屈光不正性弱视儿童白质结构变化的扩散张量成像(DTI)分析

目的 应用扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)技术和确定性追踪全脑分析法评估双眼屈光不正弱视儿童脑白质神经纤维结构的异常,并分析其与视力的相关性.方法 收集中南大学湘雅二医院眼科14例临床确诊双眼屈光不正性弱视患儿为试验组,14例正常儿童为对照组.所有儿童均采用磁共振成像系统进行扫描,行常规MRI检查、3DTlWI扫描,及平面回波序列(EPI)扫描得到扩散加权成像.运用确定性追踪法对所有DTI图像进行定量分析,将研究组部分各向异性(fractional anisotropy,FA)值、纤维束体积及纤维束数目显著改变的纤维束作为感兴趣区,与视力之间作相关性分析.结果 试验组相比对照组在右侧腹侧通路和背侧通路、右侧视辐射及胼胝体FA值下降,双侧腹侧通路和背侧通路、左侧视辐射、胼胝体体部纤维束体积相比对照组下降,右侧背侧通路纤维束数目相比对照组减少.FA值、纤维束数目和纤维束体积之间,FA值与视力的回归系数最大,纤维束数目和纤维束体积回归系数小,右侧视辐射、右侧腹侧通路及胼胝体体部的FA值与视力的相关系数分别为0.486、0.534和0.456,右侧腹侧通路FA值与视力的相关系数最大.结论 屈光不正性弱视患者双侧视辐射、双侧腹侧背侧通路及胼胝体体部白质纤维束结构均有异常,可导致屈光不正弱视患者物体识别、空间位置及运动识别能力减退.右侧腹侧通路FA值对视力的影响最大.     

屈光参差性弱视视放射及胼胝体的扩散张量成像研究

目的利用磁共振扩散张量成像技术（DTI）检测屈光参差性弱视儿童视觉通路中视放射及胼胝体的发育情况，从而探讨其发病机制。方法采集14例左眼屈光参差性弱视儿童和30例正常对照儿童DTI数据，分别测定弱视组和对照组两侧视放射及胼胝体的各向异性分数（FA）值、表观扩散系数（ADC）值，并进行比较分析。结果左眼弱视组和正常对照组均表现为左侧视放射的FA值高于右侧（P〈0．05），ADC值低于右侧（P〈0．05）。组间分析，左眼弱视组两侧视放射的FA值均低于正常对照组（P〈0．05），ADC值均高于正常对照组（P〈0．05），胼胝体压部ADC值高于正常对照组（P〈0．05）。结论屈光参差性弱视儿童的视放射及胼胝体压部的FA和ADC值与正常对照组比较差异有统计学意义，提示其神经纤维存在一定程度的发育不良，可能是屈光参差性弱视儿童单眼及双眼视功能低下的机制之一。     

屈光不正性弱视儿童皮层功能与弱视程度关系的功能磁共振研究

目的利用血氧水平依赖性功能性磁共振成像（blood oxygenation dependent level functional MRI,BOLD-fMRI）技术研究儿童屈光不正性弱视对不同级别大脑视觉皮层功能的影响,比较即时矫正屈光不正后视皮层的激活特点,分析皮层激活改变与弱视程度之间的关系。方法以SIEMENS AVANTO1.5 T磁共振成像系统采集18例屈光不正性弱视儿童及18例正常视力儿童的枕叶视皮层感兴趣区BOLD-fMRI数据,图像处理及分析为本核磁扫描仪自带软件。比较弱视组与对照组及弱视组即时屈光矫正前后皮层激活强度及范围的不同,分析其改变特点及机制。对患儿弱视程度分级,分析其与皮层激活改变的关系。结果弱视组皮层神经元的反应水平及激活范围均明显小于对照组;弱视组即时矫正屈光不正后皮层活动水平有所增高,激活范围增大,同时在楔叶、舌回等次级视皮层等有额外反应。同时皮层激活范围与弱视程度不成线性相关。结论屈光不正性弱视各级视觉皮层均发生了激活范围的改变,弱视眼矫正屈光不正后皮层激活范围明显增大,提示尽早矫正视力对改善弱视皮层损害有帮助,但这种皮层激活范围的改变与弱视程度并不呈线性相关。     

