扩散张量成像评价2型糖尿病兔模型认知功能相关脑区白质微结构变化

目的 探讨2型糖尿病(T2DM)对认知功能相关脑区白质微结构的损伤以及病程对损伤程度的影响。方法 雄性日本大耳白兔30只,随机选取24只建立T2DM模型(模型组),余6只为对照组;于建模后12、16、20和24周行DTI,测量额叶白质、前扣带回、胼胝体膝部、胼胝体压部及后扣带回ADC和FA值。结果 与对照组比较,模型组建模12周时各部位ADC值和FA值无统计学差异(P均>0.05),16周起后扣带回、胼胝体膝部、胼胝体压部ADC值开始增高、FA值开始降低(P均<0.05),20周起额叶白质、前扣带回ADC值亦开始增高、FA值开始降低(P均<0.05);随T2DM病程延长,ADC值逐渐增高、FA值逐渐降低。结论 T2DM兔模型的认知相关脑区白质微结构受损,其损伤程度随病程延长而加重,前部白质损伤晚于后部白质。     

扩散张量成像观察重度吸烟者脑白质微观结构完整性

目的 采用基于示踪空间统计分析的扩散张量成像（TBSS-DTI）观察重度吸烟者（HS）脑白质微观结构的完整性。方法 根据中文版尼古丁依赖量表（FTND）筛选34名HS（HS组）和年龄、性别及教育水平匹配的非吸烟志愿者（NS）34名（NS组）,行TBSS-DTI采集,测量异常脑白质区扩散参数,包括轴向扩散系数（Da）,径向扩散系数（Dr）,平均扩散系数（MD）及FA,应用多元回归分析扩散参数与HS吸烟相关参数的相关性。结果 与NS组比较,HS组胼胝体左前部（包括胼胝体膝部和嘴体部）FA值降低。FA值降低脑区Da显著降低、Dr显著升高（P均<0.05）。胼胝体左前部Dr和MD与烟龄呈正相关（Dr：r=0.356,P=0.049;MD：r=0.405,P=0.024）。结论 HS胼胝体左前部白质微观结构完整性异常,并与烟龄相关,提示重度尼古丁依赖导致脑白质进行性退行性变。     

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。     

无先兆偏头痛患者脑白质弥散张量成像TBSS分析

目的 采用DTI及基于纤维束追踪空间统计分析（TBSS）观察无先兆偏头痛患者脑白质变化。方法 对性别、年龄相匹配的25例无先兆性偏头痛患者（患者组）及25名健康志愿者（对照组）行DTI检查,采用TBSS分析 所有受试者脑白质纤维DTI各相关参数,包括FA、轴向弥散系数（AD）、平行弥散系数（RD）和平均弥散系数（MD）,比较两组DTI各参数的差异。结果 与对照组比较,患者组脑白质纤维束参量值的改变以右侧半球为主,其中双侧大脑脚、双侧内囊后肢、右侧内囊前肢、胼胝体体部及压部、右侧上放射冠、右侧后放射冠、左侧扣带、右侧上纵束的FA值显著降低（P均<0.05,FWE校正）;右侧大脑脚、右侧内囊后肢、右侧内囊前肢、右侧内囊豆状核后肢、胼胝体膝部、体部及压部、双侧上放射冠、双侧后放射冠、双侧丘脑后辐射、双侧扣带、双侧上纵束的RD值显著升高（P均<0.05,FWE校正）;胼胝体体部及压部、右侧上放射冠、右侧后放射冠、右侧上纵束的MD值显著增高（P均<0.05,FWE校正）;两组各脑区AD值差异均无统计学意义（P均>0.05,FWE校正）。结论 无先兆偏头痛患者脑白质纤维存在改变,以髓鞘脱失或完整性破坏为主。     

磁共振扩散张量成像诊断曲棍球运动员髌软骨早期损伤

目的 探讨应用磁共振扩散张量成像(DTI)诊断曲棍球运动员髌软骨早期损伤的可行性。方法 对40名非运动员(正常组)和17例专业曲棍球运动员(运动组)的双膝关节行质子密度加权成像(PDWI)和DTI扫描,生成DTI伪彩图,于连续两个髌软骨最大层面上选择5个ROI(内侧、偏内侧、中间、偏外侧、外侧),测量各ROI的各向异性分数(FA)和平均弥散系数(MD),并进行比较。结果 与正常组比较,运动组右侧髌软骨各部位的FA值减小,MD值增加,差异均有统计学意义(P均<0.001);左侧髌软骨上层偏外侧、外侧及下层偏外侧MD值增加,差异有统计学意义(P均<0.005)。运动组左、右髌软骨各部位的FA和MD值差异有统计学意义(P均<0.05)。运动组右侧髌软骨的上层内侧与外侧MD值的差异有统计学意义(F=7.02, P=0.012)。结论 FA值和MD值能够体现髌软骨水分子弥散能力的变化,量化髌软骨早期损伤的生化改变。DTI技术可以对曲棍球运动员髌软骨不同程度早期损伤的诊断提供影像学依据。     

