慢性酒精依赖患者海马体积的MRI及1H-MRS测量结果

目的 观察慢性酒精依赖(CAD)患者双侧海马体积变化及1H-MRS表现,为CAD患者的临床诊断起量化指导作用.方法 选取临床确诊的16例CAD患者(CAD组)和18名正常志愿者(对照组)分别进行MR常规扫描、三维快速扰相位梯度回波(3D-FSPGR)扫描以及海马1H-MRS扫描,分别测量两组受试者海马体积,并对CAD组及对照组的双侧海马标准化体积进行比较;测量两组双侧海马头部的N-乙酰天冬氨酸(NAA)、胆碱(Cho)、肌醇(ml)以及肌酸(Cr),对Cho/Cr、Cho/NAA、NAA/Cr及mI/Cr比值进行比较.两组间海马体积及双侧海马头部1H-MRS监测值的比较采用t检验.结果 CAD组左、右侧海马体积分别为1.881±0.292、2.139±0.328,对照组分别为2.106±0.245、2.267-±0.271,CAD组及对照组内左、右侧海马体积差异无统计学意义(t值分别为0.232、0.147,P值均＞0.05);两组间左、右侧海马体积差异也无统计学意义(t值分别为0.424、0.131,P值均＞0.05).CAD组的右侧海马头部Cho/Cr、NAA/Cr分别为1.225±0.210、1.145±0.034,对照组分别为1.429±0.286、1. 612±0.444,两组间差异有统计学意义(t值分别为0.321、0.408,P值均＜0.05).两组间海马头部右侧Cho/NAA、mI/Cr及左侧Cho/Cr、Cho/NAA、NAA/Cr及mI/Cr差异均无统计学意义.结论 CAD患者尚未出现脑组织形态学改变之前,1H-MRS的表现具有为临床早期诊断提供客观量化依据的潜能.     

中国汉族正常成人海马体积的高分辨率MRI测量

目的 测量中国汉族成人海马体积的正常值范围,为各种导致海马结构改变疾病的临床诊断和科学研究提供基础性数据.方法 采用全国多中心临床研究形式,选取18～70岁健康志愿者1000名,按照年龄18～30、31～40、41～50、51～60、61～70岁进行分组,每组男、女各100名.所有受试者均行3D磁化强度预备梯度回波序列T1WI,应用3D体积分析软件手工勾绘ROI,测量健康中国成年人海马的体积.采用多元线性回归方法探讨海马体积与性别、年龄、体重和身高的关系.不同性别、侧别间海马体积的差别采用两独立样本t检验.不同性别和年龄分组间采用方差分析.结果 左、右侧海马体积分别为(4752±659)、(5032±660)mm3,与性别和年龄相关(左、右侧r值分别为0.283和0.311,F值分别为30.127和37.050,P值均<0.01),而与身高和体重不相关(P<0.05).男性左、右侧海马体积分别为(4897±670)、(5192±667)mm3,女性左、右侧海马体积分别为(4647±624)、(4904±630)mm3,右侧海马体积均大于左侧(t值分别为7.030、6.696,P值均<0.05),男性左、右海马体积均大于女性(t值分别为6.586、7.326,P值均<0.05).男性5组左侧海马体积分别为(4981±684)、(5003±609)、(4976±657)、(4841±631)、(4631±681)mm3,右侧海马体积分别为(5340±647)、(5276±582)、(5264±620)、(5133±661)、(4894±699)mm3,5组间差异均有统计学意义(左、右侧F值分别为5.737和7.607,P值均<0.01),其中男性两侧海马结构在18～30、31～40、41～50岁组分别与61～70岁组比较,差异均有统计学意义(P值均<0.05),其余各组间差异无统计学意义(P>0.05).女性不同组别的海马体积差异无统计学意义(P>0.05).结论 采用高分辨率MRI获得中国汉族正常人不同年龄段的海马体积数据,为进一步研究海马相关疾病提供了基础性数据.     

瓦斯爆炸有毒气体中毒后脑部MRI表现及其与创伤后应激障碍的相关性研究

目的 动态观察瓦斯爆炸伤后脑部MRI表现及其变化规律,探讨MRI表现与创伤后应激障碍(PTSD)的相关性.方法 选取瓦斯爆炸后幸存者49例(A组)、爆炸当天未下井矿工40名(B组)、地面工作的矿区人员40名(C组).对A组于瓦斯爆炸后1至3 d内进行首次脑部MR检查,并进行多次复查(2、3、6个月及1年),观察病变的影像改变及其信号演变;测量3组海马、苍白球的T2信号强度值,并进行方差分析;对病变组海马、苍白球T2信号强度值及海马ADC值与PTSD的关系进行t检验.结果 A组首次MRI表现:海马(33例)、苍白球(12例)、皮层(10例)及中脑(2例)呈稍长T1长T2异常信号;2个月复查:海马异常信号消失25例,遗留稍长T2信号8例;苍白球3例异常信号消失,余9例苍白球病变范围均缩小呈软化灶改变;受累皮层2例演变为软化灶,余病变恢复正常;脑干呈软化灶改变.A组与B组、C组海马及苍白球的T2信号强度值之间差异均有统计学意义(P值均<0.01),B组与C组海马及苍白球的T2信号强度值之间差异无统计学意义(P值均>0.05);A组PTSD与非PTSD患者首次检查时左侧海马T2信号强度值分别为455±37、462±53,右侧为458±36、460±43;2个月时左侧海马T2信号强度值分别为438±29、424±37,右侧分别为442±31、430±32,差异均无统计学意义(t值分别为0.499、0.193、1.512、1.298,P值均>0.05).A组PTSD与非PTSD患者首次检查时左侧苍白球T2信号强度值分别为361±35、366±63,右侧为363+41、375±62;2个月时左侧苍白球T2信号强度值分别为341±24、337±39,右侧分别为340±26、332±35,差异亦无统计学意义(t值分别为0.350、0.826、0.503、0.907,P值均>0.05).A组PTSD与非PTSD患者首次检查时左侧海马ADC值分别为(8.1±1.1)×10-4、(8.1±0.9)×10-4mm2/s,右侧为(8.2±1.0)×10-4、(8.2±0.8)×10-4mm2/s,差异均无统计学意义(t值分别为0.016、0.081,P值均>0.05);2个月时左侧海马ADC值分别为(8.8±0.7)×10-4、(9.0±1.0)×10-4mm2/s,差异无统计学意义(t=0.333,P>0.05),右侧分别为(8.5±0.9)×10-4、(9.3±1.1)×10-4mm2/s,差异具有统计学意义(t=7.407,P<0.05).结论 海马及苍白球是瓦斯爆炸极易受损的脑区,PTSD的发生可能与右侧海马的损害相关,而与苍白球的损害无关.     

