、额叶皮质的萎缩速度快于同龄人，以左侧颞叶皮质和海马旁回最为显著 ^［349］。对转化为AD或MCI的患者进行10年随访发现，主要萎缩部位在内侧颞叶、扣带回后部、楔叶和额叶眶回 ^［350］。

结构核磁中的灰质萎缩和PET显像的淀粉样负荷的关系是近来临床前AD的研究热点。淀粉样物质负荷过重的患者脑萎缩的典型部位有内嗅皮质、颞中回、颞下回、顶下小叶和海马 ^{［351，352］}，因此联合结构核磁和PET可以提高AD早期诊断的力度，但是健康人群出现单一高淀粉样负荷或是脑皮质萎缩都不是诊断AD的标志 ^{［353，354］}。结构核磁中的影像生物标志物用于诊断和预测的准确性还有赖于测量标准的进一步统一。

弥散加权成像技术（Diffusion-weighted imaging，DWI）和功能核磁（functional MRI，fMRI），可以显示AD灰质萎缩前更早期的结构和功能连接的细微改变，成为AD诊断的新标志物 ^［355］。

弥散加权成像是定量研究组织中水分子的布朗运动或弥散运动，由于水分子在沿白质纤维束走行方向运动的速度要远大于垂直于纤维束时的速度，因此弥散加权成像技术可以很好的显示白质纤维束的走行和微观结构 ^［356］，是活体研究白质纤维束的重要方法。弥散张量显像（diffusion tensor imaging，DTI）是最常用的弥散加权成像技术。描述白质微结构的参数还有各项异向性（fractional anisotropy，FA）和平均扩散率（mean diffusivity，MD）。各项异向性在完整的白质纤维中数值较大，在神经变性病中减低，而平均扩散率则与之相反。平均扩散率较各项异向性对鉴别MCI与健康对照更有优势 ^［356］，作为影像标志物在识别MCI时比海马容积更有效力 ^［357］。弥散张量成像研究发现可能的AD患者胼胝体压部、上纵束和扣带回白质纤维改变 ^［358］。AD的白质病变主要是与记忆相关的长束白质如穹窿、钩束和扣带回改变 ^{［359，360］}，额叶与颞叶相连接的白质纤维也有损害 ^［361］，且扣带回白质纤维改变主要在前部和后部，与结构核磁、功能核磁和PET显像所示相符 ^［362］。弥散张量成像可以显示AD的早期改变，但应用于临床还有待于检查方法标准化 ^［363］，且存在一定缺陷 ^［364］，同时联合弥散张量成像和海马容积变化可能更有助于AD的诊断 ^［365］。

功能核磁（functional MRI，fMRI）是通过探测脑血氧水平（blood oxygenation dependent level，BOLD）来研究脑区激活的技术。BOLD信号是由于神经元和突触活动导致脑血流动力学和血氧水平改变，通过该变化来间接研究神经活动。现被广泛用于研究脑静息状态下的网络连接。静息状态网络（resting state networks）是指脑处于清醒状态但是未进行某项特殊活动时的序贯激活模式，以缺陷模式网络（default mode network，DMN）研究最多。缺陷网络由扣带回后部、内侧前额叶、颞叶和海马组成。在静息状态下，该网络高度激活；当明确目标、专注活动时，则失活 ^［366］。研究静息状态网络连接就是定量研究不同脑区活动的时间关联，存在高度关联的不同区域则认为存在功能连接 ^［367］。功能连接的减少提示网络完整性下降。AD早期缺陷网络受损 ^{［368，369］}。联合研究PET淀粉样物质显像和功能核磁，发现高淀粉样物质负荷的无症状患者存在缺陷网络的破坏。提示相比认知功能的减退，内源性网络连接破坏是AD更早期病变的标志 ^［370］。

很多神经心理疾病和其他痴呆类型都存在缺陷模式网络的改变，因此缺陷模式网络变化现用于AD与健康对照的鉴别 ^［371］，对AD的诊断和预测价值有待研究。除此之外的其他内源性网络连接也在研究中 ^［372］。