屈光不正性弱视皮层功能损伤的磁共振成像研究

目的 研究屈光不正性弱视患者皮层功能损伤情况.方法 分别利用组块任务模式及事件相关任务模式,对屈光不正性弱视组及正常对照组在不同颜色棋盘格刺激下的脑皮层活动进行了BOLD-fMRI研究.结果 组块任务模式的棋盘格刺激主要激活视觉皮层区;事件相关任务模式的棋盘格刺激还可激活额叶、扣带回、海马旁回、中央前回、颞叶等与视觉注意和视觉意识有关的脑功能区,弱视组与对照组在视皮层及这些视觉注意及意识调控区的激活强度存在显著差异;屈光不正性弱视患者对不同颜色的敏感性减弱,但程度不同.结论 屈光不正性弱视患者视觉皮层及视觉注意和意识调控区的激活减弱可能与这些区域神经细胞的同步放电活动减弱有关.     

扩散张量成像对屈光参差性弱视儿童视觉通路白质结构的研究

目的 利用扩散张量成像(DTI)技术检查屈光参差性弱视儿童大脑白质的发育情况,从而探讨其发病机制.设计回顾性病例系列.研究对象 15例屈光参差性弱视儿童(均为左眼弱视)及14例年龄、性别相匹配正常儿童.方法 利用DTI技术进行检查,用基于体索(Voxel)的形态学测量对病例组与对照组的各向异性分数(FA)图像中的所有Voxel进行逐个比较;用感兴趣区(ROI)方法定位于视放射,计算左右视放射的FA平均值和Voxel数目,比较其在两组研究对象中的差异,分析屈光参差性弱视患者视放射的发育情况.主要指标视觉通路白质结构的FA值和Voxel数目.结果 左眼弱视患者的右侧枕叶、顶下小叶、颞叶回下及左侧岛叶FA值较正常者降低,差异有统计学意义(P均=0.00);而双侧丘脑、叶下神经核团外、额叶,右侧枕中回、中央前回、豆状核、壳核,扣带回FA值较正常者升高.差异有统计学意义(P均=0.00).左眼弱视患者左右两侧视放射的Voxel数目,平均FA值和总FA值较对照组均下降,右侧差异具有统计学意义(P均＜0.05),双侧总Voxel数目和FA值均低于正常对照组.差异有统计学意义(P均＜0.05),双侧平均FA值也较正常组降低,差异无统计学意义(P均＞0.05).病例组和对照组组内双侧视放射比较发现左侧视放射Voxel数目,平均FA值和总FA值均高于右侧,除对照组平均FA值外,差异均有统计学意义(P均＜0.05).结论 屈光参差性弱视患者存在多个视觉相关脑区白质FA值的下降,提示屈光参差性弱视存在着视觉通路神经网络结构的异常;屈光参差性弱视患者双侧视放射FA值和Voxel数目下降,提示此类患者存在双侧视放射的发育不良.     

屈光参差性弱视儿童运动视觉功能的MRI研究

目的：利用血氧水平依赖性功能磁共振成像（BOLD-fMRI）技术研究屈光参差性弱视儿童双眼间运动视觉功能相关大脑皮层功能改变。方法：系列病例研究。收集2017年6-12月在天津市眼科医院确诊为屈光参差性弱视患儿25例（25眼）作为弱视组，年龄6～15岁，招募健康志愿者25例（25眼）作为正常对照组，年龄6～14岁，采用水平左向、右向移动垂直正弦光栅，1.5T磁共振成像系统扫描图像获取数据。受试者完成视觉任务及数据采集后，应用SPM5软件进行预处理，数据比较采用t检验。结果：正常对照组激活最明显的区域为中颞区、Brodmann 19区和37区。弱视组弱视眼较正常对照组在中颞区、Brodmann 19区、37区减少显著，额叶有较大范围激活。弱视组对侧眼Brodmann 37区、 18区为激活低于正常对照组的主要脑区。弱视组弱视眼和对侧眼比较，MT区和Brodmann 19区、18 区为主要激活体积及强度减少区，额中回为主要激活及强度增强区。结论：屈光参差性弱视儿童弱视眼视觉运动功能皮层BOLD-fMRI信号异常表现为脑皮层激活区体积和强度较正常儿童明显下降，且对侧非弱视眼激活脑区亦存在异常。单眼视觉运动刺激时，弱视眼有更多的脑区参与反应。     

