论文部分内容阅读
第一部分终末期肾病患者单次血液透析后脑自发活动即时改变的静息态fMRI研究
目的：采用静息态功能磁共振成像(resting-state functional MR imaging，rs-fMRI)方法研究终末期肾病(end-stage renal disease，ESRD)维持性血液透析(hemodialysis，HD)患者在单次HD过程的影响下，其脑区低频振幅(amplitude of low-frequency fluctuations，ALFF)、局部一致性(regional homogeneity，ReHo)及显著脑区与全脑功能连接(functional connectivity，FC)的改变，旨在探究HD过程对于脑自发活动的影响。
材料与方法：选取24例ESRD维持性HD患者(HD组)和27例性别、年龄和受教育程度均匹配的健康对照(healthycontrol，HC组)进行研究。HD组在HD前1小时(HDb)及HD后半小时内(HDa)进行神经心理量表测试及磁共振成像扫描。计算获得HD组HD前后和HC组3组的ALFF值、ReHo值，将ALFF值、ReHo值经过z-score变化获得zALFF值、zReHo值，以HD前后zALFF、zReHo值对比所得显著脑区与全脑做相关分析计算FC值，并进行z变换，获得zFC值，将3组的zALFF、zReHo、zFC以及神经心理测试结果进行比较。HD组和HC组间比较使用独立样本t检验，HD组HD前后组间比较采用配对t检验。同时，将zALFF和HD龄、肾衰龄、HD超滤量以及神经心理量表测试评分进行偏相关分析。
结果：
1.神经心理量表测试：与HC组比较，HDb组在数字符号测试(t=-2.084，P=0.043)及连续点测试(t=2.262，P=0.028)中表现更差，差异具有统计学意义(P＜0.05)；HDa组在数字符号测试(t=-2.861，P=0.010)中表现较HDb组优异，差异具有统计学意义(P＜0.05)；而HDa组与HC组比较，两者差异不具有统计学意义(P＞0.05)。
2.rs-fMRI参数：与HC组比较，结果显示:(1)HDb组在距状皮层、颞叶、舌回、额叶、角回、楔前叶、扣带回、枕叶、楔叶、辅助运动区、顶叶的zALFF值降低(P＜0.05,FDR校正，基于团块水平,初始体素阈值为P=0.001)，HDa组zALFF值降低区域与之相似；(2)HDb组在颞叶、额叶、尾状核、角回、楔前叶、扣带回、顶叶的zReHo值发生改变(P＜0.05,FDR校正，基于团块水平,初始体素阈值为P=0.001)，HDa组zReHo值发生改变区域与之相似；(3)HDb组在颞叶、枕叶、丘脑等脑区的zFC值增加，HDa组在额叶、颞叶、海马、楔前叶、尾状核、扣带回等脑区zFC值增加，两组比较均通过多重比较矫正(P＜0.05,FDR校正，基于团块水平,初始体素阈值为P=0.001)。
HD前后比较：HDa组左侧壳核zALFF值较HDb组升高(P＜0.05,FDR校正，基于团块水平,初始体素阈值为P=0.001)；HDa组和HDb组之间zReHo值比较无显著差异脑区；左侧壳核(对比所得显著脑区)与全脑FC分析，在枕叶多个脑区HDa组较HDb组zFC值降低(P＜0.05,FDR校正，基于团块水平,初始体素阈值为P=0.001)。
3.偏相关分析显示：(1)HDa组左侧壳核平均zALFF值与HD超滤量呈负相关(R=-0.679,P=0.005)；(2)HDb组脑zALFF值与HD龄不相关，左侧颞中回zALFF值与数字符号测试呈正相关(R=0.605,P=0.010)，右侧额下回三角部、右侧颞中回、左侧颞下回zALFF值和连续点测试呈正相关(分别为R=0.607,P=0.008；R=0.703,P=0.001；R=0.588,P=0.010)，右侧扣带回zALFF值与连续点测试呈负相关(R=-0.592,P=0.010)；(3)提取全脑zALFF值，HDa组右侧眶额上回zALFF值与HD超滤量呈正相关(R=0.578,P=0.024)，左侧壳核zALFF值与HD超滤量呈负相关(R=-0.580,P=0.023)，右侧颞上回zALFF值与数字符号测试呈负相关(R=-0.678,P=0.022)。
结论：ESRD维持性HD患者表现出脑活动异常以及认知功能障碍。单次HD后，患者的神经心理测试表现有所改善；但其左侧壳核脑自发活动发生改变，该区域与枕叶部分脑区之间功能连接降低，左侧壳核的脑活动强弱可能受HD超滤量影响。
第二部分单次血液透析对终末期肾病患者脑皮层形态即时影响的MRI研究