AD患者较对照在记忆编码活动中，海马活动减弱 ^{［373-375］}。利用功能核磁和PET研究AD患者的情景记忆，发现在信息编码和检索任务中，AD患者的海马、额下回、内侧颞叶、前额叶内侧部广泛区域存在皮质和皮质下活动的减弱 ^［376］。记忆功能核磁研究也发现MCI和早期AD患者中存在海马活动的增强 ^［377］，提示在AD早期可能存在海马活动的增强，随着病程的进展活动又减弱 ^［378］。早期海马活动增强预示认知减退得更快 ^{［379，380］}。AD患者进行命名和字母流畅性测试时下颞叶激活减低，完成视觉搜索任务时顶叶激活减少，伴前扣带回和额叶功能不良，AD患者的海马与视觉皮质功能联系降低 ^［381］。

由于任务相关功能核磁显像的难度和任务间的差异，因此可能很难以任务相关功能核磁作为AD诊断的影像标志物，但是现阶段可以作为疾病研究手段。

磁共振波谱成像（magnetic resonance spectroscopy，MRS）是研究神经代谢水平的标准手段，为其他核磁检测手段提供补充信息。最常检测的物质有N-乙酰天门冬氨酸（N-acetyl aspartate，NAA），神经元完整性的生物标志物 ^［382］；胆碱（cholinecontaining metabolites，Cho），反映细胞膜的组成和完整性，肌酸和磷酸肌酸（creatine and phosphocreatine，Cre），反映组织能量代谢；肌醇（myo-Inostiol，m-Ins）胶质增生的可能标志物 ^［387］，神经递质谷氨酸和γ-氨基丁酸。MRS研究相对较少，目前研究结果比较肯定的有AD和其他痴呆患者的N-乙酰天门冬氨酸水平下降而肌醇水平增加 ^［384］。脑内谷氨酸水平随着年龄增长下降 ^［385］而AD患者下降更明显 ^［386］。MCI和AD患者的神经代谢物水平和认知表现存在相关性，例如海马的N-乙酰天门冬氨酸水平和记忆表现相关 ^［387］，海马NAA/Ins比值与MMSE得分相关，NAA/Ins比值的特异性有希望成为鉴别AD与健康对照的生物标志物 ^［388］。NAA/Ins比值对于鉴别AD与健康对照的敏感性为57%～90%，特异性为73%～95% ^{［389，390］}。NAA/Ins比值在AD和FTD患者中较DLB患者降低 ^［391］。此外，AD患者的NAA与胆碱的比值显著变小，AD患者肌醇/肌酐及胆碱/肌酐比值升高，推测与神经炎性斑造成星型胶质细胞和小胶质细胞增生活动有关，但上述结果正常人群也会有此改变，其特异性差，诊断及鉴别价值有待进一步研究 ^［392］。

临床确诊AD的低灌注主要集中在扣带回后部、颞顶叶和额叶皮质 ^{［393，394］}，以核磁为基础的动态敏感性对比（dynamic susceptibility contrast）和动脉自旋标记（arterial spin labeling）有助于AD与额颞叶痴呆的鉴别 ^［395］，但是无法鉴别AD与血管性痴呆 ^［396］。

AD患者也存在Aβ沉积和脑血管损害。对健康对照和AD的大规模临床研究发现，Aβ沉积和脑血管损害对认知损害有独立作用 ^［397］。Aβ沉积与高血压 ^［398］、血脑屏障功能障碍 ^［399］等血管危险因素相关，提示血管病变可能参与了AD的神经病变过程。

血管性痴呆（vascular dementia，VaD）的影像学改变包括脑血管病变及相关的脑萎缩。根据病因VaD可概括分为：出血性和缺血性两大类。根据脑血管病变部位和供应血管可分为：大血管及小血管病变两类。大血管病变主要累及优势半球的大血管病变/双侧半球的大血管病变，如：大脑前动脉（ACA）支配区的额叶，大脑后动脉（PCA）区域的丘脑、内侧颞叶下部，大脑中动脉（MCA）支配区的颞顶、颞枕和（或）角回，分水岭区域的双侧前（额颞）、后（颞顶枕）和（或）深部和MCA皮质支。小血管病变主要包括腔隙状态、双侧丘脑小梗死灶及广泛脑白质病变。腔隙状态是指基底节/额颞顶白质多发梗死（基底节≥2个，前白质≥2个）。广泛脑室周围白质病变是指脑白质病变累及所有脑白质体积的25%以上。依据血管痴呆的NINDS-AIREN诊断标准，通过影像学特点诊断血管性痴呆的可靠性为40%～60%（Ⅰ级证据） ^［400］。

