应用基于体素的形态测量学分析慢性原发性三叉神经痛患者脑灰质形态改变

目的 应用基于体素的形态测量学（VBM）方法,分析慢性原发性三叉神经痛（CPTN）患者脑灰质形态改变。方法 利用VBM-DARTEL算法,对30例CPTN患者（CPTN组）及30名年龄、性别相匹配的健康志愿者（正常对照组）的3D-T1W序列脑结构数据行VBM处理及统计分析,探讨CPTN患者脑灰质体积改变及其与临床指标（病程及量表评分）的相关性。结果 与正常对照相比,CPTN患者双侧前扣带回（ACC）后部及中扣带回（MCC）、双侧颞叶、双侧丘脑、左侧海马及海马旁回、右侧中央前回灰质体积减小,右侧后扣带回（PCC）及右侧顶叶灰质体积增大（P均<0.05）,但所有差异脑区的灰质体积与临床指标之间无线性相关关系。结论 CPTN患者存在多个脑区灰质体积的异常,VBM方法能显示这些改变,为临床评价CPTN患者脑形态学异常提供客观的影像学依据。     

基于体素形态学和表面形态计量学MRI观察肌萎缩侧索硬化患者大脑结构改变

目的 探讨肌萎缩侧索硬化（ALS）患者大脑形态结构的改变,以期寻找有效的早期诊断影像学标记。方法 采集27例临床确诊ALS患者（ALS组）和27名健康志愿者（对照组）的3D-T1W脑结构像,分别以基于体素形态学（VBM）和基于表面形态计量学（SBM）方法对全脑结构进行分析。将2种算法得到的ALS组有显著差异脑区的灰质体积与临床修订版ALS功能评分量表（ALSFRS-R）评分分别进行相关分析。结果 VBM分析结果显示,与对照组比较,ALS组双侧中央前回、左侧背侧丘脑、右侧辅助运动区、左侧中央沟盖、双侧中央后回等运动相关脑区灰质体积显著减小,双侧额叶、颞叶、枕叶及海马旁回等运动区以外的脑区灰质体积亦缩小。SBM分析结果显示,与对照组比较,ALS组右侧BA4a、BA4p区灰质体积和皮层厚度降低。ALS组右侧BA4a区灰质体积与ALSFRS-R评分呈正相关（r=0.418,P=0.038）。结论 ALS患者大脑运动区和运动区域以外脑结构均有所改变,BA4a区的灰质体积及皮层厚度有望作为生物学标记物,用于监测疾病病程进展。     

基于体素的形态学方法评价急性脊髓损伤患者脑灰白质体积改变

目的 采用基于体素的形态学（VBM）分析方法探讨急性脊髓损伤（SCI）患者脑灰白质体积改变。方法 对16例急性SCI患者（受伤时间< 30天,SCI组）和20名年龄、性别匹配的正常志愿者（对照组）行脑3D T1W序列扫描,采用VBM分析方法比较2组脑灰白质体积,获得脑灰质体积差异有统计学意义的脑区;测量或计算脑组织体积（BTV）、全脑体积（TIV）、脑灰质体积（GMV）、脑白质体积（WMV）、脑脊液体积（CSFV）和脑灰质分数（GMF）、脑白质分数（WMF）和脑组织分数（BTF）。结果 与对照组相比,SCI组双侧下额叶、岛叶、内侧前额叶及前扣带皮质、小脑后叶灰质体积减小,内囊水平皮质脊髓束体积减小。SCI组与对照组间GMV、WMV、CSFV、BTV、TIV及GMF、WMF、BTF差异均无统计学意义（P均> 0.05）。结论急性SCI导致远隔部位情绪处理相关脑区灰质及皮质脊髓束萎缩,有助于探讨急性SCI对大脑结构产生影响的作用机制。     