重度颅脑创伤后认知功能障碍患者蒙特利尔认知评估量表评分与扩散张量成像的相关性研究

目的研究重度颅脑创伤（TBI）后认知障碍患者蒙特利尔认知评估量表（MoCA）评分与扩散张量成像（DTI）的相关性。 方法选择重度TBI恢复期男性患者8例作为研究对象,所有患者均采用MoCA评分评定其记忆、注意、语言、执行等各项功能,同时采用DTI测量感兴趣区（放射冠、上纵束、下纵束、内囊、胼胝体膝部、胼胝体体部、胼胝体压部和扣带回）白质纤维束的各异向性（FA）值,最后采用Pearson软件分析MoCA评分与感兴趣区FA值的相关性。 结果胼胝体体部、胼胝体膝部和上纵束的FA值与MoCA评分均具有相关性,r值分别为r=0.746,P<0.05;r=0.689,P<0.05;r=0.748,P<0.05。 结论重度颅脑创伤患者的胼胝体体部、胼胝体膝部、上纵束白质纤维束损伤与认知障碍显著的相关性。     

复发-缓解型多发性硬化患者双侧视放射扩散张量成像

目的 应用扩散张量成像(DTI)技术探讨复发-缓解型多发性硬化(RRMS)患者视力损伤与双侧视放射白质纤维束损伤的相关性。方法 选取视力损伤的RRMS患者(患者组)及年龄与性别相匹配的健康志愿者(对照组)各25例行DTI检查,分别测量双侧视放射的FA值及MD值,采用扩展残疾状态量表(EDSS)对患者进行评分。分析患者组与对照组组内及组间两侧视放射的FA值及MD值差异,以及与EDSS评分的相关性。结果 ①对照组及患者组组内双侧视放射FA值(t=0.41,P=0.68;t=0.09,P=0.92)及MD值(t=0.72,P=0.48;t=0.20,P=0.84)差异均无统计学意义;患者组左右侧视放射FA值(t=8.29,P<0.01;t=8.42,P<0.01)均较对照组下降,MD值(t=7.17,P<0.01;t=6.58,P<0.01)均高于对照组;②左右侧视放射FA值(r=-0.24,P=0.30;r=-0.13,P=0.58)及MD值(r=0.16,P=0.50;r=0.31,P=0.19)与EDSS评分无明显相关性。结论 RRMS患者视力受损与双侧视放射的白质纤维束损害具有一定的关系。     

弥散峰度成像评估阿尔茨海默病脑部白质纤维束损害

目的 探讨弥散峰度成像(DKI)对于阿尔茨海默病(AD)的诊断价值。方法 对19例AD患者(AD组)和17名健康体检者(对照组)行DKI扫描,测量并比较两组胼胝体膝部、胼胝体压部、双侧前扣带束、双侧后扣带束、双侧上纵束和双侧下枕额束的弥散张量成像(DTI)和DKI参数值,分析各参数与简易精神状态检查量表(MMSE)评分的相关性。结果 AD组胼胝体膝部、压部,双侧前扣带束,双侧后扣带束的各向异性分数(FA)、平均扩散程度(MD)、径向扩散程度(RD)和平均弥散峰度(MK)、径向峰度(RK)、轴向峰度(AK),双侧上纵束和双侧下枕额束MK、RK、AK值与对照组的差异均有统计学意义(P均<0.05);AD组同一患者右前扣带束的FA、MK、AK、RK值,右后扣带束FA值,左上纵束FA、RD、MK、RK值与右侧的差异均有统计学意义(P均<0.05);DTI和DKI参数值与MMSE均具有相关性,胼胝体膝部MK值与MMSE的相关性最高(r=0.55,P<0.05)。结论 DKI可敏感、准确地评价认知障碍的严重程度。     