一些特征性血管病变影像，有助于提高对VaD识别率。如：伴皮质下梗死和白质脑病的常染色体显性遗传性脑动脉病（cerebral autosomal dominant arteriopathy with subcortical infarcts and leucoencephalopathy，CADASIL）是青年血管性痴呆的较为常见原因。典型的MRI表现是在颞极、U型纤维的顶部、外囊、岛叶区域T ₂加权像上高信号，而在基底节、内囊、丘脑、脑桥区域多发局灶点状出血 ^［401］。

淀粉样血管变性是老年人脑叶出血最常见的原因 ^［402］，主要是淀粉样物质沉积于脑皮质表面和软脑膜的中小血管内膜和外膜，而深部灰质核团不受累 ^［403］。可能为淀粉样血管变性的诊断是至少2个脑叶的急性或是慢性出血，并且缺乏其他出血的原因 ^［404］。诊断常染色体显性皮质下梗死和白质脑病（cerebral autosomal dominant arteriopathy with subcortical infarcts and leucoencephalopathy，CADASIL）的核心内容。它是较年轻的遗传性血管性痴呆的原因，为常染色体显性皮质下梗死和白质脑病。

路易体痴呆（dementia with Lewy bodies，DLB）的皮质萎缩可能包括颞、顶、额叶和内侧岛叶 ^{［342，405］}，也有严格局限于额叶和顶叶萎缩的类型 ^{［406，407］}。虽然DLB患者SPECT或PET检查可以发现枕叶血流或代谢减低，但多个研究并未发现DLB有枕叶的明显萎缩 ^{［406，408］}，与AD相比路易体痴呆MRI的典型标志是相比同等病情AD，内侧颞叶相对保留，并且经病理证实 ^{［409，410］}，敏感性91%，特异性94% ^［411］。因此诊断标准提出相对保留的内侧颞叶更支持路易体痴呆的诊断。

与AD相比，路易体痴呆皮质下结构如壳核萎缩明显，而尾状核无显著改变 ^［412］。路易体痴呆的萎缩比AD更集中于中脑、下丘脑和maynert基底神经核而非海马和颞顶叶皮质 ^［406］。这些改变对于早期患者的鉴别意义不明，而且AD与DLB存在一定程度的重叠使得这些标志用于鉴别的效力减弱。

额颞叶痴呆（frontotemporal dementia，FTD）MRI上表现为大脑非弥漫均匀萎缩，主要表现为额叶和前颞叶显著局限性萎缩，一般双侧对称，但Pick病可以不对称，通常为左侧优势半球萎缩明显，患者的顶叶、颞上回后2/3及枕叶常不受累，表现脑回变窄，两侧侧脑室前角和颞角扩大，其中呈气球样扩大是该病的影像学特征，锥体外系神经核（尤其是豆状核）、岛叶皮质和前胼胝体常受累，MRI T ₂加权像可显示受累脑皮质和白质区高信号有助于诊断FTD（Ⅰ级证据） ^［413］。