基于自动分割技术联合基于体素的形态学观察帕金森病脑灰质结构

目的 探讨基于自动分割技术联合基于体素的形态学(VBM)观察帕金森病(PD)患者全脑灰质异常区域及分布特征的应用价值。方法 基于自动分割技术,应用FIRST工具对29例PD患者(PD组)及30名健康人(对照组)的T1图像皮层下灰质结构精确分割,对比两组各灰质结构体积。并应用VBM方法对两组脑灰质图像进行比较。结果 两组右侧壳核皮层下灰质体积差异有统计学意义(t=10.201,P<0.05)。与对照组比较,PD组脑灰质体积(右侧初级运动皮层,双侧额叶、边缘叶、部分左侧小脑后叶、右侧小脑前叶、右侧小脑后叶、右侧颞叶、顶叶、壳核及左侧枕叶)广泛减少,部分左侧小脑后叶体积增加,两侧半球脑体积缺失不对称(右侧大于左侧)。结论 通过FIRST工具可精确分割并直接计算皮层下灰质结构体积,应用VBM技术可定量分析脑结构形态学异常;二者结合可较全面地表现PD脑灰质体积广泛减少的形态学特点。     

静息态功能MRI全脑信号对左侧基底节区脑梗死患者低频振幅的影响

目的 评价静息态功能MRI（rs-fMRI）全脑信号对左侧基底节区脑梗死患者低频振幅（ALFF）及分数ALFF（fALFF）的影响。方法 纳入21例左侧基底节区脑梗死患者（梗死组）及26名健康志愿者（对照组），于去除和未去除全脑信号2种预处理条件下，根据rs-fMRI数据计算ALFF及fALFF，分析梗死组发病7天内（急性期）与3个月（恢复期）之间、后者与对照组之间ALFF及fALFF存在差异的脑区。结果 未去除全脑信号条件下，梗死组恢复期大脑双侧额上回、后扣带回（PCC）和健侧壳核ALFF均明显低于对照组（P均<0.05），健侧额下回眶部及颞上回颞极ALFF均明显高于对照组（P均<0.05）；梗死组患者恢复期健侧楔叶、颞下回、枕中回ALFF明显高于急性期（P均<0.05）。去除全脑信号条件下，梗死组恢复期健侧额上回、PCC及壳核ALFF均明显低于对照组（P均<0.05），健侧额下回眶部及颞上回ALFF均明显高于对照组（P均<0.05）；梗死组恢复期健侧颞下回ALFF明显高于急性期（P<0.05）。梗死组恢复期与对照组、梗死组内不同时期之间各脑区fALFF未见显著差异（P均>0.05）。结论 左侧基底节区脑梗死患者随运动恢复而发生脑皮质功能代偿；未去除全脑信号条件下可显示更多ALFF存在差异的脑区。     

MRI评价抗癫痫药物对原发全面性癫痫患者脑灰质结构的影响

目的 运用基于体素的形态学(VBM)分析方法,探讨抗癫痫药物(AEDs)对全面强直阵挛癫痫(GTCS)患者脑灰质结构的影响。方法 将19例服用AEDs治疗的GTCS患者(服药组)及19例未服药患者(未服药组)纳入本研究。采集3D T1数据,并采用VBM方法将患者脑灰质结构进行分割,并对分割后的灰质结构进行两样本t检验。针对服药患者,分2次分别纳入及不纳入病程作为协变量,将服药时间与全脑灰质体积进行相关分析。结果 与未服药组比较,服药组GTCS患者脑灰质体积增加的区域以双侧额叶、顶叶、颞叶、尾状核及小脑半球为主。无论是否将病程纳为协变量,双侧壳核、丘脑灰质体积与服药时间呈正相关。结论 VBM可显示AEDs对脑灰质结构造成的微细改变;AEDs对GTCS患者脑灰质结构可能具有一定的保护作用。     