斜视性弱视皮层损害的功能性磁共振成像研究

目的 利用血氧水平依赖的功能性磁共振成像(BOLD—fMRI)技术，探讨斜视性弱视的可能机制。 方法 以1.5T磁共振成像系统采集11例斜视性弱视、8例正常人枕叶视皮层BOLD-fMRI数据，比较斜视性弱视组与正常组皮层双眼像素指数以及斜视性弱视组两眼皮层神经元的平均活动水平。结果 正常组双眼像素指数：47．82％±5．34％，斜视性弱视组：14．13％±4．55％，两组差异有显著性的意义(P<0．05)。选用高空问频率(1、2 cycle／degree)刺激时，弱视眼驱使皮层神经元平均活动水平较对侧眼降低(PO．05)。 结论 斜视性弱视可能与皮层双眼细胞减少以及弱视眼对高空间频率视信息存在采样、编码的异常有关。BOLD-fMRI为深入探讨弱视的神经病理机制提供了新的途径。 （中华眼底病杂志，2004，20：19-22）     

屈光参差与屈光不正性弱视儿童脑白质形态学的MRI研究

目的 探求单眼屈光参差性弱视和屈光不正性弱视儿童脑白质容积的改变.方法 对14例单眼屈光参差性弱视、8例屈光不正性弱视及20例正常对照儿童行磁共振(MRI)扫描,利用基于体素的形态学测量方法(VBM)和SPM8软件对采集的MRI图像进行处理和统计分析,比较单眼屈光参差性弱视组、屈光不正性弱视组和对照组每两组之间的白质容积差异.结果 屈光参差性弱视组较对照组左侧距状沟下白质和左侧顶上小叶白质容积减小,右侧楔叶白质容积增大;屈光不正性弱视组较对照组右侧枕中回下白质和右侧额中回下白质容积减小.结论 在单眼屈光参差性弱视和屈光不正性弱视儿童中,与视觉相关的脑区白质均存在形态学改变,表明与视觉相关脑区的灰、白质形态学变化同为弱视儿童视皮层功能损伤的形态学基础,且与弱视的产生和发展密切相关.     

屈光不正性弱视儿童枕叶面积的磁共振成像研究

目的探索屈光不正性弱视儿童枕叶面积改变及其规律。设计非随机化的临床试验。研究对象10例屈光不正性弱视儿童及10例视力正常的儿童。方法以1.5T磁共振对10例屈光不正性弱视患儿及10例视力正常儿童进行全脑扫描,应用三维磁化准备快速梯度回波(MPRAGE)序列采集三维解剖数据,采用FreeSurfer软件进行处理分析。观察弱视患儿双侧半球枕叶面积有无改变。主要指标双侧半球枕叶的楔叶、舌回、枕外侧叶和距状沟周边区四个部分的面积。结果两组被试的年龄没有统计学差异。屈光不正性弱视患儿双侧半球楔叶、舌回和距状沟周边区,左侧半球枕外侧叶与对照组相比范围明显变小(P均<0.05);右侧半球枕外侧叶没有发生显著性改变(P>0.05)。结论MRI技术可以无创性评估皮层形态结构改变,该技术在临床随访研究及治疗评估上具有潜在的应用价值。屈光不正性弱视患者相关视觉皮层面积发生了改变,提示皮层形态及功能改变与弱视发生、发展密切相关。(眼科,2007,16:315-318)     