行为变异型额颞叶痴呆（behavioural variant of frontotemporal dementia，bvFTD）表现为内侧颞叶、眶回-岛叶和颞叶前部皮质的萎缩，在T ₁冠状位上表现为 “刀边征”（knife-edge atrophy）。内侧颞叶受累以前部受累为主，即杏仁核受累而海马常常保留。但是该特征不是必须出现的 ^［414］。有关额颞叶痴呆的大规模脑容积测量研究指出额颞叶痴呆应该分为四个亚型，额叶萎缩型（额叶为主型和额颞叶变异型）和颞叶萎缩型（颞叶为主型和颞额顶叶亚型） ^［414］。MRI上明显的额叶萎缩或是非对称性的额叶萎缩对于鉴别FTD与非FTD痴呆的敏感性71%和特异性为93% ^［415］。经病理证实的MRI显像发现对于鉴别额颞叶痴呆与AD最敏感的特点是前、下、外侧颞叶萎缩，敏感性90%以上，前部萎缩较后部萎缩明显，半球的非对称性萎缩对于鉴别额颞叶痴呆与AD的敏感性为85% ^［416］。额颞叶非对称性萎缩常可见另外的2种额颞叶痴呆亚型：语义性痴呆（semantic dementia，SD）和进行性非流利性失语症（progressive non-fluent Aphasia，PNFA）的患者。与AD相比，语义性痴呆患者的左侧颞叶萎缩病变范围较大，且萎缩病变范围可累及颞极、海马旁回和外侧颞叶 ^［417］（Ⅱ级证据），而进行性非流利性失语则表现为明显的左侧额叶后部和岛叶萎缩为主 ^［418］（Ⅱ级证据）。

T ₁矢状位上中脑萎缩、第三脑室的扩大、小脑上脚和额叶皮质萎缩提示进行性核上性麻痹（progressive superanuclear palsy，PSP）的诊断 ^［419］。进行性核上性麻痹的MRI显示中脑和第三脑室周围区域的萎缩为其主要形态学改变，轴位显示中脑形态酷似蝴蝶状；矢状位可见中脑显著萎缩就像尖细的鸟嘴，称 “鸟嘴征”，如其厚度＜14mm时对诊断进行性核上性麻痹有意义 ^［420］（Ⅰ级证据）。使用线性测量MR-帕金森指数（例如中脑、脑桥、小脑中脚和上脚）可以有效区分进行性核上性麻痹、帕金森病及多系统萎缩（multiple system atrophy，MSA） ^［421］。亨廷顿病（Huntington’s disease）早在发病前很多年就可以出现双侧纹状体的萎缩 ^［422］。在CJD病例中T ₂加权像和FLAIR像上可以见到典型的皮质或是纹状体的高信号，而DWI则可以显示在T ₂加权像和FLAIR尚未显示的高信号 ^［423］。在变异型CJD中由于丘脑背侧和内侧核受累则出现曲棍征 ^［424］。

结构影像CT或MRI是进行痴呆诊断和鉴别诊断的常规检查，对痴呆疾病随访检查结构影像有助于判别疾病预后和药物疗效。（A级推荐）

AD患者早期是大脑局部血流及代谢活动的改变，后期出现结构的变化，功能影像学检查有助于AD早期诊断，SPECT和PET主要用于对结构影像学很难鉴别的诊断，可以增加临床诊断及结构影像的特异性。功能影像学检查包括单光子发射计算机体层显像技术（single-photon-emission computed tomography，SPECT）和正电子发射计算机体层显像技术（Positron emission tomography，PET）。SPECT与PET相比技术要求低应用更为广泛，而PET则因为分辨率高而有更高的敏感性。

可通过检测脑组织对亲脂性的示踪剂如 ^99mTc-六甲基丙烯胺肟（technetium-99-labelled hexamethyl propylene amine oxime， ^99mTc-HMPAO HMPAO）或N-异丙基-P-碘苯丙氨的摄取情况来评价相对脑血流灌注量。这两种示踪剂均能通过血脑屏障，其降解产物的分布能反映脑血流的情况。在一项临床病理学试验中，灌注SPECT扫描阳性可以将AD概率提高到92%，而SPECT扫描阴性使概率降低到70%。当临床诊断为“疑似”AD时SPECT提高诊断准确性，SPECT阳性诊断AD概率为84%；SPECT阴性诊断AD概率为52% ^［425］。