MRI上抽动秽语综合征患者基底节核团体积的变化

目的 探讨MR测量基底节核团体积对抽动秽语综合征(Tourette's syndrome,TS)病因诊断的价值.方法 选取10例TS患者(TS组)和10名健康志愿者(对照组)进行MR扫描,分别测量双侧尾状核、壳核、苍白球的体积,对两侧的基底节体积采用配对t检验进行比较分析;将大脑ROI体积数值进行标准化处理,对TS组和对照组之间基底节体积采用独立样本t检验进行比较分析.结果 正常对照组左侧尾状核、壳核、苍白球体积及3者之和均大于右侧(P值均＜0.05),TS组上述结构两侧比较差异尤统计学意义(P值均＞0.05).根据大脑体积进行标准化处理后,TS患者左侧尾状核、壳核、苍白球体积分别为(7.06±0.48)、(8.81±1.01)、(2.64±0.38)cm3,正常对照组分别为(11.05±1.86)、(9.97±1.11)、(3.04 ± 0.37)cm3,TS组较对照组减小(t值分别为-6.577、-2.457、-2.376,P值均＜0.05);TS组右侧尾状核体积[(7.32 ± 0.26)cm3]较对照组[(9.81 ±1.83)cm3]减小(t=-4.258,P＜0.01),右侧壳核、苍白球体积与对照组比较差异尤统计学意义(P值均＞0.05).结论 MRI显示TS患者基底节核团体积减小,这对研究其病理生理机制及神经病理变化有一定的价值.     

中国汉族正常成人内囊体积的高分辨率MRI测量

目的 测量中国正常汉族成人内囊体积,分析内囊体积与年龄、体质量及颅脑容积的相关性.方法 选择健康汉族成人志愿者1000名,按照年龄18 ～ 30、31～40、41 ～ 50、51 ～ 60、61～80岁分为5组,每组男、女各100名.所有受试者均行3D磁化强度预备梯度回波序列T1WI,应用3D体积分析软件手工勾绘ROI,测量受试者内囊体积,并进行标准化处理.双侧内囊体积间比较采用配对t检验分析,不同性别间内囊体积比较用两独立样本t检验分析,不同年龄段之间内囊体积的比较采用单因素方差分析,并对内囊体积和年龄、体质量、颅脑容积的相关性做积差相关分析.结果 1000名受试者左、右侧内囊体积分别为(2809±393)、(2677±343) mm3,左侧大于右侧(t=12.078,P＜0.05).男性左、右侧内囊体积分别为(2863±396)、(2744±358)mm3,女性分别为( 2754±385)、( 2609±314 )mm3,男性左、右侧内囊体积均大于女性(t值分别为1.982、2.851,P值均＜0.05).5组上述不同年龄志愿者左侧内囊体积分别为(3273±361)、(2943±299)、(2777±255)、(2607±199)、(2444±213)mm3,右侧分别为(2993±361)、(2814±270)、(2682±239)、(2543±219)、(2351±210)mm3,5组间左、右侧内囊体积差异均有统计学意义(F值分别为55.244、34.493,P值均＜0.05).左、右侧内囊体积均与年龄呈负相关(r值分别为-0.718、-0.637,P值均＜0.05).结论1.5 TMR扫描仪能明确辨别内囊的边界,精确测量内囊体积;内囊体积与年龄呈负相关.     

单体型特纳综合征患儿全脑灰、白质基于体素的形态学分析

目的 利用基于体素的形态测量学(VBM)方法,探测单体型特纳综合征(TS)患儿脑灰、白质体积的异常.方法 选取9例染色体核型为45XO的单体型TS患儿(TS组)和20名正常女童(对照组),进行了韦氏智力测量和3.0TMR扫描.TS组和对照组的全脑高分辨率T1WI采用统计参数图SPM 8软件包进行VBM分析,以全脑灰、白质总体积为协变量,以协方差分析比较单体型TS患儿和对照组之间全脑灰、白质体积的差别,采用功能神经图像分析软件包(AFNI)中的蒙特卡洛模拟方法(即AlphaSim方法)进行簇水平上的多重比较校正.结果 TS组患儿韦氏总智商值为81±13,而对照组儿童韦氏总智商值为109±16,两组儿童智商差异具有统计学意义(t=-4.70,P＜0.05).与对照组比较,单体型TS患儿右侧顶上小叶、中央后回、楔叶、楔前叶、距状皮层,左侧枕叶中下部灰质体积减小,差异有统计学意义(统计区体素数目分别为631、525、520个,t值分别为3.95、3.50、3.36,P值均＜0.05);双侧辅助运动区、额上回内侧,右侧扣带回中部,左侧颞上、中、下回,左侧额上、中、下回,左侧小脑,左侧海马、海马旁回,左侧梭状回灰质体积增加,差异有统计学意义(统计区体素数目分别为2082、974、1708、588、579个,t值分别为5.45、4.59、4.40、4.29、3.55,P值均＜0.05).白质体积比较的结果表明,单体型TS患儿左侧中央后回及顶下小叶的白质体积较对照组减小,差异具有统计学意义(体素数目957,t=5.85,P＜0.05).结论 TS患儿存在脑灰、白质发育的异常,该异常改变可能是单体型TS患儿认知功能障碍的神经病理学基础.     