屈光参差性弱视与斜视性弱视患儿视放射发育情况对比研究:基于扩散张量成像检查

目的　利用扩散张量成像（DTI）检查单眼屈光参差性弱视与斜视性弱视患儿视放射发育情况,比较两种弱视患儿视觉损害发生机制的异同。方法　对屈光参差性弱视组12例左眼弱视患儿、斜视性弱视组12例左眼弱视患儿以及正常对照组15名儿童进行DTI程序扫描,采集所有儿童两侧视放射的各向异性分数（FA）、平均扩散率（MD）,对左右侧视放射FA及MD分别行独立样本t检验,对各组儿童不同部位数据行单因素方差分析,比较两种类型弱视患儿视放射的发育情况。结果　正常对照组儿童的FA及MD右侧均略高于左侧,差异均无统计学意义（均为P>0.05）;屈光参差性弱视组患儿右侧FA（0.469±0.012）高于左侧（0.460±0.013）,右侧MD（0.872±0.015）低于左侧（0.888±0.039）,差异均有统计学意义（均为P<0.05）;斜视性弱视组患儿右侧FA（0.475±0.013）低于左侧（0.496±0.015）,右侧MD（0.871±0.012）高于左侧（0.863±0.015）,差异均有统计学意义（均为P<0.05）。与正常对照组儿童相比,屈光参差性弱视组患儿双侧视放射FA降低、MD升高,差异均有统计学意义（均为P<0.05）;与正常对照组相比,斜视性弱视组患儿双侧视放射FA均降低,右侧视放射MD增高,差异均有统计学意义（均为P<0.05）,左侧视放射MD差异无统计学意义（P＞0.05）。两种类型弱视患儿比较:左侧视放射FA、MD差异均有统计学意义（均为P<0.05）,右侧视放射FA、MD差异均无统计学意义（均为P＞0.05）。结论　DTI可以无创地观察弱视患儿视放射微观结构的改变,为弱视发病机制的研究提供了新的思路和工具。     

基于功能性近红外光谱技术的屈光不正性弱视患儿视皮层功能研究

目的　应用功能性近红外光谱技术（fNIRS）比较屈光不正性弱视患儿与正常儿童视皮层血红蛋白含量的差异,探讨屈光不正性弱视患儿视皮层功能是否存在异常。方法　选取在山东中医药大学附属眼科医院2019年至2020年就诊的19例（38眼）临床确诊为双眼屈光不正性弱视的患儿作为弱视组,年龄为6～12周岁;另选19例（38眼）年龄相似视力正常的健康儿童作为正常组。在给予最佳矫正视力的情况下,对受试者进行单眼棋盘格翻转刺激的fNIRS检测。采用上海心果光电科技有限公司针对 Polhemus 公司的三维定位仪研发的可视化头部三维定位信息实时记录系统（VPen 1.0）对受试者各通道测量点位置进行定位记录,依据3D定位仪的解剖标记和重叠比例可得第11、12、15、16、17、20、21号通道为fNIRS感兴趣区域通道。将单眼注视黑白棋盘格翻转刺激时段作为刺激期,将此时段fNIRS感兴趣区域通道的β均值用于表示双侧视皮层血红蛋白的含量变化。记录两组受试者年龄、性别、最佳矫正视力、血红蛋白β均值等指标,采用SPSS 23.0软件对所得数据进行统计学分析。结果　弱视组患儿与正常组儿童最佳矫正视力（logMAR）分别为0.20±0.14和-0.02±0.04,两组间差异有统计学意义（t=-8.990,P<0.001）。弱视组患儿氧合血红蛋白β均值低于正常组,差异有统计学意义（P<0.05）;脱氧血红蛋白β均值高于正常组,但差异无统计学意义（P>0.05）。弱视组患儿受试眼同侧视皮层氧合血红蛋白β均值较正常组儿童受试眼同侧视皮层、对侧视皮层β均值均显著减小,差异均有统计学意义（P=0.009、0.003）;弱视组患儿受试眼对侧视皮层氧合血红蛋白β均值较正常组儿童受试眼同侧视皮层、对侧视皮层亦均显著减小,差异均有统计学意义（P=0.016、0.005）。弱视组患儿的最佳矫正视力与其视皮层氧合血红蛋白含量的相关系数r=-0.039（P=0.815）,二者无线性相关关系。结论　fNIRS可以作为测量弱视患者初级视皮层血红蛋白含量的新方法,屈光不正性弱视患儿视皮层存在功能异常。     

Underdevelopment of optic radiation in children with amblyopia: a tractography study