⁹⁹ Tc-HMPAO多巴胺能SPECT影像（FP-CIT或DATScan ^TM；GE Healthcare，阿默舍姆，英国）有助于区分AD与DLB，灵敏度和特异性在85%左右，但是影像采集和分析方法会影响多巴胺能SPECT影像的判读 ^［426］。比较临床诊断路易体痴呆与病理活检的敏感性是75%特异性是42%，而多巴胺能显像（ ¹²³I-FP-CIT SPECT）的敏感性和特异性分别是88%和100% ^［427］，但是多巴胺能显像不能用于突触前多巴胺能缺乏疾病如帕金森痴呆、多系统萎缩、进行性核上性麻痹等疾病与路易体痴呆的鉴别 ^{［428，429］}。

对134例疑似行为变异型额颞叶痴呆的前瞻性研究表明，额叶、前颞叶或是额颞叶在SPECT或是PET中的低灌注或是低代谢与2年后临床诊断的相比，敏感性90%，特异性75% ^［418］。使用SPECT前后脑血流比值（额上回内侧/颞叶内侧）对于区分行为变异型额颞叶痴呆和AD的敏感性为87%，特异性为96%（早发型AD）或是80%（晚发型AD） ^［430］。经病理证实，额叶脑血流的减少在额颞叶痴呆较AD更普遍，具有诊断价值（敏感性80%，特异性65%） ^［431］。

2-deoxy-2-［ ¹⁸F］fluoro-d-glucose， ¹⁸ F-FDG是目前最常用于探测人体内葡萄糖代谢的示踪剂。FDG PET显像敏感性和特异性要高于SPECT。AD患者的低代谢或是低灌注区域主要集中在扣带回后部和楔前叶 ^［432］。痴呆相同程度的AD患者，早发型AD较晚发型AD低灌注或是低代谢程度更严重，早发AD患者病变区域主要集中在顶叶、枕叶和额叶及皮质下区域 ^{［433，434］}。有关FDG-PET病例对照的5项研究发现，FDG对于鉴别正常人与AD的准确性在93%，敏感性96%，特异性90% ^［435］。临床结合PET显像可以提高诊断的准确性。44例经病理证实的不同程度的认知障碍患者结合FDG PET显像，诊断的敏感性84%，特异性是74%；高于单纯临床诊断（敏感性76%，特异性是58%）。这些患者中临床诊断为AD，后经病理证实为AD的占70%；临床诊断AD结合PET显像阳性，使AD诊断准确率提高至84%，临床诊断AD结合PET显像阴性病理诊断为AD的可能性是31%。临床诊断为非AD患者经病理证实约35%为AD，而临床非AD患者但PET显像阳性，病理诊断为AD的占70% ^［436］。Meta分析证实在基线时MCI患者的FDG PET显像表现为类似AD样表现，预测向AD转换的敏感性为89%，特异性为85% ^［343］。

研究表明与AD相比，路易体痴呆患者表现为内侧枕叶明显的低灌注或是低代谢，而颞顶叶低代谢和低灌注在二者中都很常见 ^{［437-439］}。一项对比FDG-PET和活检结果的研究发现枕叶尤其是初级视觉皮质低代谢对于区分路易体和AD的敏感性是90%，而特异性是80% ^［440］。但是枕叶低代谢非DLB特异表现，在AD晚期也可见 ^［441］。McKeith诊断标准认为SPECT/PET显像中广泛的枕叶低灌注或是低代谢支持路易体痴呆诊断，但是缺乏足够特异性证据作为核心诊断标准 ^［442］。在FDG-PET显像中DLB与AD病历相比其扣带回皮质相对保留（称为 “扣带回孤岛征”，但是临床价值尚未明确） ^［443］。