基于弥散张量成像的终末期肾病脑白质结构异常与认知功能障碍相关性分析

目的 探讨终末期肾病（ESRD）患者脑白质结构异常与认知损伤的相关性。方法 对26例ESRD患者（ESRD组）和25名健康志愿者（HC组）进行蒙特利尔认知量表（MoCA）评估,并比较两组受试者整体认知评分和子项评分的差异;采用基于DTI的纤维束骨架的空间统计分析（TBSS）方法获得各向异性分数（FA）、平均扩散系数（MD）、轴向扩散系数（AD）及平行扩散系数（RD）;将ESRD组MoCA得分与有差异脑区FA值进行基于体素的Spearman相关分析。结果 ESRD组与HC组比较,MoCA总分和MoCA子项包括视觉空间与执行能力、语言和延迟回忆差异有统计学意义（P均<0.05）;ESRD组双侧下额枕束、辐射冠、上纵束、穹窿、丘脑后辐射、大脑脚,右侧内囊及外囊,脑桥,胼胝体膝部和体部FA值减低（P均<0.05）;ESRD组双侧大脑白质对称MD、AD、RD升高（P均<0.05）。ESRD组右侧外囊FA值与MOCA得分呈正相关（r=0.61,P<0.05）。结论 终末期肾病存在包括记忆、执行力等领域认知损伤,且与脑白质纤维束异常存在一定相关性;右侧外囊区的FA值减低与认知损伤密切相关,可为ESRD患者在血液透析过程中脑结构-功能损伤研究提供新的诊断学标记。     

比较单体型特纳综合征与正常儿童全脑白质各向异性

目的 采用DTI观察特纳综合征（TS）患者脑白质异常,探讨TS白质异常与认知功能障碍的关系。方法 选择基因型为45,XO单体型TS的患者14例为TS组,另招募20名年龄为10~18岁的女性志愿者为对照组,进行韦氏智力检验。采用Siemens 3.0 T磁共振扫描仪及8通道头线圈,对两组行DTI扫描,并经后处理生成FA图,然后进行TS组和对照组的基于体素的FA比较。结果 TS组知觉推理智商值为84.4±15.1,低于对照组（103.4±13.4;t=3.8,P<0.05）;在言语理解方面智商值为100.7±20.3,低于对照组（117.2±14.1;t=2.8,P<0.05）;在加工速度方面智商值为83.6±12.1,低于对照组（103.8±16.1;t=4.0,P<0.05）;在工作记忆方面智商值为87.2±16.9,低于对照组（101.7±15.7;t=2.6,P<0.05）。PS组左侧额叶白质、右侧顶叶白质、胼胝体压部、双侧内囊、双侧大脑脚和双侧小脑FA值显著低于对照组。结论 TS患者左侧额叶纹状体通路、右侧上纵束通路及胼胝体圧部FA值减低可能与视觉空间感觉及相关执行能力减低有关;双侧内囊、大脑脚和小脑局部FA值减低可能与运动异常有关。     

皮质下缺血性血管性痴呆患者的弥散张量改变

目的 应用弥散张量成像技术探讨皮质下缺血性血管性痴呆(subcortical ischemic vascular dementia,SIVD)患者脑白质弥散张量变化的特点.方法 对45例SIVD患者和45例年龄匹配的正常非痴呆对照者,测量感兴趣区各向异性分数(fractional anisotropy,FA)值和表观弥散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)值,比较其脑白质的弥散张量改变.结果 在SIVD患者中左额叶前部皮质下白质的FA值小于右侧,而ADC值大于右侧.与对照组比较,SIVD患者在双侧额叶前部皮质下白质、侧脑室前后角区白质和胼胀体膝部弥散张量改变.双侧额叶前部皮质下白质的FA值与MMSE评分正相关.结论 不同脑区的FA、ADC等弥散张量参数变化特点可能为SIVD患者的诊断提供依据.     

卒中后淡漠基于体素的弥散张量成像研究

目的:利用磁共振弥散张量成像(DTI)探究卒中后淡漠发病的结构基础。方法:将54例缺血性脑卒中恢复期患者根据淡漠的临床诊断分为淡漠组(n=31)与非淡漠组(n=23),并采集颅脑T1、T2以及DT1序列MR影像;比较两组间年龄、性别、教育程度、神经功能缺损(NIHSS)评分及梗塞灶位置,然后利用DTl进行基于体素的分析(VBA)以探究卒中后淡漠结构基础。结果:AES-C评分存在两组间存在统计学差异(P-0.00),余各项资料则未发现组间差异。左侧前部放射冠区、胼胝体膝部、压部、毯部的FA值在淡漠组明显下降(P0.05)。结论:左侧额叶-皮质下环路及胼胝体膝部、压部、毯部白质结构的破坏可能与卒中后淡漠有关。     

