帕金森病轻度认知功能障碍:基于体素的全脑灰质形态学研究

目的采用基于体素的形态学测量方法,分析帕金森病(PD)伴轻度认知功能损害(MCI)患者全脑灰质结构的变化。方法利用3.0T MR仪对22例伴MCI的PD患者(PD伴MCI组)、21例认知功能正常的PD患者(单纯PD组)及20名健康对照(NC组)进行T1W扫描。采用SPM8为基础的VBM8工具箱进行数据处理。结果与NC组比较,PD伴MCI组脑灰质萎缩见于双侧额叶、左侧颞叶、双侧枕叶、双侧小脑、左侧后扣带回及左侧海马区域;单纯PD组脑灰质萎缩集中出现于左侧额叶、颞叶。与单纯PD组相比,PD伴MCI组左侧颞中回和海马旁回出现灰质萎缩。结论伴有MCI的PD患者的脑灰质结构改变范围比不伴MCI者更广,提示PD患者认知功能改变存在脑形态结构水平的异常。     

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。     

肝硬化患者脑灰质结构的纵向MRI改变

目的 探讨应用MRI评价肝硬化(HC)患者全脑灰质结构随时间变化的特征。方法 对15例单纯HC患者肝脏储备功能进行量化评估,并进行神经心理学测试及大脑结构MR扫描,间隔2年随访,采用SPM8基于体素的形态学方法进行结构数据处理。结果 纵向对比发现,维持有效治疗2年后,HC患者肝功能评分得以有效控制,但大脑双侧直回/眶回灰质体积明显缩小,而双侧中央前回灰质体积显著增大,且Child-Pugh评分和神经心理学测试评分减低。结论 随病程持续进展,HC患者大脑灰质体积的改变逐渐明显,其结构的改变可能是导致轻微肝性脑病发生发展的结构基础。     

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。     

中国人群帕金森病患者灰质萎缩:采用中国人脑图谱Chinese2020的基于体素的形态学研究

目的 采用基于体素的形态学测量（VBM）方法探讨中国人脑图谱Chinese2020检测中国人群帕金森病（PD）患者灰质体积改变的价值。方法 收集15例PD患者（PD组）和15名性别和年龄匹配的健康志愿者为对照组。分别采用基于中国人群的脑图谱Chinese2020和基于高加索人群的脑图谱MNI152进行空间标准化,比较配准到这2种标准空间所引起的脑结构形变差异,并采用VBM方法比较2种图谱检出PD患者灰质体积萎缩的脑区以及萎缩脑区灰质占比的差异。结果 采用MNI152脑图谱发现PD患者灰质萎缩脑区包括双侧颞叶并扩展至同侧脑岛/海马/海马旁回、左侧枕上回/楔叶/楔前叶及右侧壳核;采用Chinese2020图谱后,除上述脑区外,右侧额中回亦可见灰质体积萎缩。PD组和对照组受试者脑结构配准到Chinese2020空间发生形变小于配准到MNI152空间,且基于Chinese2020检测灰质萎缩脑区灰质占比高于采用MNI152图谱（t=2.502,P=0.037）。结论 基于中国人群的神经影像学研究应该采用中国人脑图谱进行空间标准化,其脑结构形变更小、所识别出的脑区灰质占比更高,从而提高检测的准确性。     

基于体素的形态学测量在认知障碍相关疾病中的研究进展

认知障碍(cognitive impairment)指患者大脑存在信息处理和存储的异常,主要症状包括记忆力减退、社交及人格方面的障碍。目前认知障碍相关疾病的发病率逐年增高,严重影响患者日常工作、学习和生活。随着MRI技术的发展,特别是基于体素的形态学测量(voxel-based morhpometry,VBM)技术的应用,认知障碍相关疾病的患者脑体积改变与其认知功能的相关性逐渐成为人们研究的热点,这一相关性有望成为临床上预测认知功能障碍的早期生物标志物。因此通过研究认知障碍相关疾病患者疾病进展过程中脑体积的改变,以期早期发现该类患者认知功能的减退,采取措施延缓其进展。该文对VBM技术在认知障碍相关疾病中的研究进展进行综述。     

早期盲人大脑灰质不对称的基于体素脑形态学初步研究

目的初步探讨视觉剥夺对人脑灰质结构不对称的影响。方法早期失明的成年盲人组（14例，右利手）与正常对照组（16例，右利手，年龄、性别匹配）在1．5T磁共振成像系统下获取全脑高分辨率的脑结构像（T1W）。通过基于体素的脑形态学（VBM）方法比较两组间脑灰质不对称的异同。结果与正常对照相比，早期盲人的一些脑区呈灰质左侧化增高，包括额叶（BA 10／8）、体感区（BA 3）及颞极（BA 43），以及枕叶视皮层（中枕回，BA 18／19）灰质右侧化增高。结论早期盲人大脑多个系统发生了结构重组，可以表现为灰质不对称的变化。     