Aβ淀粉样物质显像的标志物可分为以 ¹¹C标记和 ¹⁸F标记两类示踪剂。［ ¹¹C］-6-OH-BTA-1，又称匹兹堡化合物B（ ¹¹ C-PIB），是由美国匹兹堡大学Klunk WE等从几百种化合物中发现，是一种硫黄素T的衍生物，能特异性地与β样淀粉蛋白斑块结合，但不与弥漫性斑块或纤维原缠结结合。 ¹¹C-PIB是目前使用最广的AD老年斑的示踪剂。研究表明PIB区分MCI和健康对照的敏感性为75%，FDG-PET为54%，二者合用准确率为90% ^［444］。对65个AD和45个FTD患者 ¹¹ C-PIB显像发现，78%AD患者阳性而仅有17%FTD患者阳性 ^［445］。对于AD， ¹¹ C-PIB显像在敏感性方面优于FDGPET（89%vs.73%） ^［445］。对12例已知病理结果的AD患者， ¹¹C-PIB的准确性优于FDG分别为（97%vs.87%） ^［446］。但鉴于 ¹¹C标记半衰期较短，只有20分钟，一定程度上限制了其在检查中的应用。

与 ¹¹C标记相比 ¹⁸F具有较长的半衰期，约为110分钟，是新近开发的主要示踪剂。目前已经用于临床的有 ¹⁸F-FDDNP、 ¹⁸F-PIB、 ¹⁸F-Florbetapir（也称为 ¹⁸F-AV-45，商品名Amyvid）、 ¹⁸ F-Flutemetamol（商品名Vizamyl）和 ¹⁸F-Florbetaben（也称为 ¹⁸ F-BAY 94-9172或 ¹⁸F-AV-1，商品名Neuraceq）。 ¹⁸ F-FDDNP因其与底物的结合特异性低，既可结合淀粉样斑块也能结合神经原纤维缠结故停用。目前后三种新型 ¹⁸F标记分子示踪剂即： ¹⁸F-Florbetapir、 ¹⁸F-Flutemetamol和 ¹⁸ F-Florbetaben已经先后于2012年、2013年和2014年获得FDA批准应用于临床的β淀粉样蛋白显像。

有研究显示 ¹¹C-PIB显像对于区分AD，MCI和健康对照的敏感性和特异性分别为（AD：98%，66%；MCI：78%，80%） ^［447］。AD神经影像协会（Alzheimer Disease Neuroimaging Initiative，ADNI）对32例受试进行 ¹¹C-PIB和Florbetapir的PET显像，发现二者效力相当 ^［444］。Florbetaben对于区分AD的敏感性80%～100%，特异性为91%～90% ^{［446，448］}。Flutemetamol显像在对AD、MCI和健康对照组，结果诊断AD的敏感性为93%，特异性为93% ^［449］。Flutemetamol显像与 ¹¹ C-PIB显像吻合率100%。因此不同示踪剂对于AD诊断的敏感性和特异性类似，均在90%左右。

血管性痴呆的Aβ淀粉样物质显像今后可能用于混合性痴呆（AD与血管性痴呆混合）与AD、血管性痴呆的鉴别。69%的皮质下血管性痴呆患者 ¹¹ C-PIB显像为阴性 ^［450］。发病年轻，伴大量的腔隙性脑梗死和内侧颞叶萎缩不明显，Aβ淀粉样物质显像常为阴性。因此，该显像可能作为高血管病风险合并AD患者的鉴别。此外淀粉样血管病与 ¹¹ C-PIB的结合率也很高，可以作为淀粉样血管病与其他小血管病变导致脑出血的识别 ^［451］。

部分路易体痴呆患者病理显示脑内也有少量淀粉样蛋白沉积。因此淀粉样蛋白PET对区分AD与DLB的准确度不及其他类型痴呆。有小样本研究发现，约33%～87%患者淀粉样物质的沉积方式与AD类似 ^{［452，453］}，主要是额、顶叶、颞叶皮层的交界区。 ¹⁸F-Florbetaben与29%的DLB患者的皮质有结合 ^［454］。也有研究显示路易体痴呆患者还存在纹状体 ¹¹C-PIB结合增加 ^［452］。临床中选择增加针对单胺转运体的示踪剂如：Ⅱ型囊泡单胺转运体显像剂［ ¹⁸F］AV-133有助于提高AD与DLB鉴别。

但是Aβ淀粉样物质显像可以有效区分AD和额颞叶痴呆，尤其是在年轻患者中。 ¹¹ CPIB和Florbetaben均可有效区分AD与额颞叶痴呆 ^{［445，455］}。