扩散峰度成像评价阿尔茨海默病患者脑白质微观结构的改变

目的 采用扩散峰度成像(DKI)探讨阿尔茨海默病(AD)患者脑白质微观结构的改变。方法 对23例AD患者(AD组)和24名健康对照者(HC组)进行常规MR序列及DKI扫描,手动测量额叶、顶叶、枕叶及颞叶皮层下白质、内囊(前、后肢)、外囊、胼胝体(膝、干、压部)的DKI参数,包括扩散峰度(MK)、横向峰度(Ka)、径向峰度(Kr)、平均扩散率(MD)、横向扩散率(Da)、径向扩散率(Dr)及FA值。采用ROC曲线下面积评价各参数值诊断AD的效能。结果 与HC组相比,AD组的顶叶及颞叶皮层下白质、外囊的MK、Ka、Kr值均降低;枕叶皮层下白质的MK、Kr值均降低;内囊前肢、胼胝体膝的MK、Ka值均降低;胼胝体干的MK、Kr值均降低;胼胝体压、内囊后肢的Ka值降低(P均<0.05)。额叶皮层 下白质、内囊前肢、胼胝体干的MD、Da、Dr值均升高;顶叶及颞叶皮层下白质、外囊的MD、 Dr值均升高;胼胝体压部的MD、Da值均升高;内囊后肢、胼胝体膝的MD值均升高;枕叶皮层下白质的Dr值升高(P均<0.05)。额叶、顶叶、枕叶及颞叶皮层下白质、胼胝体干、胼胝体膝、内囊前肢、外囊的FA值减小(P均<0.05)。颞叶皮层下白质Dr值的ROC曲线下面积最大,为0.95。所有部位的MK、Ka、Kr及FA值与MMSE评分均呈正相关;MD、Da及Dr值与MMSE评分呈负相关。结论 DKI参数可反映AD患者脑白质微观结构的改变,颞叶皮层下白质的Dr值是鉴别AD患者与正常人的最佳指标。     

老年人脑白质病变相关性跌倒患者的脑弥散张量成像研究

目的定量分析老年人脑白质病变(white matter lesions,WMLs)相关性跌倒患者的脑弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)及临床改变,初步探索老年人跌倒风险的影像学预测指标。材料与方法选择2015年6月至2016年1月期间首都医科大学附属北京天坛医院60岁以上的WMLs患者,根据Tinetti平衡和步态量表划分为跌倒风险组15人(Tinetti25分)及对照组29人(Tinetti≥25分)。运用基于纤维束追踪空间统计分析(tract based spatial statistics,TBSS)识别跌倒风险组患者异常的脑白质纤维束,并与简易精神状态检查量表(mini mental state exam,MMSE)、蒙特利尔认知评估(montreal cognitive assessment,Mo CA)量表、Tinetti平衡和步态量表(tinetti balance and gait analysis)、计时起立-步行测验(timed up and go test,TUGT)分别进行相关性分析。结果跌倒风险组的MMSE(t=2.806,P=0.008)及Mo CA(t=2.890,P=0.006)量表评分低于对照组。跌倒风险组的全脑平均各向异性分数(fractional anisotropy,FA)值低于对照组(t=2.862,P=0.007);跌倒风险组全脑平均FA值与MMSE(r=0.533,P=0.041)及Mo CA(r=0.642,P=0.010)量表呈正相关。跌倒风险组FA值减低的脑白质纤维束为右侧钩束、胼胝体膝部、体部及压部、双侧放射冠前部、右侧放射冠上部、右侧上纵束、左侧扣带回;其中跌倒风险组的胼胝体膝部、右侧放射冠前部、胼胝体体部、胼胝体压部、右侧上纵束、左侧扣带回的平均FA值均与Mo CA呈正相关(P值均0.05);右侧钩束的平均FA值(r=0.562,P=0.029)与Tinetti平衡量表呈正相关;右侧钩束(r=0.572,P=0.026)、胼胝体体部(r=0.538,P=0.038)、胼胝体压部(r=0.580,P=0.023)、左侧扣带回(r=0.520,P=0.047)的平均FA值与Tinetti步态量表呈正相关;胼胝体体部(r=-0.582,P=0.023)及左侧扣带回(r=-0.538,P=0.039)的平均FA值与TUGT呈负相关。结论跌倒风险组的全脑平均FA值及9条脑白质纤维束平均FA值低于对照组,并与认知、步态、平衡功能存在一定的相关性。DTI定量分析可用于识别老年人WMLs相关性跌倒患者的颅脑结构特点,为具有跌倒风险的WMLs患者的识别、判断病情及预后评价提供了重要的影像学依据。     

