新生儿大脑纤维束观察值及其对侧化的影响

目的 探讨新生儿纤维束追踪参数改变对纤维束追踪稳定性及纤维侧化发育的影响。 方法 获取40例36.6~42.1周(中位数为40周)足月新生儿多球壳弥散张量数据(HARDI),使用MRtrix3软件,采用多感兴趣区(ROIs)协议追踪皮质脊髓束(CST)、扣带纤维(CGC)、胼胝体大钳(Fmajor)、胼胝体小钳(Fminor)、下纵束(ILF)、钩束(UNC)、额枕下束(IFO)等脑内主要纤维束,通过双因素重复方差分析及计算期望值的方法分析不同终止值域及最大转角对纤维束体积及稳定性的影响,采用裂区设计分析不同参数对侧化发育的影响。 结果 当最大转角为45°时纤维体积明显减少,当纤维终止值域为0.02时,纤维追踪的评分者内信度及评分者间信度减低且一致性离散度增大;不同的纤维追踪参数设定对双侧不同纤维的侧化存在影响,双侧皮质脊髓束、扣带纤维及钩束的侧化发育均有统计学意义(P<0.001,P=0.017,P=0.024)。在皮质脊髓束、扣带束的分数各向异性(FA)平均值测量中,终止值域和最大转角对双侧皮质脊髓束、扣带束的侧化影响的主效应均具有统计学意义。 结论 采用合适的追踪参数设定能够提高纤维追踪的稳定性,有助于分析新生儿大脑发育的普遍规律。     

完全性生长激素缺乏患儿大脑皮质形态变化的3.0 T MRI研究

目的 探讨完全性生长激素缺乏(CGHD)患儿与特发性矮小(ISS)患儿大脑结构的灰质体积、皮层表面积及皮层厚度的差异。方法 回顾性队列研究。纳入2015年1月—2019年1月山东省立医院确诊的12例CGHD患儿(男8例、女4例,年龄5~14岁,生长激素刺激释放试验峰值小于5.0 μg/L)与12例ISS患儿(男9例、女3例,年龄5~14岁,生长激素刺激释放试验峰值大于10.0 μg/L)。在首次就诊时采集患者高分辨率、高信噪比三维T₁WI MRI。利用FreeSurfer软件图像后处理方法获得两组患儿左右大脑半球及全脑灰质体积、皮层表面积与皮层厚度值,统计分析组间的差异情况。将每组患儿的上述形态学参数值分别进行平均以获得该组患儿的均值分布图。将两组患儿的测量均值进行相减,即获得两组患儿该测量均值的差异值分布图。结果 CGHD患儿左、右侧大脑半球的灰质体积分别为(228.50±36.72)cm³、 (229.10±34.95)cm³;皮层表面积分别为(737.02±140.48)cm²、(738.68±135.26)cm²;皮层厚度分别为(2.43±0.09)mm、(2.44±0.09)mm。ISS患儿左、右侧大脑半球的灰质体积分别为(272.36±34.77)cm³、 (272.54±32.76)cm³;皮层表面积分别为(841.88±141.75)cm²、(839.98±135.69)cm²;皮层厚度分别为(2.55±0.18)mm、(2.57±0.17)mm。CGHD患儿与ISS患儿的双侧半球与全脑的灰质体积(F_左=17.884, F_右=20.115, F_全=19.009)、皮层表面积(F_左=11.105, F_右=11.453, F_全=11.337)及皮层厚度(F_左=5.907, F_右=6.109, F_全=6.066)的差异均有统计学意义(P值均<0.05)。测量值的均值分布图与均值的差异值分布图显示两组患儿的灰质体积、皮层表面积与皮层厚度在诸多脑区存在差异。结论 CGHD患儿较ISS患儿的大脑灰质体积、皮层表面积与皮层厚度均较小,这可能与其智力、运动或其它功能发育相对落后相关。     

寰齿关节退行性变在CT矢状位重组图像中的表现

目的观察寰枢关节退行性变及其随年龄的增长的CT表现。方法对219例有阳性临床症状病患的寰枢关节进行CT扫描、重组,按年龄分组对该关节的退行性改变进行统计学分析。结果寰枢关节退行性变具有出现早,普遍性,时序性的特点。结论寰枢关节退行性变的CT表现反应了其病理过程,为临床治疗提供宝贵信息。     

虚拟现实技术在ICU危重症患者中的应用进展

获得性衰弱、谵妄等严重影响ICU危重症患者的康复和生活质量。虚拟现实技术以其独特的感知性、交互性、沉浸性等特点,可有效提升ICU危重症患者的主动参与性,成为促进其康复的重要辅助手段。该文综述了ICU危重症患者虚拟现实技术的分类、应用方法、注意事项和应用效果等,为下一步全面应用ICU虚拟现实技术提供参考。     