目的：采用T1WI-3D高分辨结构图研究血液透析(hemodialysis， HD)对终末期肾病(end stage renal disease，ESRD)维持性HD患者大脑皮层形态的影响，并探讨大脑皮层厚度与神经心理测试、临床指标的关系。
材料与方法：选取25例ESRD维持性HD患者(HD组)和28例年龄、性别以及受教育程度相匹配的健康对照(healthycontrol,HC组)进行研究，分别采集HD组单次HD前(HDb)后(HDa)和HC组的T1WI-3D全脑高分辨结构图，并完成相应神经心理量表测试。使用CAT12软件分析左右大脑半球皮层形态，比较HD组HD前后大脑皮层形态变化，并与HC组比较。采用多重比较回归方法分析HDa组皮层厚度与神经心理测试、临床指标间的关系，获取显著脑区。
结果：(1)神经心理测试：在数字符号及连线测试方面，HDa组表现优于HDb组(t=-2.737，P=0.013；t=2.644，P=0.016)。(2)皮层形态表现：与HC组比较，HDb组患者部分皮层厚度降低，主要在左侧颞上回、中央前回，和右侧梭状回、缘上回、海马旁回、颞上回等脑区(P＜0.05，FWE校正)，而HDa组患者仅在左侧颞上回皮层厚度降低(P＜0.05，FWE校正)；与HDb组比较，HDa组患者部分皮层厚度增加，主要在左侧额下回三角部、岛盖部、中央前回、中央后回、距状旁回、楔叶、舌回、颞上回，和右侧额下回三角部、岛盖部、舌回、颞上回、岛叶、楔叶、楔前叶、中央后回等脑区(P＜0.05，FWE校正)；HDa组患者部分脑沟深度增加，主要在左侧岛叶、缘上回、岛盖部、中央前回、中央后回、横颞、颞上回，和右侧岛叶、中央后回、颞上回、横颞、缘上回、岛盖部、额下回三角部、中央前回等脑区(P＜0.05，FWE校正)。(3)相关分析显示：HDa组右侧岛盖部皮层厚度与数字连接测试用时呈正相关(P＜0.05，团块FWE校正，初始顶点阈值P=0.001)；左侧额上回，和右侧扣带回峡部、楔前叶、后扣带回、喙前扣带、额叶内侧皮层厚度与HD血流速度呈正相关(P＜0.05，团块FWE校正，初始顶点阈值P=0.001)；海马旁回皮层厚度与HD超滤量呈负相关(P＜0.05，团块FWE校正，初始顶点阈值P=0.001)。
结论：(1)ESRD维持性HD患者部分脑区皮层厚度降低；(2)单次HD过程可引起ESRD患者多个脑区皮层厚度和脑沟深度即时增加；(3)单次HD后ESRD患者部分脑区即时皮层厚度受HD血流速度及HD超滤量的影响。
目的：采用静息态功能磁共振成像(resting-state functional MR imaging，rs-fMRI)方法研究终末期肾病(end-stage renal disease，ESRD)维持性血液透析(hemodialysis，HD)患者在单次HD过程的影响下，其脑区低频振幅(amplitude of low-frequency fluctuations，ALFF)、局部一致性(regional homogeneity，ReHo)及显著脑区与全脑功能连接(functional connectivity，FC)的改变，旨在探究HD过程对于脑自发活动的影响。
材料与方法：选取24例ESRD维持性HD患者(HD组)和27例性别、年龄和受教育程度均匹配的健康对照(healthycontrol，HC组)进行研究。HD组在HD前1小时(HDb)及HD后半小时内(HDa)进行神经心理量表测试及磁共振成像扫描。计算获得HD组HD前后和HC组3组的ALFF值、ReHo值，将ALFF值、ReHo值经过z-score变化获得zALFF值、zReHo值，以HD前后zALFF、zReHo值对比所得显著脑区与全脑做相关分析计算FC值，并进行z变换，获得zFC值，将3组的zALFF、zReHo、zFC以及神经心理测试结果进行比较。HD组和HC组间比较使用独立样本t检验，HD组HD前后组间比较采用配对t检验。同时，将zALFF和HD龄、肾衰龄、HD超滤量以及神经心理量表测试评分进行偏相关分析。
结果：
1.神经心理量表测试：与HC组比较，HDb组在数字符号测试(t=-2.084，P=0.043)及连续点测试(t=2.262，P=0.028)中表现更差，差异具有统计学意义(P＜0.05)；HDa组在数字符号测试(t=-2.861，P=0.010)中表现较HDb组优异，差异具有统计学意义(P＜0.05)；而HDa组与HC组比较，两者差异不具有统计学意义(P＞0.05)。
