原发性闭角型青光眼患者手术前后基于体素脑网络中心度重塑改变的rs-fMRI研究

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目的:采用静息态功能磁共振(resting-state functional MRI,rs-f MRI)基于体素度中心度(voxel-wise degree centrality,DC)分析方法,研究原发性闭角型青光眼(primary angle-closure glaucoma,PACG)患者脑功能网络的变化及手术后患者脑网络可塑性轨线发展的趋势,以期为PACG患者的中枢损害机制提供证据及提高对其术后功能轨线变化的认识。方法:收集术前PACG患者23例(Pre-PACG组)行rs-f MRI扫描,其中9例患者于术后3月再次进行rs-f MRI扫描(Post-PACG组)。所有PACG患者均接受相应的眼科检查,包括眼内压(intraocular pressure,IOP)、视网膜神经纤维层(retinal nerve fiber layer,RNFL)厚度、垂直杯盘比(vertical cup to disc ratio,V C/D)及水平杯盘比(average cup to disc ratio,A C/D)。同时纳入23例性别、年龄与Pre-PACG组相匹配的健康正常人(health controls,HCs)作为对照组(HCs组)并采集一次rs-f MRI数据。组间(Pre-PACG组与HCs组、Post-PACG组与Pre-PACG组)DC差异采用基于体素的方法进行计算,并将所得DC差异脑区与各临床眼科指标进行相关分析。结果:(1)与HCs组比较,Pre-PACG患者DC值下降的脑区为双侧视觉皮层,DC值增高的脑区为左侧前扣带回及尾状核(p<0.05)。(2)Pre-PACG组双侧视觉皮层DC值与IOP呈负相关,左侧前扣带回DC值与A C/D及V C/D均呈负相关。(3)与Pre-PACG组比较,Post-PACG患者的IOP显著下降,且出现双侧视觉皮层及左侧中央前回DC值增高(p<0.05),未发现DC值下降脑区的存在。结论:1、PACG患者存在视觉系统在脑网络中的功能地位下降而认知-情感处理脑区存在功能同步性增强。2、视觉脑区的功能变化与临床参数杯盘比具有相关性,提示静息态脑功能研究可初步作为PACG患者中枢损害的神经影像学标志。3、术后患者表现出视觉系统的神经网络功能重要性增加,可反映神经功能重塑改变,这也为进一步理解和认识原发性闭角型青光眼的发病机制及术后转归提供信息。
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