PURPOSE: To detect the abnormalities of the optic radiation (OR) in children with amblyopia by diffusion tensor imaging (DTI) and tractography. DESIGN: Prospective, nonrandomized clinical trial. METHODS: Fourteen children with amblyopia and 14 normally sighted children underwent DTI scanning. After the ORs were reconstructed by using tractography algorithm, voxels through which the anterior parts of ORs passed were determined for their values of fractional anisotropy (FA). The paired t test was applied to compare their mean FA values of right OR and left OR in the control group. For the amblyopia group, analysis of variance was conducted to determine the effect of laterality and vision status on the FA values. In addition, the voxel numbers of anterior and posterior parts of both ORs were calculated. The Student t test was used to compare the average FA of bilateral ORs and voxel numbers between the two groups. RESULTS: Comparison demonstrated left-higher-than-right asymmetry in both amblyopic children and normal children. We found no significant difference of average FA between the amblyopic group (0.4832 +/- 0.0225) and control group (0.4770 +/- 0.0273). Voxel numbers of the anterior parts of both ORs were not significantly different between the two groups, whereas voxel numbers of their posterior parts in the controls were more than that of amblyopic children. CONCLUSION: Tractography showed more voxels in the posterior ORs of normal children than in the amblyopic children, indicating that normal children have better development of the ORs. The underdevelopment of the ORs might reflect the dysfunction of visual cortex in children with amblyopia.     

单眼弱视治疗前后视放射的扩散张量成像研究

目的：利用磁共振扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)技术研究单眼弱视儿童治疗前后视放射的变化及其神经机制。

方法：选择18例左眼屈光参差性弱视儿童经过为期9mo的弱视治疗,对治疗前后的视放射进行DTI检查,比较分析治疗前后视放射的各向异性分数(fractional anisotropy, FA)值和表观扩散系数(apparent diffusion coefficient, ADC)值的变化。

结果：治疗后两侧视放射的FA 值均高于治疗前(P<0.05),ADC值均低于治疗前(P<0.05)。右侧视放射治疗前后FA 值和ADC值的变化均大于左侧视放射(P<0.05)。

结论：单眼弱视儿童经过有效的弱视治疗后,两侧视放射的神经纤维均得到不同程度的改善。     

儿童弱视黄斑阈值和瞳孔传入功能的研究

目的观察弱视儿童的黄斑光敏感度（ｍａｃｕｌａｒｌｉｇｈｔｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ，ＭＬＳ）和相对性传入性瞳孔缺陷（ｒｅｌａｔｉｖｅａｆｅｒｅｎｔｐｕｐｉｌａｒｙｄｅｆｅｃｔ，ＲＡＰＤ）。方法应用静态视野技术和光摆实验对正常组、屈光参差性和屈光不正性弱视的学龄儿童进行检查。结果弱视眼ＭＬＳ降低（Ｐ＜０．００１）。屈光参差性弱视眼的对侧眼ＭＬＳ也较正常组低（０．０１＜Ｐ＜０．０５）。屈光参差性弱视中，ＲＡＰＤ阳性者占３４．２９％。结论弱视存在Ｘ通道功能缺陷。单眼弱视与双眼弱视发病机制可能不同。ＭＬＳ对估计预后有帮助。ＲＡＰＤ阳性，支持弱视的周边发生学说。屈光参差性弱视眼的对侧眼处于不正常状态。     

The Flash-lag Effect in Amblyopia

PurposeAmblyopes suffer a defect in temporal processing, presumably because of a neural delay in their visual processing. By measuring flash-lag effect (FLE), we investigate whether the amblyopic visual system could compensate for the intrinsic neural delay due to visual information transmissions from the retina to the cortex.MethodsEleven adults with amblyopia and 11 controls with normal vision participated in this study. We assessed the monocular FLE magnitude for each subject by using a typical FLE paradigm: a bar moved horizontally, while a flashed bar briefly appeared above or below it. Three luminance contrasts of the flashed bar were tested: 0.2, 0.6, and 1.ResultsAll participants, controls and those with amblyopia, showed a typical FLE. However, the FLE magnitude of participants with amblyopia was significantly shorter than that of the control participants, for both their amblyopic eye (AE) and fellow eye (FE). A nonsignificant difference was found in FLE magnitude between the AE and the FE.ConclusionsWe demonstrate a reduced FLE both in the AE as well as the FE of patients with amblyopia, suggesting a global visual processing deficit. We suggest it may be attributed to a more limited spatiotemporal extent of facilitatory anticipatory activity within the amblyopic primary visual cortex.