论文部分内容阅读
目的:采用基于体素的功能连接密度(functional connectivity density,FCD)图方法观察急性淋巴细胞白血病(Acute Lymphoblastic Leukemia,ALL)经治儿童静息状态下脑网络水平各脑区的异常改变,并评价与神经认知功能检查结果的相关性,探究儿童期ALL患者化疗相关认知损害的可能的神经病理基础。方法:本研究收集收集ALL经治儿童30例(ALL组)及性别、年龄相匹配的健康儿童22例(health controls,HCs)采集rs-fMRI数据,其中ALL组为确诊时符合急性淋巴细胞白血病标准、完成同质化化疗方案并停疗1年以上的患儿。所有ALL经治儿童及对照组均接受神经认知功能量表检查,包括韦氏儿童智力测验第四版中文修订版(Chinese Wechsler Intelligence Scale Children Fourth Edition,C-WISC-IV)、连线测试A(Trail Making Test A,TMT A)、数字广度测试(Digit Span Test,DST)。经过数据预处理排除头动过大的数据及临床资料不完善的病例,最终入选为ALL组20例(男18例,女2例,平均年龄为10.15±3.1岁,停疗时间12-18月)和HCs组18例(男16例,女2例,平均年龄为9.94±3.8岁)。在本研究中,我们运用功能连接密度图的方法(functional connectivity density mapping,FCDM)并结合基于感兴趣区的静息态功能连接分析方法(resting state functional connectivity,rsFC)探索ALL经治儿童的脑功能连接改变。首先利用DPARSF软件进行图像预处理,然后利用其度中心度(degree centrality,DC)选项分别计算ALL组和HC组的长程和短程FCD,组间进行双样本t检验得出差异脑区。然后将长程FCD存在差异的脑区作为感兴趣区进行全脑功能连接的分析,比较两组受试者的rsFC的差异。最后分析差异脑区的FCD值或rsFC值与神经认知功能检查结果的相关性。结果:(1)ALL组及HC组长程及短程FCD的组内空间分布基本相同。与HC组相比,ALL组双侧楔叶(cuneus,CUN)、楔前叶(precuneus,preCUN)、舌回(lingualgyrus,LING)、扣带回(cingulate cortex,CC)及海马回(hippocampus gyrus,HIP)表现为长程FCD显著减低;而双侧舌回(lingual gyrus,LING)、扣带回(cingulate cortex,CC)、海马旁回(parahippocampus gyrus,PHG)及右侧距状皮层(calcarine,CAL)的短程FCD显著减低。没有表现为FCD值增高的脑区。(2)选取长程FCD减低的脑区为感兴趣区,相对于正常对照组,ALL组的右侧额中回(middle occipital gyrus,MOG)、楔叶(cuneus)、舌回(lingual gyrus)表现为与感兴趣区连接减低,右侧小脑后叶表现为与感兴趣区连接增强(以上所有结果经过GRF矫正,体素水平p<0.01,簇水平p<0.05)。(3)ALL组IQ与减低的长程FCD值呈正相关。数字广度测试结果与减低的短程FCD值呈正相关,连线测试A结果与增高的FC值呈负相关。结论:本研究运用了基于体素的FCD方法,我们发现了ALL经治儿童的大脑网络节点重要性和异常脑区与全脑功能连接的改变,体现局部脑区对化疗相关的各种病理因素的易感性。静息态脑网络的改变与神经认知功能量表结果相关,提示静息态磁共振可以作为一种客观的无创的检查方法为ALL经治儿童的脑功能变化提供更多的信息。