首发精神分裂症偏执型患者的MRS研究

目的:利用磁共振质子波谱成像(~1H-MRS)探讨首发偏执型精神分裂症(SP)患者双侧额叶、海马头部、扣带前回代谢物质的特点。方法:利用1H-MRS检测22例首发偏执型SP患者(患者组)和22例健康志愿者(对照组)双侧额叶白质、海马头部及扣带前回的NAA、Cho及Cr值,得出NAA/Cr及Cho/Cr比值,后行组内及组间配对t检验。结果:(1)患者组组内比较:左侧额叶白质NAA/Cr低于右侧(P0.05),左侧海马头部Cho/Cr、NAA/Cr低于右侧(均P0.05);双侧额叶白质Cho/Cr及双侧扣带前回NAA/Cr、Cho/Cr差异均无统计学意义(均P 0.05)。(2)组间比较:患者组左侧额叶白质及左侧海马头部NAA/Cr均低于对照组(均P0.05);右侧额叶白质、右侧海马头部及双侧扣带前回NAA/Cr与对照组差异均无统计学意义(均P 0.05)。双侧额叶白质、双侧海马头部及扣带前回的Cho/Cr与对照组差异均无统计学意义(均P 0.05)。结论:首发偏执型SP患者左侧额叶白质、海马头部神经元数量和(或)功能普遍降低,提示SP患者早期存在脑生物学功能异常,支持SP病因学偏侧化特征假说。     

老年鼻咽癌患者放射治疗颞叶损伤的MR波谱研究

目的 应用氢质子MR波谱成像(1H-MRS)研究老年鼻咽癌患者放射治疗颢叶损伤的代谢特点.方法 对同期接受放射治疗(简称放疗)的21例年龄≥60岁的老年和33例年龄≤45岁的青年鼻咽癌患者在治疗前、接受放射线剂量为20、40和60Gy时分别进行常规MR和1H-MRS检查,观察不同放射剂量时双侧颞叶主要代谢物比值N-乙酰天冬氨酸(NAA)/肌酸(Cr)、胆碱(Cho)/Cr的变化趋势,两组间3种比值的比较采用独立样本t检验.结果 放疗前,老年组NAA/Cr、Cho/Cr值分别为1.94+0.15、1.86±0.20,青年组分别为2.12 +0.25、1.82+0.24,两组间差异无统计学意义(t值分别为1.417、1.070,P值均＞0.05).放疗剂量达20、40、60 Gy时,老年组和青年组NAA/Cr值分别为1.81 +0.14、1.53 +0.16、1.06+0.08和2.03±0.16、1.92 +0.21、1.77 +0.18,差异具有统计学意义(t值分别为8.386、9.113、13.729,P值分别＜0.05、＜0.05、＜0.01);Cho/Cr值分别为1.82±0.16、1.61±0.29、1.37±0.13和1.77±0.19、1.48±0.17、1.06 +0.14,在剂量达40、60Gy时差异具有统计学意义(t值分别为5.230、9.322,P值均＜0.05);NAA/Cho值分别为1.17±0.15、1.10±0.08、0.83±0.05和1.52±0.13、1.36±0.15、1.10±0.17,差异具有统计学意义(t值分别为5.862、2.560、9.754,p值分别＜0.05、＜0.05、＜0.01).老年组NAA/Cr值在20、40和60 Gy时较放疗前降低的百分比分别为6.70％、14.43％、24.23％,大于青年组(4.25％、5.19％、7.08％);Cho/Cr降低百分比分别为2.15％、11.29％、12.90％,小于青年组(3.30％、15.93％、17.58％);NAA/Cho降低的百分比分别为8.59％、5.47％、21.09％,大于青年组(2.56％、10.26％、16.67％).结论 相同放疗模式和接受同等剂量放射线条件下,老年鼻咽癌患者颞叶神经元的损伤程度大于青年患者,在放疗剂量达到20 Gy时对老年患者进行干预有利于减轻神经元的损伤.     

中国汉族正常成人岛叶体积的高分辨率MRI测量

目的 测量中国正常汉族成人岛叶体积,分析岛叶体积与年龄、性别、体重及颅脑容积的相关性,为建立中国标准脑提供可靠数据.方法 选择健康汉族成人志愿者1000名,按照年龄18～30、31～40、41～50、51～60、61～70岁分为A、B、C、D、E组,每组男、女各100名.所有受试者均行3D磁化强度预备梯度回波序列T1WI,应用3D体积分析软件手工勾绘ROI,测最健康中国成年人岛叶的体积,并进行标准化处理.双侧岛叶体积间比较采用配对t检验分析,不同性别间岛叶体积比较用两独立样本t检验分析,不同年龄段之间进行单因素方差分析.结果 标准化前1000名受试者左、右侧岛叶体积分别为(7764±1165)、(7387±1128)mm3,标准化后为(8413±1201)、(7871±1140)mm3,左侧大于右侧(t值分别为-10.565、-16.014,P值均<0.01).标准化前男性左、右侧岛叶体积分别为(8146±1181)、(7735±1113)mm3,女性左、右侧岛叶体积分别为(7393±1022)、(7050±1038)mm3,男性左、右侧岛叶体积均大于女性(t值分别为10.934、9.945,P值均<0.01).标准化后男性左、右侧岛叶体积分别为(8779±1230)、(8224±1081)mm3,女性左、右侧岛叶体积分别为(8043±1054)、(7515±1091)mm3,男性左、右侧岛叶体积均大于女性(t值分别为4.858、4.632,P值均<0.01).标准化前A、B、C、D、E组左侧岛叶体积分别为(8268±1221)、(8067±1107)、(7869±1109)、(7603±1111)、(6997±934)mm3,右侧岛叶体积分别为(8028±1156)、(7636±1075)、(7294±986)、(7249±1068)、(6717±916)mm3,5组间左、右侧岛叶体积差异均有统计学意义(F值分别为-0.361、-0.337,P值均<0.01).标准化后A、B、C、D、E组左侧岛叶体积分别为(9093±1105)、(8679±965)、(8810±1136)、(8202±980)、(7273±940)mm3,右侧岛叶体积分别为(8694±1005)、(8136±1100)、(8034±910)、(7496±990)、(6989±932)mm3,5组间左、右侧岛叶体积差异均有统计学意义(F值分别为-0.490、-0.512,P值均<0.01).岛叶体积与年龄的相关性分析:标准化前、后,左、右侧岛叶体积与年龄之间均呈负相关(标准化前:r值分别为-0.361、-0.337,标准化后r值分别为-0.490、-0.512,P值均<0.05).标准化前左、右侧岛叶体积与颅脑容积之间均呈正相关(r值分别为0.470、0.459,P值均<0.05).标准化前左、右侧岛叶体积与体重之间均呈正相关,(r值分别为0.141、0.092,p值均<0.05).结论 1.5 T MR扫描仪分辨率高,能清晰显示脑内灰白质,能明确辨别岛叶的边界,为岛叶体积测量提供依据,为正常成人岛叶体积建立提供科学数据.     