成人大脑皮质老化形态学改变的MRI研究

目的 探讨成人大脑正常衰老过程中大脑皮质体积、厚度及表面积改变的区域性差异及侧化差异MRI的表现。方法 采用前瞻性研究。2017年9月—2018年1月山东省立医院影像科及寿光市人民医院CT磁共振室招募18~85岁右利手汉族健康成年志愿者109人,其中男性56人、女性53人,年龄(53.13±15.61)岁,均行3.0 T MRI颅脑扫描原始数据。使用FreeSurfer脑成像软件分析,获取左右大脑半球、各脑叶的感兴趣区脑皮质的体积、厚度及表面积的具体数值并进行标准化处理,分析其与年龄的相关关系,以及大脑皮质老化的区域性差异及侧化差异。结果 线性回归分析显示,大脑皮质体积、厚度及表面积随年龄增长而下降(P＜0.01),表现出与年龄相关的皮质体积减少较多的区域为海马旁回、额下回岛盖部、额中回、额下回三角部、舌回、颞中回(最大为-0.653%/岁,P＜0.01),皮质厚度减少较多的区域主要在颞上回、后扣带回、额中回、外眶额回、顶下缘角回、颞极、海马旁回(最大-0.009 mm/岁,P<0.01),皮质表面积减少较多的区域主要是在海马旁回、舌回、颞下回、额中回、额下回岛盖部(最大-0.402%/岁,P＜ 0.01)。大脑左右半球皮质体积年龄效应不对称的区域为额上回、额下回岛盖部及三角部、中眶额回、额极、顶下缘角回、缘上回、梭状回、颞极、海马旁回、前扣带回、内嗅皮层(P＜0.05),皮质厚度年龄效应不对称的区域为额上回、额下回岛盖部、中眶额回、楔叶、颞下回、颞极、前扣带回、后扣带回(P＜0.05),皮质表面积年龄效应不对称的区域为额上回、额中回、额下回岛盖部及三角部、中眶额回、额极、顶下缘角回、缘上回、梭状回、颞极、海马旁回、前扣带回、后扣带回、内嗅皮层(P＜0.05)。结论 在人脑的正常老化过程中,大脑皮质体积、厚度及表面积与年龄呈现线性负相关性改变,不同脑区皮质与年龄呈不同程度的线性负相关关系,部分脑回皮质的年龄效应存在侧化差异,皮质体积、厚度、表面积三个形态学指标是相互关联的。     

特发性全面性癫痫患者大脑结构异常改变的MRI研究

目的 基于深度学习脑龄预测方法和FreeSurfer图像分析软件,探讨特发性全面性癫痫（IGE）患者大脑形态结构的异常改变。方法 回顾性病例对照研究。纳入2020年1月—2021年12月山东省立医院及寿光市人民医院神经内科确诊的144例IGE患者。其中男84例、女60例,年龄10~70岁。基于公共脑成像数据库（人类连接组项目、中国人类连接组项目）建立正常人脑T₁加权像（T₁WI）MRI训练深度学习脑龄预测模型,并输入脑皮质及脑白质脑图。将IGE患者T₁WI MRI输入脑龄预测模型,获取预测脑龄。将27例未经治疗的早期IGE患者设为观察组,男18例、女9例,年龄（16.1±3.2）岁;招募与观察组年龄、性别匹配的29名健康志愿者作为对照组,男19例、女10例,年龄（16.4±4.5）岁,均行MR检查。观察项目：（1）比较IGE患者不同年龄段（10~20岁、>20~30岁、>30~40岁、>40~50岁、>50~60岁、>60~70岁）大脑的预测年龄与实际年龄的差异。（2）利用FreeSurfer软件,分析和比较观察组与对照组大脑皮质体积、厚度和表面积,以及局部形态的差异。结果 （1）IGE患者的不同年龄段中,除>30~40岁外（t=-1.58,P=0.138）,脑龄预测值均大于实际年龄,差异均有统计学意义（P值均<0.05）。（2）观察组与对照组的年龄、性别、教育程度等基线资料差异均无统计学意义（P值均>0.05）。与对照组比较,观察组大脑左、右半球皮质厚度略变薄,差异有统计学意义（t=3.91、3.40,P值均<0.01）;2组大脑半球皮质体积、表面积无明显变化,差异均无统计学意义（P值均>0.05）。与对照组相比,观察组脑区中右侧眶额皮质体积增大,无脑区皮质体积减小;右侧中央后回、左侧中央沟附近中央后回、右侧舌回后部分、左侧舌回及楔叶的皮质厚度均增加,右侧中央前回、双侧额上回（背侧）、右侧内嗅皮质的皮质厚度均减小;右侧海马旁回的皮质表面积增大,无脑区的皮质表面积减小。观察组左、右侧苍白球及右侧丘脑体积较对照组缩小,差异均有统计学意义（t=4.01、4.23、2.12,P值均<0.05）。2组左侧丘脑及双侧尾状核、壳核、海马及杏仁核体积比较,差异均无统计学意义（P值均>0.05）。结论 IGE患者在多个年龄段其脑结构都会发生异常改变。早期IGE患者的大脑皮质及皮质下核团仅发生细微结构的异常改变。     

