白质纤维束成像在颅脑疾病中的初步临床应用研究

目的 评价白质纤维束成像在颅脑疾病中的临床应用价值。方法 11例志愿者、15例缺血性脑卒中患者、3例胶质母细胞瘤及2例脑膜瘤患者行扩散张量成像。应用日本东京大学的dTV软件观察白质纤维束形态；对锥体束和胼胝体进行三维显示。结果 全部志愿者和患者均可清楚地观察白质纤维束形态。15例缺血性脑卒中患者可观察到锥体束不同程度的中断，5例脑肿瘤患者可以观察到锥体束和胼胝体受压、移位。结论 本研究表明，使用扩散张量-白质纤维束成像，可以在活体内清楚、立体地观察锥体束和胼胝体等白质纤维束形态变化以及与颅内病灶之间的关系。     

脑卒中后Wallerian变性和康复预后相关性研究进展

累及大脑半球及神经纤维通路的中枢神经系统慢性病变(如脑梗死、脑出血等)也可发生Wallerian变性,其病理特点与发生在周围神经的Wallerian变性一致。运动功能恢复程度和Wallerian变性程度之间有明确的相关性。本文就脑卒中后Wal-lerian变性的特点及Wallerian变性与运动功能康复预后的相关性研究进行综述。     

原发性脑损害继发锥体束Wallerian变性磁共振影像分析及临床表现

目的：探讨原发性脑损害后继发性锥体束Wallerian变性患者的磁共振影像分析及临床表现.材料与方法：回顾性分析了32例原发性脑损害后继发性锥体束Wallerian变性患者的磁共振征象及临床表现.结果：所有原发病灶均位于幕上,单侧发病多见,主要表现为病变同侧的锥体束信号异常,呈长T1/稍长T1、长T2及FLAIR的混杂信号影,该异常信号影经放射冠区穿过内囊膝部或后肢的前半部,大脑脚外侧及脑桥基底部到达延髓锥体,引起同侧大脑脚及桥脑体积萎缩（程度与原发病灶的大小和时间的长短而不同）.临床表现继发性对侧肢体无力,肢体远端症状较近段明显.结论：MRI可以明确显示原发灶脑损害后继发锥体束Wallerian变性系列改变.有助于临床医师对患者运用功能康复的评估并与脑梗死后所致肢体无力等鉴别.     

卒中早期手指被动运动的脑功能磁共振成像研究

目的应用扩散张量成像及BOLD-fMRI技术观察卒中早期手指被动运动时大脑半球相关区域血氧水平的变化情况.方法采用1.5 T MR成像系统对6名早期卒中患者进行BOLD-fMRI及扩散张量成像,采用手指被动屈伸运动作为fMRI的刺激任务.结果在锥体束中断时,卒中早期健手运动时激活双侧SMC区,患手运动可激活对侧半球后顶叶皮层及同侧SMC区;锥体束较完整时健手运动时激活对侧SMC区,患手运动激活双侧SMC区、双侧后顶叶皮层.结论卒中早期可能发生运动功能通路的重构,但锥体束不同损伤情况下运动功能恢复可能存在不同的机制.DTI与fMRI联合应用将是监测和研究脑卒中后恢复的有用工具.     

锥体束Wallerian变性的MRI诊断

目的探讨MRI在诊断脑损害后锥体束Wallerian变性中的应用。方法对22例脑损害后锥体束Walle-rian变性患者均行MRI检查。常规行快自旋回波序列(FSE)横断位T1WI(TR 2 286ms,TE 19.6ms)、T2WI(TR4 300ms,TE 113ms)和T2Flair序列(TR 8 502ms,TE 133ms)。视野(FOV)24cm,矩阵320×256,激发次数(NEX)1～2,层厚6mm,层间距1mm,层数21层。22例患者均加扫横轴位DWI(b值为1 000s.mm-2),其中10例另加扫3D-TOF-MRA(TR 26ms,TE 6.8ms)检查。结果 22例患者中,12例患者在脑损害≥4周～≤12个月后行常规MRI检查,主要表现为病变同侧的锥体束呈长T1、长T2信号并同侧大脑脚及桥脑体积稍萎缩;2例患者在脑损害<4周行常规MRI检查,主要表现为病变侧锥体束稍长T1、长T2信号;8例患者在脑损害>1年行常规MRI检查,主要表现为原发病灶、大脑脚及桥脑萎缩并T2Flair像呈现散在斑片稍高信号影。结论 MRI可明确显示脑损害后锥体束Wallerian变性,有助于临床医师对患者运动功能康复的治疗。     