采用基于体素的形态测量学比较分析不同核型特纳综合征患儿全脑灰质的变化

目的 利用基于体素的形态测量学(VBM)方法,探测不同核型特纳综合征(TS)患儿脑灰质体积异常的差异.方法 19例染色体核型为45XO的单体型TS患儿和21例杂合核型的TS患儿以及20名正常儿童(对照组)进行了韦氏智力测量和3.0TMR扫描.单体型TS患儿组、杂合型TS患儿组和对照组的全脑高分辨率T1WI图像采用统计参数图(SPM)8软件包进行VBM分析,以全脑灰质总体积为协变量,比较3组之间全脑灰质体积的差别,采用功能神经图像分析软件AFNI软件包中的蒙特卡洛模拟方法(AlphaSim方法)进行簇水平上的多重比较校正.结果 单体型TS组患儿韦氏总智商值为(89±16)分,杂合型TS组为(91±13)分,而对照组韦氏总智商值为(109±15)分,3组智商差异具有统计学意义(F=10.75,P＜0.05).与对照组比较,单体型TS组及杂合型TS组均表现双侧楔叶、中央后回、扣带回灰质体积减小,差异有统计学意义(单体型TS组统计区体素数目分别4117、1392、1085,t值分别为5.75、5.33、5.02;杂合型TS组统计区体素数目为4501、2437、591,t值分别为5.40、5.11、4.95,P值均＜0.01,FWE校正);两组TS患儿均在眶额回、海马旁回、小脑、岛叶,右侧颞极、纹状体,中脑背侧灰质体积增加,差异有统计学意义(单体型TS组统计区体素数目分别为1444、1188、791、725、695、431、386,t值分别为5.01、5.96、5.67、5.23、4.85、4.43、4.94;杂合型TS组统计区体素数目分别为6988、2709、2510、2380、1987、1709、1185,t值分别为6.50、7.06、7.26、5.27、5.71、6.02、4.56,P值均＜0.01,FWE校正).单体型TS组与杂合型TS组比较,杂合型TS组在左侧海马、纹状体较单体型TS组灰质体积增加(体素数目分别为1014、496,中心坐标t值分别为4.75和4.53,P值均＜0.01,FWE校正),在右侧缘上回灰质体积减少(体素数目为350,中心坐标t值为4.28,P＜0.01,FWE校正),差异有统计学意义.结论 单体型与杂合型TS患儿均存在顶枕叶的萎缩,说明单体型与杂合型TS导致的脑皮层发育障碍类似;而杂合型TS患儿双侧前额叶、颞叶与小脑的体积增加区域较单体型更为广泛,提示杂合型TS可能更多利用这些脑区进行代偿.     

抑郁症患者杏仁核、海马形态功能变化的MR研究

目的 综合形态学测量及功能MR检查对抑郁症患者杏仁核、海马形态及功能进行研究,探讨其变化规律及其机制.方法 60例抑郁症患者[按病情及汉密尔顿抑郁量表(HAMD)分为轻(17分≥HAMD＞8分)、中(24分≥HAMD>17分)及重度组(HAMD>24分),每组20例]及20名健康志愿者行MR形态及fMRI扫描,根据形态图像勾画海马和杏仁核,计算其体积,并进行标准化处理.使用统计参数图(SPM)5软件对功能图像进行后处理,得到受试者脑激活图.体积测量数据采用方差分析及多个试验组与1个对照组均数差别比较的Dunnett-t检验进行分析,并分别对患者组海马、杏仁核体积及信号强度与疾病程度(HAMD评分)进行Pearson相关性分析.结果 抑郁症轻、中及重度组海马体积均小于对照组(左侧2296±202,右侧2283±199),以重度组最为显著(左侧1978±176,Dunnett-t=-10.0,P<0.01;右侧1981±171,Dunnett-t=-9.2,P<0.01),中度组次之(左侧2127±180,Dunnett-t=-3.0,P<0.05;右侧2135±183,Dunnett-t=-3.0,P<0.05),轻度组改变轻微(左侧2207±189,Dunnett-t=-1.4,P>0.05;右侧2210±191,Dunnett-t=-1.6,P>0.05).抑郁症组杏仁核体积依病情由轻到重呈由大至小的趋势,对照组左侧为1762±185,右侧为1749±182.轻度组显著增大(左侧1992±200,Dunnett-t=4.8,P<0.01;右侧1989±191,Dunnett-t=5.0,P<0.01),中度组轻度增大(左侧1889±192,Dunnett-t=2.8,P<0.05;右侧1896±195,Dunnett-t=2.8,P<0.05),重度组显著缩小(左侧1539±178,Dunnett-t=-6.8,P<0.01;右侧1543±180,Dunnett-t=-7.0,P<0.01).功能MR显示抑郁症患者杏仁核、海马对负性图片刺激有着更为显著的脑活动信号,并具有一定的规律,轻度组杏仁核最为显著,中度组信号有所减低,重度组信号最弱,但仍高于对照组.抑郁组海马杏仁核体积、信号强度与疾病程度(HAMD评分)均呈明显的相关性(r值范围为-0.80～-0.90,P值均＜0.05).结论 抑郁症患者海马体积缩小,且这种改变可能与杏仁核有关,杏仁核依病情不同而体积不同;抑郁患者杏仁核、海马对负性图片有着更为显著的脑活动信号.