基于体素形态学脑灰质体积改变及静息态比率低频振幅分析首发精神分裂症青年患者

目的 观察首次发病且未经治疗的精神分裂症（SZ）青年患者脑灰质体积及神经元生理活动强度变化。方法 收集首次发病且未经治疗的38例SZ青年患者（SZ组）及40名健康志愿者（对照组）,采用基于体素形态学（VBM）DARTEL法分析全脑灰质体积变化,以静息态比率低频振幅（fALFF）法分析脑神经元生理活动强度变化,提取组间有差异脑区的数据,并分析其与患者临床资料的相关性。结果 与对照组比较,SZ患者左侧额上回、右侧扣带回中部灰质体积缩小,右侧额上回、右侧额中回fALFF降低,双侧前扣带回fALFF增高。SZ患者阳性症状评分与首次发病年龄呈正相关（r=0.34,P=0.03）。结论 首次发病的SZ青年患者存在额叶及扣带回灰质结构与功能异常。     

缺血性脑白质疏松患者基于体素的脑结构特征研究

目的:用基于体素的形态学分析(VBM)方法,探讨缺血性脑白质疏松(LA)患者大脑灰质体积是否存在异常及其分布特征。方法:LA认知功能障碍患者34例和年龄、性别、受教育程度相匹配的正常老年人23名(对照组)纳入研究。所有被试均进行了认知功能测查和3.0T磁共振影像检查,根据认知量表评分结果将LA组分为LA轻度认知功能障碍(LA-MCI)组和LA血管性痴呆(LA-VD)组。采用VBM对所有被试大脑灰质密度和灰质体积进行基于体素检测和比较,分析LA认知功能障碍患者大脑灰质密度减少区域、分布特征及其临床意义。结果:与对照组相比,LA-VD组左前额叶及黑索回大脑灰质密度减低(P<0.05);LA-MCI组右中央前后回及左顶上回、左尾状核区灰质密度减低(P<0.05);与LA-MCI组比较,LA-MCI组左额中回和右额中回灰质密度减低(P<0.05)。LA认知功能障碍患者执行功能分数与左额中叶灰质体积显著相关(P<0.05)。结论:LA患者存在广泛的大脑灰质萎缩,执行功能下降与其密切相关。     

前庭性偏头痛患者基于体素的脑灰质体积研究

目的 采用基于体素的形态分析法(voxel-based morphological analysis,VBM)分析前庭性偏头痛(vestibular migraine,VM)患者大脑灰质体积改变区域,以期提供临床病理生理方面的新思路.材料与方法 严格按照纳入标准及排除标准,招募了17例VM患者及20例健康对照组.所有受...     

基于体素变化的阿尔茨海默病临床前期灰质形态学特点

目的 利用磁共振T1WI分组分析阿尔茨海默病(AD)的早期灰质密度的改变。方法 采用开放式系列图像研究数据库中的146例样本组成样本数据集。经跟踪,其中13例在随访过程中由AD临床前期转化为极轻度痴呆,组成"转化"(CS)组;69例始终未出现痴呆症状,组成"未痴呆"(NS)组;另以64例AD患者样本组成"痴呆"(DS)组作为对照研究。应用基于体素的形态测量学(VBM)技术观察灰质密度特征,并采用双样本t检验进行统计学分析。结果 相较于NS 组,CS组在双侧颞上回、右侧颞极、外侧枕叶、顶叶及顶下小叶、额叶皮质和前扣带回以及双侧尾状核、角回及边缘叶出现灰质密度降低(P<0.05)。结论 在临床前期,AD患者大脑灰质即发生变化,使用VBM方法可早于其临床症状出现前数年检出这些变化;中央前回、额下回、顶叶、顶下小叶和角形脑回病变可能是预测AD的关键。     

慢性阻塞性肺疾病患者脑灰质密度变化的初步研究

目的 利用基于体素的形态测量学(VBM)方法,分析慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者脑灰质密度与健康人的差异.方法 选取COPD 患者18 例为COPD 组和民族、年龄、性别和教育程度相匹配的16 例健康体检者为对照组.比较两组间心肺功能、血气分析指标及日常生活能力(ADL)评分.磁共振成像(MRI)行全脑扫描,运用VB...     

阿尔茨海默病情绪记忆相关脑灰质体积改变

目的 探讨阿尔茨海默病（AD）患者情绪记忆改变与灰质容积变化的相关性。方法 对25例AD患者（AD组）及25名正常对照（NC组）进行情绪记忆行为学检测,获取行为学成绩。采用MRI 3D结构相用VBM8和SPM8软件处理,得到相对灰质体积改变的脑区,做为ROI,采用REST软件提值,并与行为学成绩行相关性分析。结果 AD组受试对负性与中性图片反应正确率差异无统计学意义（P=0.56）。与NC组比较,AD组灰质体积缩小的脑区包括双侧颞下回、颞中回、海马、海马旁回、杏仁核、梭状回、楔前叶、后扣带回、左侧脑岛、右侧舌回、左侧额叶眶内侧回、左侧内侧前额叶、右侧额下回岛盖部、左侧中央前回及右侧丘脑（FWE校正,P<0.025）;其中双侧杏仁核、双侧后扣带回、左侧海马、左侧脑岛、左侧颞下回、左侧颞中回、左侧额叶眶内侧回、右侧额下回岛盖部、左侧内侧前额叶的相对灰质体积与情绪图片记忆反应正确率呈正相关（P均<0.05）。结论 AD患者负性图片情绪增强效应损害,可能与杏仁核和海马等情绪记忆系统脑区萎缩有关。     