扩散张量成像基本原理用于脑梗死患者预后的评估

目的:就近几年国外有关磁共振灌注成像扩散张量成像的基本原理及在脑卒中中应用方面的研究近况,综述磁共振波谱的基本原理及在脑卒中中的应用。资料来源:应用计算机检索Medline1990/2005与扩散张量成像的基本原理、扩散张量成像在脑卒中应用相关的文章,检索词为“diffusionten-sorimaging,Stroke”,“whitematterfasciculi,stroke”并限定文章语言种类为“English”。资料选择:对资料进行初审,选取有关扩散张量成像及在脑卒中应用方面的相关文献,然后筛除明显不随机临床试验的研究,对剩余的文献查找全文,纳入标准为随机对照临床研究(RCT),无论是否为单盲,双盲或非盲法。资料提炼:共收集到相关文献34篇,排除13篇重复的同一研究,对剩余的21篇进行综述。资料综合:21篇文献,共包括110例患者。解释了扩散张量成像的基本原理,说明了扩散张量成像的各项参数(包括平均扩散系数、扩散各向异性指数、本征值、脑白质纤维示踪图和扩散敏感因子B)的意义,并重点介绍了扩散张量成像在脑梗死中的应用。扩散加权成像能够描述梗死的组织,灌注成像和波谱分析能够区分半暗带,在急性脑卒中中能够区分白质纤维束的损伤,可以反应脑卒中的严重性,预测恢复程度及有可能引起的长期致残。结论:扩散张量成像能显示脑白质纤维的走行,为研究脑的各个功能区之间的相互联系提供依据,并可用于判断梗死的预后。     

弥散张量成像在脑卒中患者运动功能预后评估中的研究进展

弥散张量成像可表征水分子扩散过程的取向特性,能有效观察和追踪脑白质纤维束。脑卒中患者各向异性分数下降表明纤维结构完整性受损,显著下降提示可能出现华勒变性;各向异性分数升高与运动功能恢复程度有关;患健侧各向异性分数比更适合成为脑卒中患者运动功能恢复预测指标。纤维束成像显示的皮质脊髓束变化,也可作为脑卒中患者运动功能结局的预测指标。     

扩散张量成像基本原理用于脑梗死患者预后的评估

目的：就近几年国外有关磁共振灌注成像扩散张量成像的基本原理及在脑卒中中应用方面的研究近况，综述磁共振波谱的基本原理及在脑卒中中的应用。资料来源：应用计算机检索Medlinel990／2005与扩散张量成像的基本原理、扩散张量成像在脑卒中应用相关的文章，检索词为“diffusion tensor imaging，Stroke”，“white matter fasciculi，stroke”并限定文章语言种类为“English”。资料选择：对资料进行初审，选取有关扩散张量成像及在脑卒中应用方面的相关文献，然后筛除明显不随机临床试验的研究，对剩余的文献查找全文，纳入标准为随机对照临床研究（RCT），无论是否为单盲，双盲或非盲法。资料提炼：共收集到相关文献34篇，排除13篇重复的同一研究，对剩余的21篇进行综述。资料综合：21篇文献，共包括110例患者。解释了扩散张量成像的基本原理，说明了扩散张量成像的各项参数（包括平均扩散系数、扩散各向异性指数、本征值、脑白质纤维示踪图和扩散敏感因子B）的意义，并重点介绍了扩散张量成像在脑梗死中的应用。扩散加权成像能够描述梗死的组织，灌注成像和波谱分析能够区分半暗带，在急性脑卒中中能够区分白质纤维束的损伤，可以反应脑卒中的严重性，预测恢复程度及有可能引起的长期致残。结论：扩散张量成像能显示脑白质纤维的走行，为研究脑的各个功能区之间的相互联系提供依据，并可用于判断梗死的预后。     

脑干白质纤维束磁共振扩散张量成像研究

目的：使用磁共振扩散张量成像方法对脑干白质束进行研究。方法：30名健康志愿者进行MR检查，检查包括常规T1WI，T2WI以及扩散张量序列。结果：在脑干不同解剖水平，锥体束、锥体交叉、内、外侧丘系在各向异性（FA）图像上均显示为高信号，在彩色张量图像上分别显示为红色（横向走行）、蓝色（上下走行）和绿色（前后走行）的纤维束，而这些结构在常规T1WI、T2WI上均不能得到显示。结论：扩散张量成像可以无创性检查脑干白质束。     