2.rs-fMRI参数：与HC组比较，结果显示:(1)HDb组在距状皮层、颞叶、舌回、额叶、角回、楔前叶、扣带回、枕叶、楔叶、辅助运动区、顶叶的zALFF值降低(P＜0.05,FDR校正，基于团块水平,初始体素阈值为P=0.001)，HDa组zALFF值降低区域与之相似；(2)HDb组在颞叶、额叶、尾状核、角回、楔前叶、扣带回、顶叶的zReHo值发生改变(P＜0.05,FDR校正，基于团块水平,初始体素阈值为P=0.001)，HDa组zReHo值发生改变区域与之相似；(3)HDb组在颞叶、枕叶、丘脑等脑区的zFC值增加，HDa组在额叶、颞叶、海马、楔前叶、尾状核、扣带回等脑区zFC值增加，两组比较均通过多重比较矫正(P＜0.05,FDR校正，基于团块水平,初始体素阈值为P=0.001)。
HD前后比较：HDa组左侧壳核zALFF值较HDb组升高(P＜0.05,FDR校正，基于团块水平,初始体素阈值为P=0.001)；HDa组和HDb组之间zReHo值比较无显著差异脑区；左侧壳核(对比所得显著脑区)与全脑FC分析，在枕叶多个脑区HDa组较HDb组zFC值降低(P＜0.05,FDR校正，基于团块水平,初始体素阈值为P=0.001)。
3.偏相关分析显示：(1)HDa组左侧壳核平均zALFF值与HD超滤量呈负相关(R=-0.679,P=0.005)；(2)HDb组脑zALFF值与HD龄不相关，左侧颞中回zALFF值与数字符号测试呈正相关(R=0.605,P=0.010)，右侧额下回三角部、右侧颞中回、左侧颞下回zALFF值和连续点测试呈正相关(分别为R=0.607,P=0.008；R=0.703,P=0.001；R=0.588,P=0.010)，右侧扣带回zALFF值与连续点测试呈负相关(R=-0.592,P=0.010)；(3)提取全脑zALFF值，HDa组右侧眶额上回zALFF值与HD超滤量呈正相关(R=0.578,P=0.024)，左侧壳核zALFF值与HD超滤量呈负相关(R=-0.580,P=0.023)，右侧颞上回zALFF值与数字符号测试呈负相关(R=-0.678,P=0.022)。
结论：ESRD维持性HD患者表现出脑活动异常以及认知功能障碍。单次HD后，患者的神经心理测试表现有所改善；但其左侧壳核脑自发活动发生改变，该区域与枕叶部分脑区之间功能连接降低，左侧壳核的脑活动强弱可能受HD超滤量影响。
第二部分单次血液透析对终末期肾病患者脑皮层形态即时影响的MRI研究
目的：采用T1WI-3D高分辨结构图研究血液透析(hemodialysis， HD)对终末期肾病(end stage renal disease，ESRD)维持性HD患者大脑皮层形态的影响，并探讨大脑皮层厚度与神经心理测试、临床指标的关系。
材料与方法：选取25例ESRD维持性HD患者(HD组)和28例年龄、性别以及受教育程度相匹配的健康对照(healthycontrol,HC组)进行研究，分别采集HD组单次HD前(HDb)后(HDa)和HC组的T1WI-3D全脑高分辨结构图，并完成相应神经心理量表测试。使用CAT12软件分析左右大脑半球皮层形态，比较HD组HD前后大脑皮层形态变化，并与HC组比较。采用多重比较回归方法分析HDa组皮层厚度与神经心理测试、临床指标间的关系，获取显著脑区。
结果：(1)神经心理测试：在数字符号及连线测试方面，HDa组表现优于HDb组(t=-2.737，P=0.013；t=2.644，P=0.016)。(2)皮层形态表现：与HC组比较，HDb组患者部分皮层厚度降低，主要在左侧颞上回、中央前回，和右侧梭状回、缘上回、海马旁回、颞上回等脑区(P＜0.05，FWE校正)，而HDa组患者仅在左侧颞上回皮层厚度降低(P＜0.05，FWE校正)；与HDb组比较，HDa组患者部分皮层厚度增加，主要在左侧额下回三角部、岛盖部、中央前回、中央后回、距状旁回、楔叶、舌回、颞上回，和右侧额下回三角部、岛盖部、舌回、颞上回、岛叶、楔叶、楔前叶、中央后回等脑区(P＜0.05，FWE校正)；HDa组患者部分脑沟深度增加，主要在左侧岛叶、缘上回、岛盖部、中央前回、中央后回、横颞、颞上回，和右侧岛叶、中央后回、颞上回、横颞、缘上回、岛盖部、额下回三角部、中央前回等脑区(P＜0.05，FWE校正)。(3)相关分析显示：HDa组右侧岛盖部皮层厚度与数字连接测试用时呈正相关(P＜0.05，团块FWE校正，初始顶点阈值P=0.001)；左侧额上回，和右侧扣带回峡部、楔前叶、后扣带回、喙前扣带、额叶内侧皮层厚度与HD血流速度呈正相关(P＜0.05，团块FWE校正，初始顶点阈值P=0.001)；海马旁回皮层厚度与HD超滤量呈负相关(P＜0.05，团块FWE校正，初始顶点阈值P=0.001)。
结论：(1)ESRD维持性HD患者部分脑区皮层厚度降低；(2)单次HD过程可引起ESRD患者多个脑区皮层厚度和脑沟深度即时增加；(3)单次HD后ESRD患者部分脑区即时皮层厚度受HD血流速度及HD超滤量的影响。