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目的:应用基于体素的形态测量学(voxel-based morphometry,VBM)、静息态功能MR(resting-state fMRI,rfMRI)、扩散张量成像-纤维束示踪(DTI-fiber tractography,DTI-FT)技术,分析复发缓解型多发性硬化(relapsing remitting multiple sclerosis,RRMS)患者萎缩最为明显的深部灰质核团(丘脑)的形态、结构、功能改变,探讨其可能机制及临床意义.方法:选用RRMS患者21例,性别、年龄相对应的正常对照21名。采用西门了3.0T MR扫描仪,行常规MR扫描及3D-T1WI,BOLD-rfMRI及DTI扫描。应用VBM,采用SPM 8双样本/检验,计算全脑灰白质萎缩区域,选择萎缩最明显的丘脑为ROI,应用DPARSF软件分析静息态该ROI功能网络,采用单样本及双样本/检验进行组内和组间分析,使用TrackVis软件分析萎缩丘脑萎缩区域及通过此区域纤维束的各向异性分数(fractional anisotropy,FA)值、ADC值及纤维束浓度改变。使用SPSS软件Pearson相关分析评价MS患者脑实质分数(brain parenc场mal fraction,BPF)和丘脑萎缩区域体积与性别、年龄、扩展残疾状态量表(expanded disability status scale,EDSS)、经过修正的疲劳影响尺度(modified fatigue impact scaleMFIS)及节奏听觉连续加法测试(paced auditory serial addition test,PASAT)评分的相关性。结果:(1)RRMS患者平均EDSS为1.8±1.0,MFIS平均评分为10.7±3.2,PASAT平均评分为83.6±14.7.(2)与健康志愿者比较,RRMS患者BPF减低[(83.0±2.1)%vs(84.9±1.4)%),t=-3.361,P=0.002],灰质萎缩主要分布在双侧丘脑、双侧壳核(右侧较左侧明显)、左侧豆状核、左侧颞颗叶、右侧枕叶(P<0.01,clustex>50),白质萎缩主要为双侧额叶、颞叶(P<0.01,clustex>50)。区域性脑萎缩以丘脑萎缩最明显,且与EDSS, MFIS评分呈负相关(r=-0.475,P=0.001,r=-0.519,P=0.000),与PASAT评分呈正相关(r=0.311,P<0.05)。(3)与正常对照组相比,RRMS组丘脑萎缩区域与双侧额叶、中脑、脑干及扣带回等功能连接增强,与双侧枕叶、颞叶及顶叶功能连接减弱(P<0.05,cluster>100。(4)RRMS组萎缩的丘脑区域ROI平均FA值较正常组明显减小(0.277±0.025vs0.300±0.016,t=-3.486,P=0.001),ROI平均ADC较正常对照组明显升高[(1.564±0.244)×10-3 mm2/s vs(1.286±0.137)×10-3mm2/s ,,t=4.558,P=0.000)]、通过该ROI纤维束相对浓度[(1.528±0.218)%vs(1.724±0.231)%,,t=-2.827,P=0.007]。纤维束平均FA值(0.418±0.033 vs 0.424±0.024)较正常组减小,纤维束平均ADC[(1.207±0.129)×10-3 mm2/s vs (1.147±0.102)×10-3 mm2/s]较正常对照组升高,但差异无统计学意义(P>0.05)。结论:RRMS患者存在灰白质的萎缩,其中萎缩最为明显的区域为丘脑,且与临床评估量表均有相关性,丘脑的区域性萎缩存在相一致的静息态功能网络改变及相应ROI的FA值及ADC值改变,说明形态学改变是结构及功能改变的基础,故可将脑萎缩尤其是丘脑萎缩作为临床疾病进展的预测指标。