Abstract：

Objective To explore the morphometric and functional alterations of amygdale and hippocampus in patients with depression by anatomical and functional MRI, and try to reveal the pattern and pathogenesis of the changes in depression. Methods Sixty patients (divided equally into mild, moderate and major groups according to patient′s scores of HAMD) and 20 healthy control groups were scanned using T1WI and fMRI. The outlines of hippocampus and amygdale were drawn manually by observer and the volumes were calculated and normalized subsequently. Functional MRI was processed using SPM5 and individual activation map was got subsequently. Dunnett-t test and Pearson correlation analysis were separately used to analyze the morphometric and functional changes and the correlations between cerebral changes and clinical severity. Results The hippocampal volumes of control groups were 2296±202 left for left side and 2283±199 for right side. The hippocampal volumes of depressive patients were smaller than those of control groups, especially for the major group (left 1978±176,Dunnett-t=-10.0,P<0.01,right 1981±171,Dunnett-t=-9.2,P<0.01). The moderate group showed moderate reduced volume(left 2127±180,Dunnett-t=-3.0,P<0.05,right 2135±183,Dunnett-t=-3.0,P<0.05), while the mild ones showed slightly decreased volume (left 2207±189,Dunnett-t=-1.4,P>0.05,right 2210±191,Dunnett-t=-1.6,P>0.05). The amygdale′s volumes of control groups was 1762±185,the right was 1749±182, while those in patient group reduced along with the patient′s condition, i.e., the mild groups (left 1992±200,Dunnett-t=4.8,P<0.01,right 1989±191, Dunnett-t=5.0,P<0.001), the moderate groups (left 1889±192, Dunnett-t=2.8,P<0.05,right 1896±195,Dunnett-t=2.8,P<0.05), and the major groups (left 1539±178,Dunnett-t=-6.8,P<0.01,right 1543±180,Dunnett-t=-7.0,P<0.01).For fMRI study, patient group demonstrated more activation of the amygdale and hippocampus under the stimulations of negative images than controls. Furthermore, the strengthens of activation decreased along with the patient′s condition, i.e., the major ones showed the weakest activation among the patients, though it was higher than that of control group. In patient group, both the volumes and activations of hippocampus and amygdale showed significant negative correlations with HAMD scores(r=-0.80--0.90,P＜0.05). Conclusion The hippocampal volumes of depressive patients reduced, which may be due to the change of the amygdale, and the amygdale′s volumes were changed along with the patient′s condition. There were more activation in the amygdale and hippocampus of depressive patients under the stimulations of negative images.     

表观扩散系数值对急性一氧化碳中毒后迟发性脑病的诊断价值

目的 探讨ADC值对急性CO中毒后迟发性脑病(DEACMP)的诊断价值.方法 回顾件分析经临床确诊的32例DEACMP患者的临床和MR资料,同时选取头颅MRI表现正常的健康志愿者40名作为正常对照组.所有受试者均进行常规MR扫描及DWI,分别对称性测量苍白球、白质(侧脑室周围白质、半卵圆中心)、皮层(额叶、顶叶)的平均ADC值(ADCav).32例DEACMP患者根据常规MRI上有无异常信号分为有异常信号DEACMP组(20例)、无异常信号DEACMP组(12例),所有患者跟踪随访1年以上,13例患者无明显症状,3例偶有轻微头痛、头晕(预后较好组);15例有智能障碍、精神异常,1例反应迟钝、生活不能自理、大小便失禁(预后不良组).DEACMP组与正常对照组、异常信号与无异常信号DEACMP组、无异常信号DEACMP组与正常对照组、预后较好组与预后不良组间各个部位ADC值的比较采用独立样本t检验.结果 32例DEACMP患者20例有异常影像表现.MRI表现可分为3个类型:(1)脑白质受累型;(2)神经核团受累型;(3)皮层受累型.12例常规MRI上无肉眼所见异常信号.32例DEACMP患者ADCav值均下降,ADCav值[侧脑室周围白质(0.62±0.06)×10~(-3) mm~2/s、苍白球(0.67±0.05)×10~(-3)mm~2/s、半卵圆中心(0.57±0.07)×10~(-3)mm~2/s]较正常对照组[(0.74±0.03)×10~(-3)、(0.74±0.04)×10~(-3)、(0.73±0.05)×10~(-3)mm~2/s]降低(t值分别为2.82、2.89、2.98,P值均＜0.01);有异常信号DEACMP组的ADCav值[侧脑室周围白质(0.58±0.08)×10~(-3)mm~2/s、半卵圆中心(0.52±0.09)×10~(-3)mm~2/s]与无异常信号DEACMP组[(0.66±0.05)×10(-3)、(0.62±0.06)×10(-3)mm~2/s]比较,差异有统计学意义(t值分别为4.45、3.98,P值均＜0.01);无异常信号DEACMP组ADCav值[侧脑室周围白质(0.66±0.05)×10~(-3) mm~2/s,半卵圆中心(0.62±0.06)×10(-3) mm~2/s]与正常对照组[(0.74±0.03)×10(-3)、(0.73±0.05)×10~(-3)mm~2/s]比较,差异有统计学意义(t值分别为2.45、3.72,P值均＜0.05).预后不良组ADCav值[侧脑室周围白质(0.56±0.02)×10~(-3)mm~2/s、半卵圆中心(0.50±0.06)×10~(-3)mm~2/s]与预后较好组[(0.63±0.04)×10~(-3)、(0.58±0.05)×10~(-3) mm~2/s]比较,差异有统计学意义(t值分别为6.19、4.12,P值均＜0.01).结论 白质区(尤其是半卵圆中心)ADC值降低对DEACMP诊断具有重要价值,对常规MRI有异常信号的DEACMP患者,定量ADCav值可以量化中毒程度,作为DEACMP的发生、发展及预后评估的参考;对有临床症状而常规MRI上无异常信号患者,ADC值是诊断DEACMP较敏感指标.     