慢性丘脑梗死患者全脑灰质体积改变及与认知功能减退的关系

目的 探讨慢性丘脑梗死患者全脑灰质体积改变及与认知功能减退的关系。方法 对26例慢性丘脑梗死患者(梗死组)和29名健康志愿者(对照组)进行神经心理学评价及MR扫描。分别计算全脑灰质、白质、丘脑梗死体积,并进行统计学分析。结果 与对照组比较,梗死组简易精神状态检查量表(MMSE)评分、短延迟回忆、长延迟回忆、再确认及图形回忆评分均明显降低(P均<0.05);梗死组全脑灰质体积与对照组比较明显减小[梗死组:(774291.49±42370.85)mm³,对照组(802999.21±37075.84)mm³,t=2.442,P=0.018]。梗死组全脑白质体积与对照组比较,差异无统计学意义[(705587.51±32886.53)mm³,(717580.47±31911.05)mm³,t=1.634,P=0.108]。梗死组全脑灰质体积与MMSE评分及图形回忆评分呈中度正相关(r=0.491、0.427,P=0.017、0.042);全脑灰质体积与短延迟回忆、长延迟回忆、再确认评分均无相关性(P均>0.05);丘脑梗死体积与全脑灰质体积、MMSE评分、短延迟回忆、长延迟回忆、再确认及图形回忆评分均无相关性(P均>0.05)。结论 慢性丘脑梗死患者全脑灰质体积减小,可能是其认知功能减退的原因。     

基于体素的形态学分析偏头痛患者灰质异常:Meta分析

目的 采用激活似然估计（ALE）的Meta分析方法,探讨偏头痛患者基于体素的形态学（VBM）分析所得的脑灰质改变。方法 在中国知网、PubMed和Embase数据库中检索从2000年1月—2015年6月间基于VBM的偏头痛患者灰质变化的文献,然后通过GingerALE软件包对所检索结果进行Meta分析。结果 检索后共纳入包括246例偏头痛患者和245名健康对照者的10项研究。偏头痛患者双侧额下回（BA44区）、右侧中央前回（BA43、44区）、双侧额中回（BA6、9区）、双侧扣带回前部（BA32区）、左侧扣带回（BA24区）、右侧颞上回（BA22区）、左侧岛叶（BA13区）、右侧顶下小叶（BA40区）灰质与健康对照者比较均显著减少（P均<0.05）。结论 偏头痛患者脑灰质结构的改变为进一步研究与疼痛有关的脑神经网络的病理、生理机制提供了形态学依据。     

基于体素的形态测量学观察两种亚型血管性认知障碍患者脑灰质萎缩的差异

目的 利用基于体素的形态测量学(VBM)方法观察由皮质下微血管病变导致的脑室周围白质脱髓鞘(PWMH)后轻度认知障碍的患者与关键部位单发梗死(SSI)后轻度认知障碍的患者灰质萎缩的差异。方法 根据神经心理学测试结果收集24例具有轻度认知障碍的脑梗死患者,根据MRI结果将其分为PWMH组(n=14)和SSI组(n=10);另选同期16名神经心理学测试结果正常、脑实质内未见明显梗死灶者作为对照组。对所有受检者行高分辨力结构MR扫描后进行VBM分析,比较组间灰质体积的差异。结果 与SSI组相比,PWMH组双侧额叶及颞叶灰质体积明显缩小,以双侧颞叶明显,左侧颞叶萎缩体素差为4086个,右侧颞叶为4154个,左侧额叶为1718个,右侧额叶为1141个。结论 PWMH患者与SSI患者具有不同的灰质萎缩特点。PWMH与神经退行性改变具有相似的灰质萎缩特点,提示该类型的血管性认知障碍可能合并或继发于神经退行性改变。     