基于纤维束骨架的空间统计方法研究维持性透析终末期肾病患者脑白质结构变化

目的 探讨基于纤维束骨架的空间统计方法研究维持性透析终末期肾病（ESRD）患者脑白质微结构变化。方法 采用3.0T MR仪对32例行维持性血透的ESRD患者和30名健康对照行DTI扫描,应用基于纤维束骨架的空间统计（TBSS）方法分析DTI多参数图,获得部分各向异性分数（FA）、平均弥散度（MD）、轴向弥散度（AD）及径向弥散度（RD）有显著差异的脑区。将ESRD患者差异脑区FA值与简易精神状态测试（MMSE）评分进行偏相关分析。结果 与健康对照比较,ESRD患者双侧额叶白质、双侧前辐射冠、胼胝体体部及膝部、左侧颞叶白质及多条联络纤维FA值显著减低;MD值呈广泛且对称性显著升高;右侧上纵束、左侧上辐射冠AD值显著升高,左侧丘脑前辐射AD值显著降低;双侧额叶、胼胝体及双侧上纵束等白质区RD值显著升高（P均<0.05）。右侧额叶白质（r=0.404,P=0.022）及左侧上纵束（r=0.475,P=0.006）FA值与MMSE评分呈正相关。结论 ESRD患者脑区白质微结构受损,可能导致其认知障碍。     

孤独症患儿神经连接异常的影像特征

目的 联合应用弥散张量成像(DTI)和磁共振波谱(MRS)技术分析孤独症患儿大脑白质的结构和功能,探讨孤独症患儿神经连接异常的影像学特征。方法 对符合入选标准的2~9岁孤独症患儿(孤独症组,n= 14)和健康儿童(对照组,n= 8)分别进行DTI和MRS检测,以双侧额叶、胼胝体膝部及压部、海马、小脑白质为感兴趣区,利用GEAW 4.2工作站的Functool 2.6软件分别对DTI及MRS数据进行后处理分析,分别记录DTI的各向异性分数(FA)、表观弥散系数(ADC),MRS的代谢物N-乙酰天门冬氨酸(NAA)、胆碱(Cho)、肌酐(Cr)绝对浓度以及NAA/Cr、Cho/Cr比值。结果 与对照组相比,孤独症组左海马FA降低(F= 5.922, P = 0.033),左右海马Cr降低(F> 4.715,P < 0.05)。孤独症组左侧胼胝体膝部FA低于右侧( F = -2.335, P = 0.042),左侧胼胝体压部ADC明显高于右侧(F = 3.520, P < 0.01);左侧额叶NAA、Cho、Cr绝对浓度(| t| > 2.648, P < 0.05),胼胝体压部NAA绝对浓度( t= -3.076, P = 0.009),小脑Cho/Cr均低于右侧(t= -2.225, P = 0.044)。对照组左右半球相对脑区DTI和MRS检测值均无显著性差异(P > 0.05)。 结论 孤独症患儿额叶、海马、小脑、胼胝体膝部及压部存在局部代谢或功能的异常,提示孤独症患儿可能存在半球内尤其左侧大脑半球内神经连接不足,半球间神经连接不足。     

首次发病的精神分裂症患者胼胝体亚区的弥散张量研究

目的使用弥散张量成像技术探究首次发病的精神分裂症患者的胼胝体亚区,即膝部、体部及亚部的异常。方法对58例首次发病的精神分裂症患者和58例年龄、性别相匹配的健康人进行弥散张量成像的磁共振扫描,并采用ROI分析方法研究精神分裂症组的胼胝体各亚区的FA值的异常。结果精神分裂症患者胼胝体的FA值分别为:膝部0.596±0.027、体部0.560±0.030及压部0.635±0.026;与健康对照组比较,显著降低。结论精神分裂症患者的胼胝体异常在首次发病时即已经出现,这些异常很有可能与精神分裂症的发病机制有关。     

磁共振弥散张量成像观察创伤性胼胝体损伤

目的 探讨磁共振弥散张量成像对胼胝体损伤的潜在诊断价值.方法 应用磁共振弥散张量成像技术对25例闭合性颅脑损伤患者及20例健康志愿者进行观察,对胼胝体膝部、压部进行定量测定FA及ADC值,测定结果与患者组GCS进行相关分析.结果 患者组胼胝体膝部及压部的FA值较对照组显著下降(P＜0.05).患者组与对照组所测胼胝体ADC值差异无统计学意义(P＞0.05).患者组胼胝体FA值与GCS呈显著相关(P＜0.05).结论 磁共振弥散张量成像技术能清晰显示并定量与临床GCS评分密切相关的胼胝体损伤,为临床诊断及治疗提供有价值的更深层次的信息.