应用扩散张量成像技术对急性缺血性卒中机体功能障碍与锥体束损伤程度的相关性研究

目的应用扩散张量成像技术(diffusion tensor imaging,DTI)研究急性缺血性卒中机体功能障碍与锥体束损伤程度的相关性。材料与方法收集急性缺血性脑卒中患者在发病急性期内的常规MRI平扫、扩散加权成像、DTI检查、工作站自动生成各向异性指数(fractional anisotropy,FA)图及ADC图,从中筛选出病变累及单侧基底节区的急性缺血性脑卒中患者16例,分别测量病灶区与大脑对侧相应部位的FA值、ADC值、纤维束数量,并计算出纤维束数量健侧与患侧差值,使用mimics软件对病灶体积进行测量,同时使用美国国立卫生研究院卒中量表(NIH Stroke Scale,NIHSS)、临床医学肌力分级对机体功能障碍程度进行评价。使用统计学方法研究健、患侧纤维束数量、FA值、ADC值的差异;统计出数量差值与病灶体积、NIHSS评分、肌力评分的相关性;统计16例患者出现的所有神经系统阳性表现。通过扩散张量纤维束成像(diffusion tensor tractography,DTT)和3D slicer软件在病变区和健侧对应部位重建,对比观察纤维束的形态变化。结果健、患侧锥体束数量、FA和ADC配对t检验有统计学差异(P<0.05,分别为0.001、0.005、0.001)。纤维束数量差值和病灶体积、肌力分级有显著相关关系(r=0.632,P=0.009;r=-0.554,P=0.026);病灶体积和NIHSS评分有显著正相关关系,差异及相关性有统计学意义(r=0.789,P=0.000)。健、患侧纤维束数量差值和NIHSS评分无相关性(P=0.061),FA值减少程度和ADC减少程度无相关性(P=0.890)。患侧纤维束走形异于健侧,部分患侧纤维束受压、变形、移位、断裂,部分健侧纤维束向患侧延伸。结论急性缺血性脑卒中患者机体功能障碍与锥体束损伤程度有相关性,病灶体积越大,锥体束损伤程度越严重,脑组织损伤程度越重,机体功能障碍程度越明显。     

Diffusion tensor imaging detects early Wallerian degeneration of the pyramidal tract after ischemic stroke

We used diffusion tensor imaging (DTI) to assess Wallerian degeneration of the pyramidal tract within the first 2 weeks after ischemic stroke, and correlated the extent of Wallerian degeneration with the motor deficit. Nine patients with middle cerebral artery stroke were examined 2-16 days after stroke by DTI and T2-weighted MRI. We measured fractional anisotropy (FA), averaged diffusivity (Dav), eigenvalues of the diffusion tensor and T2-weighted signal in the cerebral peduncle and compared these values between the affected and the unaffected side and between patients and six controls. FA was significantly reduced on the affected side compared to the unaffected side and compared to the control group. The largest eigenvalue was reduced, whereas the smallest eigenvalue was elevated on the affected side. There was no significant difference in T2-weighted signal and Dav. The decrease of anisotropy correlated positively with the motor deficit at the time of DTI study and 90 days after stroke. The reduction of anisotropy mirrors the disintegration of axonal structures, as it occurs in the early phase of Wallerian degeneration. DTI detects changes of water diffusion related to beginning pyramidal tract degeneration within the first 2 weeks after stroke that are not yet visible in conventional T2-weighted or orientationally averaged diffusion weighted MRI. We demonstrated for the first time a correlation of early DTI findings of pyramidal tract damage with the motor deficit. DTI can help prognosing recovery of motor function after stroke within the early subacute phase.     

Extent of pyramidal tract wallerian degeneration in the brain stem on MRI and degree of motor impairment after supratentorial stroke.

The relationship between Wallerian degeneration in the brain stem and degree of motor impairment is discussed. Using MRI we studied 172 supratentorial stroke patients, whose motor impairment was graded according to Brunnstrom stage. Wallerian degeneration was represented by a T2 high-intensity area in the brain stem, and its cross-sectional extent was measured at the cerebral peduncle level. Wallerian degeneration was detected in 99 patients (57.6%). The area of T2 high intensity was significantly correlated with Brunnstrom stage. Multiple regression analysis showed that the upper extremity stage contributed most to the visualization of Wallerian degeneration. This is partly because the pyramidal tract participates in fine and precise movement. The extent of the area of Wallerian degeneration is found to be helpful in making a prognosis with respect to motor impairment in the upper extremity.     