fMRI动态观察脑梗死患者脑运动功能的恢复

目的 采用fMRI纵向观察脑梗死患者双手握拳运动时脑功能区的动态重组和代偿情况,并探讨其与运动功能恢复水平的关系。方法 34例脑梗死患者(病例组)及16名正常人(正常对照组)分别进行双手的握拳运动,进行实时BOLD-fMRI,病例组在发病1周内(早期)首次扫描,其中11例患者5~7周(恢复期)再次接受扫描,正常对照组只扫描1次。应用SPM8软件测定初级运动皮层(M1)激活体积,计算偏侧化指数(LI)及Fugl-Meyer Assessment(FMA)运动积分,分析LI与FMA积分在早期和恢复期的变化。结果 早期患手运动激活双侧M1、次级运动皮层,恢复期主要激活对侧M1、次级运动皮层,同侧脑激活区减少;脑梗死患者LI与FMA值在早期与恢复期差异均有统计学意义(P均<0.05)。患者健侧肢体运动的脑激活模式与正常人相似。结论 BOLD-fMRI可显示梗死患者脑皮层运动代表区的动态重塑过程,可为脑梗死治疗康复提供重要基础和方法。     

单侧颞叶内侧癫痫伴海马硬化患者脑内在活动改变

目的 观察颞叶内侧癫痫(mTLE)伴海马硬化患者脑内在活动(IBA)改变。方法 纳入38例单侧mTLE伴海马硬化患者(mTLE组)和53名健康志愿者[健康对照(HC)组],比较组间IBA静态指标,包括低频振幅(ALFF)、比率ALFF(fALFF)、局部一致性(ReHo)、度中心性(DC)、全局信号相关性(GSCorr)和体素镜像同伦连接(VMHC)]及其对应动态指标dALFF、dfALFF、dReHo、dDC、dGSCorr及dVMHC,分析其与癫痫持续时间和认知评估量表的相关性。结果 相比HC组,mTLE组双侧丘脑、内侧颞叶、基底核、脑桥及小脑ALFF、dALFF和fALFF值,右侧扣带回及补充运动区fALFF值,右侧内侧颞叶、梭状回及基底核dfALFF值,脑桥、双侧丘脑、双侧尾状核及左侧内侧颞叶ReHo值均升高;左侧颞叶新皮质和额叶fALFF值和dfALFF值,双侧颞叶新皮质ReHo值和DC值,左侧颞叶新皮质dReHo和GSCorr值,双侧颞叶新皮质、小脑及内侧颞叶VMHC值,双侧枕叶、楔叶及补充运动区dVMHC值均降低。mTLE组形状连线测试A耗时与左侧丘脑ALFF值、左侧海马...     

慢性脊髓损伤后脑结构重塑的磁共振成像研究

目的 联合应用基于体素的形态学 (VBM) 研究和扩散张量成像(DTI)探讨慢性脊髓损伤(SCI)患者全脑灰、白质变化规律。方法 对20例慢性SCI患者(SCI组)和30名健康志愿者(对照组)行全脑容积及DTI扫描,分析患者全脑灰、白质结构改变及纤维束完整性的变化。结果 与对照组比较,SCI组脑灰质体积减小区域主要有左侧初级运动皮层(M1)、左侧运动前区(PMA)、右侧前扣带回、右侧直回、左侧额下回、右侧颞下回、左侧枕中回及右侧楔前叶 (P<0.001)。白质体积减小的区域主要有:双侧辅助运动区、双侧锥体束走行区、左侧M1及胼胝体 (P<0.001)。FA值减小的区域主要有胼胝体干、左侧内囊前肢及左侧顶下小叶。MD值增高的区域主要为胼胝体干,MD值减小的区域为右侧顶下小叶缘上回(P<0.001)。结论 慢性SC的相关脑结构区发生改变,与认知、情绪、空间定位功能相关脑区的灰、白质结构发生改变,其中胼胝体对结构的重塑可能起着重要作用。联合使用VBM及DTI可显示慢性SCI后脑结构的重塑。     