Tau蛋白是高度可溶的磷酸基蛋白，参与微管形成，稳定细胞骨架，保证囊泡分泌、神经递质传递等功能的正常。AD是最常见的Tau蛋白病变，但是进行性核上性麻痹（PSP）、皮质基底节变性（cortical basial degeneration，CBD）、慢性创伤性脑病（chronic traumatic encephalopathy，CTE）以及各种额颞叶退行性变综合征（FTLD），如进行性非流利性失语症（PPA）和行为变异型额颞叶型痴呆（bvFTD）等都会对脑内Tau蛋白的沉积有一定的免疫反应。AD中高磷酸化tau蛋白的形式是不溶、成对的螺旋形细丝状（paired helical filaments，PHFs） ^［456］。Tau蛋白显像可以帮助鉴别诊断AD与非AD所致Tau蛋白病变。尸检发现神经纤维原缠结而非老年斑是痴呆和神经系统变性的主要因素，说明Tau对神经系统变性比Aβ有更直接的作用 ^{［457，458］}。Tau蛋白显像的标志物有［ ¹⁸F］FDDNP、［ ¹¹ C］PBB3、［ ¹⁸ F］T807、［ ¹⁸ F］T808、喹啉衍生物：THK-523，THK-5105、THK-5117以及荧光能量共振转移（fluorescence resonance energy transfer，FRET）。

［ ¹⁸F］FDDNP是首个Tau蛋白PET显像示踪剂，但缺点是选择性低，可同时结合神经纤维缠结和老年斑 ^［459］。与其相似 ［ ¹¹C］PBB3是可以用于活体的Tau示踪剂，选择性也较低，对Aβ也有结合 ^［460］。

［ ¹⁸F］-T807和［ ¹⁸F］-T808对Tau的亲和力约是Aβ的27倍 ^［461］，具有选择性好穿透性佳的优势，但PET扫描中保留的模式也与Braak等的假设相符。［ ¹⁸F］T807的滞留与疾病的严重程度相关 ^［442］，严重AD中的滞留明显高于轻度AD和MCI患者 ^{［462，463］}。

新一代的Tau蛋白PET示踪剂为 ¹⁸F标记“THK”系列：喹啉衍生物（［ ¹⁸F］THK-523，［ ¹⁸ F］THK-5105和［ ¹⁸ F］THK-5117），对AD中Tau的选择性结合明显高于Aβ ^{［464-466］}。［ ¹⁸F］THK-5105、［ ¹⁸F］THK-5117与Tau的亲和力约是Aβ的25倍 ^［467］。THK-523不能与皮质基底节变性、进行性核上性麻痹和Pick病等Tau病理中的Tau结合，有利于寻找AD的疾病特异性生物标志物 ^［464］，THK-5117是三者中最好的显示剂，可以用于轻、中、重度AD的显像 ^［465］。

荧光能量共振转移（fluorescence resonance energy transfer，FRET）是以细胞为基础的生物感受装置定量检测荧光能量共振转移来测量Tau聚集的能力。它基于Tau病理改变可通过解剖联系来传递的假说，Tau蛋白只有在病理状态下聚集时才会出现FRET信号。不仅可以在活体内无创显示Tau蛋白病变，还可以用于临床调节Tau蛋白药物疗效的评估 ^［468］。

AβPET显像广泛而弥散，在认知正常的人群中亦可出现AβPET显像阳性。类似情况在PET的Tau蛋白显像中少见。AβPET显像与痴呆严重程度关联较弱，而Tau PET显像最初局限于内侧颞叶，随着疾病的进展逐渐向新皮质扩散，与脑组织的萎缩相匹配 ^［469］。

除了Aβ和Tau PET显像，显示小神经胶质细胞激活的分子显像探针技术已经用于PET显像。最常使用的PET探针是 ¹¹ C-（R）-PK11195，显示AD ^［470］和MCI患者 ^［471］较正常对照保留增多。

功能影像不作为痴呆常规诊断检查，但对临床诊断和鉴别诊断有疑惑的痴呆患者可以选用SPECT和PET检查以提高准确率。（B级推荐）