论文部分内容阅读
目的:通过优化嗅觉功能性磁共振成像(olfactory fMRI)气味刺激方式、序列采集间隔时间、图像后处理过程中的时间同步性,以期提高结果的准确性,并且进一步探索嗅觉fMRI对于临床不同类型的痴呆病人的诊断与鉴别诊断价值。对象与方法:嗅觉功能性磁共振成像的优化选择正常年轻志愿者,采用Siemens Trio Tim3.0T磁共振扫描仪,分别对(1)呼吸门控和自由呼吸两种不同方式,(2)采用Multiband EPI(MB-EPI)序列进行三种不同重复时间(Repetition time,TR)扫描和(3)后处理过程中进行时间校正三种方法进行比较,评价指标包括:观察全部脑区的激活情况并进行组分析;选择双侧初级嗅觉皮层(Primary olfactory cortex,POC)为感兴趣区(Region of interest,ROI)来计算其激活体素数;提取双侧POC区的BOLD时间-信号强度变化曲线。最后对结果进行统计学分析,比较上述三种优化手段对于刺激-采集-图像处理过程中时间同步性的影响,从而提高嗅觉fMRI的可靠性。临床病例选择常见的阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD),帕金森病痴呆(Parkinson disease with dementia,PDD),额颞叶痴呆(frontotemporal dementia,FTD),血管性痴呆(vascular dementia,Va D)四种痴呆类型,进行相关神经心理学量表评分,实验室检查包括载脂蛋白Eε4(Apolipoprotein,ApoEε4)等位基因和尿液阿尔茨海默病相关神经丝蛋白(Alzheimer-associated neuronal thread protein,AD7c-NTP)的检测,部分病例进行PET检查。同时采用T&T嗅觉计进行嗅觉的主观检查。嗅觉的客观检查采用3.0T磁共振扫描仪进行嗅觉fMRI检查。评价双侧POC区的激活情况。最后进行统计学分析,比较不同痴呆组病人各项结果之间的差异并评估主观与客观嗅觉功能检查的诊断效能。结果:一、嗅觉fMRI技术优化:(1)呼吸门控和自由呼吸两种不同方式的嗅觉fMRI结果并无明显差异。(2)改变序列采集间隔,随着TR的减小,在相同的采集时间内可以获得的信息更多,POC区激活明显增多。(3)自由呼吸的MB-EPI序列采集经过时间校正后的结果要优于校正前。二、不同类型痴呆的嗅觉fMRI:对于AD和PDD嗅觉fMRI显示绝大部分患者嗅觉功能受损;而对于FTD和VaD,大部分患者嗅觉功能正常,嗅觉fMRI较主观嗅觉评分具有更高的灵敏度和特异度,能更好地反映AD或PDD过程中的嗅觉功能受损情况,而FTD和VaD则无特异的嗅觉功能损害,提示嗅觉fMRI可用于不同类型痴呆的诊断与鉴别诊断。而在不同类型的非典型AD中,部分类型包括少词变异型原发性进行性失语(logopenic variant of primary progressive aphasia,lvPPA)、额叶变异型AD(frontal variant of AD,fv-AD)存在与AD相似的嗅觉功能损害,而部分病例包括后皮层萎缩(posterior cortical atrophy,PCA)中未发现明显的嗅觉功能受损。提示临床的不同AD类型中可能存在不同的发病机制与过程。结论:对于嗅觉功能成像,呼吸因素不是嗅觉fMRI结果的主要影响因素。采用MB-EPI序列,缩短TR时间,同时在后处理过程中进行时间校正,能够明显提高嗅觉fMRI的时间同步性,获得更好和更可靠的fMRI结果。嗅觉fMRI能够准确地发现AD和PDD两种类型痴呆病理过程所致的嗅觉功能损害,而在没有上述初级嗅觉皮层区功能损害的FTD和VaD痴呆类型中,绝大部分病例嗅觉fMRI表现正常。嗅觉fMRI较主观嗅觉评分对于临床不同类型痴呆的诊断与鉴别诊断具有更高的灵敏度和特异度。对于不同类型的非典型AD,lvPPA和fv-AD存在AD类似的嗅觉功能损害,而PCA患者的嗅觉fMRI提示嗅觉相关皮层并未受累。这提示不同类型的非典型AD可能存在不同的发病机制与过程。