完全性生长激素缺乏患儿大脑皮质脑沟深度与曲率变化的MRI研究

目的 探讨完全性生长激素缺乏(CGHD)患儿与特发性矮小(ISS)患儿大脑皮质脑沟深度与曲率的差异。方法 纳入2015年1月-2019年1月山东大学附属省立医院确诊的CGHD与ISS患儿各12例进行回顾性队列研究。CGHD组男8例、女4例,年龄5~14岁,生长激素刺激释放试验的峰值水平<5.0 μg/L;ISS组男9例、女3例,年龄5~14岁,生长激素的峰值水平>10.0 μg/L。选取患者首诊时所采集的颅脑T₁WI MRI数据进行后处理分析。双侧半球与全脑皮质的脑沟深度与曲率均值应用FreeSurfer软件获得。将同一脑区的脑沟深度与曲率测量值进行组内平均与组间相减,以分别获得每个脑区该测量值的组内均值分布图与组间差异值分布图。两组患儿上述测量均值的组间差异应用协方差分析。结果 两组患儿的年龄与性别分布差异均无统计学意义(P值均>0.05)。CGHD组左、右侧半球与全脑的脑沟深度分别为(0.405±0.073)mm、(0.416±0.073) mm、(0.411±0.060)mm;左、右侧半球与全脑的曲率(×10)分别为(0.264±0.023)mm^-1、(0.259±0.017)mm^-1、(0.261±0.019)mm^-1。ISS组左、右侧半球与全脑的脑沟深度分别为(0.493±0.069)mm、(0.502±0.062) mm、(0.497±0.057)mm;左、右侧半球与全脑的曲率(×10)分别为(0.250±0.021)mm^-1、( 0.247±0.025)mm^-1、(0.249±0.022)mm^-1。两组患儿的双侧大脑半球与全脑脑沟深度比较(F_左=9.288、F_右=8.874、F_全=12.545)、左侧半球与全脑曲率比较(F_左=4.688、F_全=5.132),差异均有统计学意义(P值均<0.05)。两组患儿脑沟深度与曲率在全脑的分布规律相似,但存在脑区间测量值大小与分布范围的差异。结论 CGHD患儿与ISS患儿大脑皮质脑沟深度与曲率的MRI测量值存在差异,这可能与其运动、智力或其它相关功能发育相对落后相关。     

新生儿大脑白质发育空间异质性MRI评价

目的探讨新生儿大脑白质空间异质性发育规律。方法获取40例胎龄为36～41.57孕周正常新生儿颅脑T_1WI和DTI数据。分别采用全脑分析方法TBSS及纤维追踪方法绘制全脑白质及特定白质结构FA的变化曲线。结果新生儿大脑白质发育存在空间异质性:顶枕部白质FA值高于额部FA值,顶枕部白质FA值随孕龄变化速率快于额部。结论白质纤维FA值变化符合髓鞘及大脑功能的发育规律。     

足月新生儿大脑皮质时间-空间异质性发育的磁共振弥散张量及弥散峰度

目的 通过绘制足月新生儿大脑皮质磁共振弥散张量(DTI)与弥散峰度(DKI)参数随孕龄的变化,探讨大脑皮质的时间-空间异质性发育。 方法 获取胎龄为36.6至44.4孕周正常新生儿颅脑的T₁加权图像(T₁WI)及多球壳弥散数据。并采用皮质骨架(GBSS)算法分别测量并计算额叶、顶叶、枕叶、颞叶皮质的弥散参数,包括各向异性分数(FA)、平均弥散率(MD)、轴向弥散值(AD)、径向弥散值(RD)及平均弥散峰度(MK)等弥散参数值。 结果 40孕周前,大脑皮质的FA及AD值下降,差异均有统计学意义(额叶AD:β=-0.49,P=0.01;顶叶FA:β=-0.48,P=0.02;顶叶AD:β=-0.62,P=0.003;颞叶FA:β=-0.44,P=0.04;颞叶AD:β=-0.5,P=0.01;枕叶FA:β=-0.53,P=0.01;枕叶AD:β=-0.55,P=0.009)。40孕周后大脑皮质的弥散参数差异均无统计学意义(P>0.05);额叶的发育速率快于枕叶(F=9.36,P=0.004);MK值变化观察补充了大脑皮质微结构变化的信息。 结论 新生儿大脑皮质各个脑叶DTI及DKI参数在时间维度、空间维度变化速率的差异性反映了大脑皮质时间-空间异质性发育的规律。