肌萎缩侧索硬化症的颈髓MR扩散张量成像研究

目的 了解常规MR检查阴性的肌萎缩侧索硬化症(ALS)患者颈髓DTI的各项参数值的变化情况.方法 选取临床诊断为ALS患者(ALS组)16例及16名年龄、性别匹配的健康志愿者(正常组)行颈髓常规MRI及横断面DTI.DTI图像经工作站(AW4.2)后处理,获得ADC图、部分各向异性(FA)图和相对各向异性(RA)图.在C3椎体水平层面分别在颈髓前索区、后索区及双侧皮质脊髓侧束区4个区域内选取面积约5 mm ×5 mm的ROI,测定其ADC值、FA值和RA值.使用独立样本t检验对两组间各项参数值进行比较,使用Pearson相关分析分别对ALS患者异常参数值与ALS患者病程、Norris评分及功能质量相关评分(ALSFRS)进行相关性分析.结果 ALS组左、右侧皮质脊髓侧束的FA、RA值较正常组减低.其中ALs组左侧皮质脊髓侧束的FA、RA值为0.762±0.089、0.762±0.107,正常组为0.863±0.098、0.890±0.105;ALS组右侧皮质脊髓侧束的FA、RA值为0.751±0.065、0.772±0.082,正常组为0.843±0.118、0.863±0.134,差异均具有统计学意义(t值分别为2.575、4.195、2.246、2.218,P值均<0.05).ALS组左、右侧皮质脊髓侧束的ADC值分别为(0.744±0.162)、(0.767±0.141)×10~(-3)mm~2/s,正常组为(0.640±0.149)、(0.643±0.168)×10~(-3)mm~2/s,两组间差异无统计学意义(t值分别为-1.319、-1.087,P值均>0.05).ALS组前索FA、RA及ADC值分别为0.637±0.113、0.622±0.138、(0.950±0.354)× 10~(-3)mm~2/s,正常组分别为0.670±0.117、0.656±0.136、(0.865±0.238)×10~(-3)mm~2/s,两组间差异无统计学意义(t值分别为0.854、-0.704、-1.155,P值均>0.05).ALS组后索FA、RA及ADC值分别为0.886±0.073、0.920±0.100、(0.613±0.137)×10~(-3)mm~2/s,正常组分别为0.906±0.078、0.914±0.135、(0.636±0.224)×10~(-3)mm~2/s,两组间差异也无统计学意义(t值分别为1.655、-0.148,-1.360,P值均>0.05).ALS患者左、右侧皮质脊髓侧束FA、RA值与ALS病程、临床Norris评分及ALSFRS之间均无相关性(P值均>0.05).结论 SE-EPI序列DTI用于ALS患者颈髓的检测,其扫描方法简单且比较敏感,可以反映常规MRI上未能显示的病理学改变.     

Degree of hippocampal atrophy is related to side of seizure onset in temporal lobe epilepsy

BACKGROUND AND PURPOSE: Temporal lobe epilepsy (TLE) is associated with pathologic changes in hippocampal physiology and morphology. Our aim was to quantify volume reduction of the right and left hippocampus in patients with TLE and to investigate whether the degree of hippocampal atrophy is related to the side of seizure onset. METHODS: The volume of the right and left hippocampus was estimated for 50 controls and 101 patients with TLE, by applying the unbiased Cavalieri method on MR images. RESULTS: Pairwise comparisons, within a multivariate analysis of variance and adjusted by using the Bonferroni correction, revealed that both right and left hippocampal volumes were, on average, significantly smaller in patients with right-sided seizure onset (R-patients) relative to those of controls (P < .001 and P = .04, respectively). Furthermore, left hippocampal volume was significantly smaller in patients with left-sided seizure onset (L-patients) compared with controls (P < .001), but the right-sided hippocampal volume was not significantly smaller (P = .71). Moreover, a correlation analysis revealed that the strong linear association between the right and left hippocampal volumes existing in the control population (r = 0.73) is partially lost in patients with TLE (r < or = 0.48), and this loss in correlation appears to be more pronounced in L-patients than in R-patients. CONCLUSION: Our MR imaging results suggest that although the major damage in patients with TLE is located in the hippocampus ipsilateral to the side of seizure onset, R-patients are more likely to have bilateral hippocampal volume reduction. These findings support the hypothesis that cerebral hemispheres may not only differ in their functionality organization but also in their vulnerability to a neurologic insult.     

MRI对急性心肌梗死后不同心脏状态下干细胞移植后体内再分布与疗效评价的动物实验研究

目的 探讨MRI在研究停跳与不停跳两种心脏状态下,经猪心肌梗死模型心肌注射骨髓间充质干细胞后全身各主要脏器(心、肝、脾、肾)干细胞的早期再分布及疗效评价中的应用价值.方法 干细胞提取自雄性猪并用超顺磁性氧化铁标记.雌性猪制成急性心肌梗死模型7 d后数字表随机方法分为4组.第1组为心脏停跳细胞注射组(6只),体外循环后心脏停跳,超顺磁性氧化铁标记的干细胞(1×108)经心肌注入心肌梗死周边区.第2组为不停跳心脏细胞注射组(6只),相同的细胞在心脏跳动下经心肌注入心肌梗死周边区.第3组停跳心脏对照组(6只)和第4组不停跳心脏对照组(6只)中,相同剂量的生理盐水分别在停跳和不停跳状态下经心肌注入心肌梗死周边区.3 d后,行MR T2*WI示踪和心功能检查.并取动物心、肝、脾、肺、肾的标本,用实时定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测雄性细胞特异性的性别决定区域(SRY)基因定量检查.统计学分析采用方差分析和t检验.结果 第1～4组术前左心室舒张末期容积(LVEDV)分别为(56.8±5.3)、(54.8±6.8)、(57.4±4.3)和(56.8±2.8) ml,术后LVEDV分别为(65.2±5.2)、(63.2±3.7)、(60.2±4.7)和(62.2±4.4) ml,术前左心室收缩末期容积(LVESV)分别为(33.5±7.6)、(32.3±5.3)、(33.5±3.6)和(32.7±4.6) ml,术后LVESV分别为(37.3±5.6)、(36.3±6.9)、(34.3±5.4)和(36.3±8.1) ml;术前左心室射血分数值(LVEF)分别为(42.3±7.2)%、(41.7±6.8)%、(41.8±8.6)%和(42.7±7.7)%,术后LVEF分别为(44.5±8.7)%、(43.1±7.4)%、(42.8±5.6)%和(43.3±8.4)%;术前心肌梗死面积(MI)分别为(6.5±2.1)、(6.4±1.9)、(6.5±2.5)和(6.4±2.6) cm2,术后MI分别为(6.4±2.3)、(6.2±2.6)、(6.3±2.5)和(6.4±2.8) cm2,差异均无统计学意义(术前P值均＞0.05,F值分别为0.277、0.066、0.066、0.003;术后P值均＞0.05,F值分别为1.137、0.182、0.021及0.008).心脏中第1组较第2组T2*降低显著[(-22.3±2.2)和(-17.0±0.8) ms,t=-5.489,P＜0.01],而脾脏中第2组较第1组T2*值降低显著[(-7.7±0.7)和(-13.3±1.1) ms,t=9.055,P＜0.01],在肝脏及肾脏2组差异无统计学意义(肝脏t=-0.532,P>0.05,肾脏t=-0.113,P>0.05).SRY基因和qRT-PCR结果,第1组及第2组心脏[(150±62)和(72±4) U/L]、脾脏[(131±1)和(233±17) U/L]及肝脏[(17±1)和(9±5) U/L]差异有统计学意义(P值均＜0.05,t值分别为3.109、-13.286及3.492),病理学检查可以见移植细胞呈普鲁士蓝染色阳性,与MRI有很好的一致性.结论 干细胞氧化铁颗粒标记后,MRI可以作为方便而有效的手段在移植早期活体示踪干细胞,评价其在体内的分布情况.在心脏停跳状态下经心肌注射骨髓间充质干细胞将更有利于细胞在心脏的滞留.