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。     

基于体素形态学测量评估帕金森病伴抑郁患者脑灰质体积变化及其与抑郁程度的关系

目的 基于体素形态学测量(VBM)方法观察帕金森病伴抑郁(PDD)患者脑灰质异常区域及其分布特征,探讨灰质体积变化与抑郁程度的关系。方法 纳入35例PDD患者(PDD组)、25例帕金森病非抑郁(PDND)患者(PDND组)及31名健康受试者[健康对照(HC)组],采集3D-T1WI脑结构像,并进行神经心理学量表评估;以VBM方法分析3组全脑灰质体积差异及其与汉密尔顿抑郁量表(HAMD)评分的相关性。结果 PDD组HAMD和汉密尔顿焦虑量表(HAMA)评分均高于PDND组及HC组(P均＜0.05);PDND组HAMA评分高于HC组(P＜0.05)。相比HC组,PDD组双侧中央沟盖、双侧颞上回、双侧颞中回、双侧中央后回、右侧内侧扣带回和旁扣带回、右侧中央前回、右侧缘上回、右侧补充运动区及左侧丘脑,以及PDND组右侧颞上回、右侧缘上回、右侧前扣带回、右侧内侧扣带回、右侧旁扣带回及右侧中央后回灰质体积均缩小(FWE校正,P均＜0.05);相比PDND组,PDD组右侧额下回眶部、右侧角回、右侧内侧扣带回、右侧旁扣带回及右侧杏仁核灰质体积缩小(FDR校正,P均＜0.05)。PDD组右侧直回、左侧额中回灰质体积与HAMD评分呈负相关(r＝-0.550、-0.615,P均＜0.05)。结论 PDD患者边缘系统-皮质-纹状体-苍白球-丘脑神经环路脑灰质体积萎缩;且右侧直回、左侧额中回灰质体积与其抑郁程度相关。     

扩散张量成像观察早期帕金森病患者小脑

目的 通过DTI观察早期帕金森病(PD)患者小脑微观解剖结构的变化情况,探讨相应功能改变及发病机制。方法 PD组为25例符合PD诊断标准的患者,包括震颤亚组12例,非震颤亚组13例;选取20名健康志愿者作为对照组。对两组受检者进行常规颅脑MR检查和DTI检查,分别计算出全脑的FA图及平均弥散率(MD)图。采用基于体素依赖分析(VBA)方法的SPM 5软件分别比较PD组和对照组、震颤亚组和非震颤亚组的FA图和MD图。结果 与对照组相比,PD组右侧小脑后叶FA值增高,MD值减低;与非震颤亚组相比,震颤亚组FA值升高的脑区包括左侧小脑前叶、右侧小脑后叶及脑桥,MD值减低的脑区包括左侧小脑前后叶、右侧小脑后叶及脑桥。结论 PD患者小脑结构的完整性在发病早期已发生改变,小脑可能对PD患者的功能障碍起到代偿作用,并参与静止性震颤的调节。     

阿尔茨海默病脑灰质体积异常的MRI研究

目的研究阿尔茨海默病(AD)患者MRI图像脑灰质萎缩的模式。方法对19例AD患者和20例正常老年对照者行MRI扫描,通过优化的基于体素的形态学(optimizedvoxelbasedmophometry,OVBM)分析方法,分析AD患者全脑和局部脑灰质的体积异常。结果AD患者全脑灰质体积相对于正常对照者明显降低(P=0.0048),双侧海马、双侧丘脑、双侧颞上回和左侧颞中回体积明显减少(多重校正后,相当于P<0.05)。结论AD患者的全脑灰质体积明显降低,局部区域明显萎缩。     

Regional grey matter changes in patients with migraine: a voxel-based morphometry study

We used voxel-based morphometry (VBM) to compare grey matter volume (GMV) between 20 migraine patients (five with aura and 15 without aura) with normal conventional magnetic resonance imaging findings and 33 healthy controls matched for age and sex. A separate analysis was also performed to delineate a possible correlation between the GMV changes and the headache duration or lifetime headache frequency. When compared with controls, migraine patients had significant GMV reductions in the bilateral insula, motor/premotor, prefrontal, cingulate cortex, right posterior parietal cortex, and orbitofrontal cortex ( P  < 0.001, uncorrected for multiple comparisons at a voxel level; corrected P  < 0.05 after small volume corrections). All regions of the GMV changes were negatively correlated with headache duration and lifetime headache frequency ( P  < 0.05, Pearson's correlation test). We found evidence for structural grey matter changes in patients with migraine. Our findings of progressive GMV reductions in relation to increasing headache duration and increasing headache frequency suggest that repeated migraine attacks over time result in selective damage to several brain regions involved in central pain processing.