基于DTI的脊髓型颈椎病患者皮质脊髓束逆行性损害的研究

目的:应用磁共振弥散张量成像(DTI)观察脊髓型颈椎病(CSM)患者皮质脊髓束(CST)逆行性Wallerian变性的特征,并分析其损伤程度与肢体运动功能障碍的关系。资料与方法:对28例CSM患者及28例性别和年龄相匹配的健康志愿者行常规MRI及DTI检查,分别测量位于双侧脑桥、大脑脚、内囊后肢、侧脑室体旁白质、半卵圆中心及中央前回皮层下白质的ROI的各向异性分数(FA)值和表观扩散系数(ADC)值。所有被试者均采用JOA运动评分法进行临床运动功能评分。研究各ROI的FA值及ADC值的变化,并分析其与临床运动功能评分的相关性。结果:CSM组各ROI左右两侧对称部位的FA、ADC值差异均无统计学意义(P>0.05)。与健康对照组相比,CSM患者的各平面的FA值均减低(P<0.05),半卵圆中心、内囊后肢及脑桥的ADC值升高(P<0.05)。CSM组的JOA评分较对照组减低(P<0.05),且与内囊后肢、大脑脚、脑桥处的FA值以及内囊后肢的ADC值相关。结论:DTI可以检测出CSM患者CST的继发性逆行性Wallerian变性,而且这种逆行性的神经纤维继发性变性可能与患者的运动功能受损有关。     

磁共振扩散张量成像评价幕上胶质瘤对锥体束的侵袭性

目的探讨MR DTI评价幕上胶质瘤对锥体束侵袭性的价值。方法对23例经手术病理证实的胶质瘤患者进行DTI分析。按照肿瘤恶性程度分为高(n=16)、低(n=7)级别胶质瘤;按照临床是否有肢体感觉和(或)运动异常分为有症状(n=11)和无症状(n=12)。分析测定患侧和对侧锥体束ADC值和FA值,并进行锥体束三维成像和统计学检验。结果高级别胶质瘤患侧内囊后肢层面锥体束FA值显著低于对侧(P<0.05)。高低级别胶质瘤各层面锥体束ADC值与对侧差异均无统计学意义。有肢体感觉和(或)运动异常者的患侧内囊后肢层面锥体束ADC值高于对侧(P<0.01),患侧锥体束内囊后肢层面及大脑脚层面锥体束FA值低于对侧(P<0.05),而脑桥层面FA值与对侧比较差异均无统计学意义(P>0.05)。有肢体感觉和(或)运动异常者的患侧锥体束重建可见锥体束浸润、破坏。结论应用DTI能够较准确地判定幕上胶质瘤对锥体束的侵袭情况。     

Evolving Wallerian degeneration after transient retinal ischemia in mice characterized by diffusion tensor imaging

Wallerian degeneration plays a significant role in many central nervous system (CNS) diseases. Tracking the progression of Wallerian degeneration may provide better understanding of the evolution of many CNS diseases. In this study, a 28-day longitudinal in vivo DTI of optic nerve (ON) and optic tract (OT) was conducted to evaluate the temporal and spatial evolution of Wallerian degeneration resulting from the transient retinal ischemia. At 3-28 days after ischemia, ipsilateral ON and contralateral OT showed significant reduction in axial diffusivity (32-40% and 21-29% respectively) suggestive of axonal damage. Both ON and OT showed significant increase in radial diffusivity, 200-290% and 58-65% respectively, at 9-28 days suggestive of myelin damage. Immunohistochemistry of phosphorylated neurofilament (pNF) and myelin basic protein (MBP) was performed to assess axonal and myelin integrities validating the DTI findings. Both DTI and immunohistochemistry detected that transient retinal ischemia caused more severe damage to ON than to OT. The current results suggest that axial and radial diffusivities are capable of reflecting the severity of axonal and myelin damage in mice as assessed using immunohistochemistry.     

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。     

运动功能与脑缺血后锥体束重塑的关系

运动功能障碍是脑梗死后主要的问题之一。皮质梗死部位和梗死体积对运动功能的影响不大,而白质通路,特别是锥体束损伤对运动功能有重要影响。运动功能恢复与梗死灶对侧皮质神经通路的重塑密切相关;健侧锥体束轴突出芽并生长至对侧白质可促进脑缺血后运动功能恢复。运动训练及其他康复因子可对脑缺血后锥体束神经纤维重塑发挥作用。