Abstract：

Objective To evaluate the efficacy of MRI for assessment of re-distribution of bone marrow mesenchymal stem cells injected intramyocardially in main organs (heart, liver, spleen and kidney) under different heart status (beating or arresting) in a porcine model. Methods Bone marrow-derived mesenchymal stem cells were obtained from the male swine and labeled with iron oxide during culture. Acute myocardial infarction was created in female swine, one week later, the survivors were randomly divided into 4 groups. Cardiopulmonary bypass was set up to arrest the heart, and then labeled cells (1×108) were intramyocardially injected into the border of the infracted myocardium in group 1 (n=6). The same volume of cells was grafted into the beating heart in group 2 (n=6). In group 3 and 4, saline was injected into either the arresting or beating myocardium. Three days later, re-distribution of stem cells and cardiac function were assessed by T2*WI and cine MRI, respectively. All animals were sacrificed for histology and real-time quantitative polymerase chain reaction (RT-PCR) of sex-determining region on Y-chromosome (SRY) investigation.The ANOVA and t test was used for statistics. Results The left ventricular end-diastolic volume (LVEDV) before transplantation for group 1-4 were: (56.8±5.3),(54.8±6.8),(57.4±4.3)and(56.8±2.8) ml, and after transplantation for group 1-4 were: (65.2±5.2),(63.2±3.7),(60.2±4.7)and(62.2±4.4) ml. The left ventricular end-systolic volume (LVESV) before transplantation for group 1-4 were: (33.5±7.6),(32.3±5.3),(33.5±3.6)and(32.7±4.6) ml,and after transplantation for group 1-4 were: (37.3±5.6),(36.3±6.9),(34.3±5.4)and(36.3±8.1) ml. The left ventricular EF values (LVEF) before transplantation for group 1-4 were: (42.3±7.2)%,(41.7±6.8)%,(41.8±8.6)% and(42.7±7.7)%,and after transplantation for group 1-4 were: (44.5±8.7)%,(43.1±7.4)%,(42.8±5.6)% and(43.3±8.4)%. The myocardial infarction area (MI) before transplantation for group 1-4 were: (6.5±2.1),(6.4±1.9),(6.5±2.5)and(6.4±2.6) cm2,and after transplantation for group 1-4 were: (6.4±2.3),(6.2±2.6),(6.3±2.5)and(6.4±2.8) cm2 . There were no statistical differences before and after transplantation in these 4 groups[P values of before and after transplantation for LVEDV, LVESV, LVEF,MI were >0.05 (F= 0.277, 0.066,0.066, 0.003); and >0.05 (F= 1.137,0.182,0.021,0.008),respectively]. The T2 value of the infracted myocardium in group 1 decreased more obviously than that in group 2[(-22.3 ± 2.2) vs (-17.0 ± 0.8) ms, t=-5.489, P＜0.01], while the T2 value of the spleen decreased more significantly in group 2 than that in group 1[(-7.7 ± 0.7) vs (-13.3 ± 1.1) ms,t=9.055, P＜0.01]. The T2 values of the liver and kidney were no significant differences in group 1 and 2 (liver, t=-0.532,P>0.05 and kidney, t=-0.113,P>0.05). The results of RT-PCR in group 1 and 2 showed significant differences in heart[(150±62) vs (72±4) U/L ,P<0.05, t=3.109], spleen[(131±1) vs (233±17) U/L, P＜0.01, t=- 13.286]and liver[(17±1) vs (9±5) U/L ,P<0.01,t= 3.492]. Pathological examination demonstrated that the transplanted stem cells were positive for Prussian blue staining, which had a good correlation with MRI results. Conclusion MRI can serve as a convenient and efficient imaging method to track the migration of stem cells with SPIO labeled in early stage and evaluate its early re-distribution in vivo. Injection of bone marrow mesenchymal stem cells in the arresting heart could favor retaining more cells in the myocardium.     