应用基于体素的形态测量学分析工作记忆老化的脑灰质萎缩基础

目的利用基于体素的形态测量学(VBM)方法探讨老年人工作记忆能力衰退与脑灰质萎缩间的关系。方法在30名老年人(老年组)和38名青壮年人(对照组)中分别进行keep-track任务和2-back任务两种工作记忆任务检测。对所有受试者进行高分辨力MR扫描,并使用统计参数图(SPM)8软件进行VBM分析,比较老年组与对照组的脑灰质体积差异,并在老年组内利用多元回归分析寻找与工作记忆任务能力下降相关的责任萎缩脑区。结果与对照组相比,老年组工作记忆能力显著衰退,且出现广泛的脑灰质萎缩。老年组中,与keep-track任务能力相关的萎缩脑区主要位于双侧前额叶中下部、运动前区、顶叶后下部和小脑;与2-back任务相关的萎缩脑区主要位于左侧的前额叶下部、运动前区和颞叶。左腹侧运动前区(BA6)皮层的灰质体积与两个任务的行为学数据均存在显著相关性。结论老年人工作记忆能力下降与工作记忆神经网络的灰质萎缩有关。     

基于体素的形态学测量原发性三叉神经痛患者脑灰质体积

目的 应用基于体素形态学测量(VBM)技术观察原发性三叉神经痛(ITN)患者脑内灰质体积(GMV)变化。方法 将43例ITN患者(ITN组)分为左侧ITN组(LITN组,21例)及右侧ITN组(RITN组,22例)。另选25名健康志愿者作为对照组。对3组均行MR检查,采集VBM数据,测量GMV,并进行统计学分析。结果 LITN组与对照组比较,双侧小脑半球、右侧丘脑GMV增加,左后扣带回、左楔前叶GMV减少(P均<0.001)。RITN组与对照组比较,双侧小脑半球、左海马旁回、左岛叶、右楔叶、中脑导水管周围灰质GMV增加,左颞中回、左中央后回、右颞下回GMV减少(P均<0.001)。RITN组与LITN组比较,左侧小脑半球、双侧岛叶、右中央后回、左扣带回GMV增加,右颞下回、右侧丘脑GMV减少(P均<0.001)。结论 ITN患者脑内GMV发生改变,VBM技术有助于客观反映ITN患者脑内GMV变化。     

复发缓解型多发性硬化患者深部灰质核团体积和灌注改变与临床评分的相关性

目的 采用基于体素的形态学（VBM）方法及3D伪连续动脉自旋标记（3D pCASL）技术探讨复发-缓解型多发性硬化（RRMS）患者深部灰质体积和灌注改变,及其与临床扩展残疾状态量表（EDSS）和神经心理学量表评分间的相关性。方法 对30例RRMS患者（RRMS组）和24名健康志愿者（对照组）行EDSS量表和神经心理学量表测试,评估其记忆功能。行3D T1WI及3D pCASL扫描,并应用Matlab平台的SPM 8及VBM 8软件对图像进行预处理。采用SPM统计软件,分析RRMS患者深部灰质体积、灌注改变,进一步提取深部灰质体积、灌注显著改变脑区的参数值与EDSS和神经心理学量表评分进行相关性分析。结果 与对照组比较,RRMS组双侧丘脑、左侧海马、左侧壳核、右侧苍白球体积显著下降（P均<0.05,FDR校正）,双侧丘脑、双侧尾状核脑血流量（CBF）显著下降（P<0.05,FDR校正）。RRMS组左右侧丘脑体积、右侧苍白球体积、左侧丘脑CBF与符号数字转换测验评分呈正相关（r_s=0.757、0.709、0.463、0.454,P均<0.05）,左右侧丘脑体积、左侧丘脑CBF与Rey听觉词语学习测试-即刻记忆评分呈正相关（r_s=0.565、0.503、0.492,P均<0.05）,与EDSS评分均无明显相关性（P均>0.05）。结论 RRMS患者深部灰质体积和灌注均发生改变,深部灰质体积和灌注下降均与记忆功能受损有关。