MR volumetric analysis of the piriform cortex and cortical amygdala in drug-refractory temporal lobe epilepsy

BACKGROUND AND PURPOSE: The assessment of patients with temporal lobe epilepsy (TLE) traditionally focuses on the hippocampal formation. These patients, however, may present structural abnormalities in other brain areas. Our purpose was to develop a method to measure the combined volume of the human piriform cortex and cortical amygdala (PCA) by using MR imaging and to investigate PCA atrophy. METHODS: The definition of anatomic landmarks on MR images was based on histologic analysis of 23 autopsy control subjects. Thirty-nine adults with chronic TLE and 23 age-matched control subjects were studied. All underwent high-spatial-resolution MR imaging at 1.5T, including a tilted T1-weighted 3D dataset. The PCA volumes were compared with the control values and further correlated with hippocampal, amygdala, and entorhinal cortex volumes. RESULTS: The normal volume was 530 +/- 59 mm(3) (422-644) [mean +/- 1 SD (range)] on the right and 512 +/- 60 mm(3) (406-610) on the left PCA (no asymmetry, and no age or sex effect). The intraobserver and interobserver variability were 6% and 8%, respectively. In right TLE patients, the mean right PCA volume was 18% smaller than in control subjects (P < .001) and 15% smaller than in left TLE (P < .001). In left TLE, the mean left PCA volume was 16% smaller than in control subjects (P < .001) and 19% smaller than in right TLE (P < .001). Overall, 46% (18/39) of the patients had a greater than 20% volume reduction in the ipsilateral PCA. There was bilateral atrophy in 18% (7/39). Patients with hippocampal volumes of at least 2 SDs below the control mean had an 18% reduction in the mean PCA volume compared with patients without hippocampal atrophy (P < .001). Ipsilaterally, hippocampal (r = 0.756, P < .01), amygdaloid (r = 0.548, P < .01), and entorhinal (r = 0.500, P < .01) volumes correlated with the PCA volumes. CONCLUSION: The quantification of PCA volume with MR imaging showed that the PCA is extensively damaged in chronic TLE patients, particularly in those with hippocampal atrophy.     

轻微肝性脑病的氢质子MR波谱研究

目的 应用氢质子MR波谱(~1H-MRS)检测肝硬化患者脑内代谢物改变,评价其异常变化是否能鉴别轻微肝性脑病(MHE),并与临床神经心理测试进行相关性分析.方法 选取54例肝硬化患者(肝硬化组)和13名健康志愿者(正常对照组)完成神经心理测试,包括数字连接试验A(NCT-A)和数码-符号试验(DST),54例肝硬化患者中包括肝性脑病(HE)9例(HE组)、MHE 23例(MHE组)、无HE和MHE者22例(无HE组).所有患者和志愿者均进行常规头颅MR扫描以及枕叶皮质、左侧顶叶白质的~1H-MRS扫描,分别计算各代谢物包括N-乙酰天冬氨酸(NAA)、胆碱化合物(Cho)、肌醇(mI)和谷氨酰胺复合物(Glx)与肌酸(Cr)的比值.正常对照组与肝硬化组的代谢物比值比较采用独立样本t检验,正常对照组和肝硬化各分组间代谢物比值的比较采用单因素方差分析,组间两两比较采用非参数Mann-Whitney U检验,并用Bonferroni法进行校正.~1H-MRS代谢物比值与HE分级、神经心理测试结果、静脉血氨的相关性分析采用Spearman等级相关分析.结果 肝硬化组枕叶皮质和左顶叶白质的代谢物比值NAA/Cr、Cho/Cr/、mI/Cr、Glx/Cr值分别为1.55±0.12、0.48±0.10、0.42±0.14、2.52±0.48和1.73±0.17、0.75±0.16、0.42±0.16、2.75±0.59,其中无HE组为1.53±0.10、0.48±0.09、0.51±0.11、2.20±0.39和1.69±0.15、0.82±0.14、0.53±0.12、2.40±0.40,MHE组为1.58±0.13、0.48±0.08、0.38±0.13、2.62±0.39和1.78±0.18、0.74±0.14、0.38±0.15、2.84±0.58,HE组分别为1.54±0.12、0.50±0.13、0.29±0.07、3.04±0.31和1.70±0.19、0.62±0.16、0.29±0.07、3.37±0.38.正常对照组相应部位代谢物比值分别为1.61±0.06、0.60±0.10、0.63±0.04、2.05±0.11和1.78±0.07、1.01±0.14、0.70±0.07、1.93±0.34.与正常对照组比较,肝硬化组及肝硬化各分组的Cho/Cr、mI/Cr值均降低,Glx/Cr值均升高,差异均有统计学意义(肝硬化组与对照组比较,枕叶皮质:t值分别为3.196、9.394、-6.527,肝硬化各分组与对照组比较,F值分别为5.097、25.896、20.204,P值均＜0.01.左顶叶白质:t值分别为5.592、9.717、-6.681,F值分别为16.435、28.660、21.283,P值均＜0.01＝.枕叶皮质和左顶叶白质的Glx/Cr值在无HE组、MHE组和HE组间的差异均有统计学意义(P值均＜0.0084＝,mI/Cr值在无HE组和MHE组间比较差异也有统计学意义(P＜0.0084＝.Cho/Cr、mI/Cr值与肝硬化患者HE的严重程度成负相关(枕叶皮质Cho/Cr和mI/Cr的r值分别为-0.316和-0.740,P值均＜0.01;左顶叶白质Cho/Cr和mI/Cr的r值分别为-0.620和-0.749,P值均＜0.01＝,Glx/Cr值与其呈正相关(枕叶皮质和左顶叶白质的r值分别为0.709、0.720,P值均＜0.01＝.正常对照组NCT-A值为(49±8)s,DST值为39 ±6,肝硬化组HE、MHE、无HE组患者NCT-A值分别为(134±37)、(83±26)、(64 ±22)s,DST值分别为15±2、25±9、35±8.正常对照组和肝硬化组67例的代谢物比值Cho/Cr、mI/Cr、Clx/Cr的改变与神经心理测试有很好相关性(P＜0.01＝,其中Glx/Cr值与NCT-A为正相关(枕叶皮质r=0.570,左顶叶白质r=0.541),与DST值为负相关(枕叶皮质r=-0.642,左顶叶白质r=-0.632).各代谢物比值与静脉血氨值之间无相关性.结论 ~1H-MRS研究能显示肝硬化患者大脑皮质与白质区代谢物异常改变,以mI/Cr值和Glx/Cr值明显,并且与神经心理测试之间存在相关性,可以作为HE分级的参考,对MHE有提示作用.