帕金森病高場MRI系列研究.pdf

1、一、磁敏感加權(quán)序列測量帕金森病腦鐵含量的研究 目的:應用磁敏感加權(quán)序列（susceptibility weighted imaging，SWI）相位圖全面測量帕金森?。≒arkinson's disease，PD）患者中腦及基底節(jié)腦鐵含量。 對象和方法:應用SWI序列對42名PD患者和37例健康受試行全腦掃描，后處理得到校正相位圖。在校正相位圖上勾畫并測量中腦及基底節(jié)各核團相位值，包括黑質(zhì)致密帶（substantia n

2、igra compacta，SNc）、黑質(zhì)網(wǎng)狀帶（substantia nigra reticulata，SNr）、紅核（red nucleus，RN）、丘腦底核（subthalamic nucleus，STN）、黑質(zhì)蒼白球束（fasicula nigrale，F(xiàn)N）、殼核（putamen，PUT）、蒼白球（globus pallidus，GP）、尾狀核（caudate nucleus，CN）、丘腦（thalamus，THA），并按照解

3、剖分區(qū)或PD鐵病理沉積的特點將不同腦區(qū)又細分為多個亞區(qū)。分析37例健康受試不同腦區(qū)相位值與鐵含量參考值之間的相關(guān)性；比較PD和與之年齡、性別匹配的23例正常對照（normal controls，NC）兩組間不同腦區(qū)相位值有無顯著性差異；比較病情程度和病程長短不同的兩組間各腦區(qū)相位值之間有無顯著性差異。 結(jié)果:①健康受試各腦區(qū)相位值與鐵含量參考值之間存在高度的負相關(guān)（r2=0．839，p=0．037）。②PD組SNc內(nèi)、SNc外相

4、位值小于NC組，兩組間存在顯著差異；其余腦區(qū)均未見顯著性差異；病重側(cè)SNc相位值小于病輕側(cè)。③PD進展期組病重側(cè)SNc內(nèi)、SNc外相位值小于PD早期組，兩組間存在顯著性差異。④各腦區(qū)相位值在病程長短兩組間未見顯著性差異。 結(jié)論:①PD腦鐵含量的異常增加只特異的局限在SNc，而其他基底節(jié)核團均未見顯著增加。從影像學的角度說明：鐵與PD選擇性的造成SNc多巴胺能神經(jīng)元的凋亡密切相關(guān)，這種特定的分布方式有助于與其他疾病鑒別。②PD患者

5、SNc兩側(cè)鐵含量不一致，病重側(cè)高于病輕側(cè)，且病重側(cè)鐵含量與病程長短無明顯關(guān)系，但隨病情的加重而增加。這不僅支持過量鐵是PD的發(fā)病機制，同時也提示鐵的定量測量可成為判斷病情進展的一個重要指標。③正常STN就具有較高的鐵含量，SWI相位圖可清晰顯示，利用這一特點可進行立體定向術(shù)前定位，以提高手術(shù)療效。④SWI序列相位圖像，具有極佳的解剖分辨率，是目前活體測量腦鐵含量的最佳方法，在PD及其它神經(jīng)變性疾病的研究中具有重要意義。 二、帕金

6、森病全腦結(jié)構(gòu)基于體素的MRI形態(tài)學分析 目的:采用基于體素的形態(tài)學分析（voxel based morphometry，VBM）方法，揭示PD患者全腦灰質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變，探尋與輕度認知障礙有關(guān)的腦結(jié)構(gòu)變化。 對象和方法:應用T1WI三維腦容積掃描序列（Brain Volume，BRAVO）對35名PD患者和20名NC進行掃描，獲得全腦結(jié)構(gòu)圖像。根據(jù)認知損害的情況將PD患者進一步分為：14例無輕度認知障礙（none mild

7、cognitive impairment，nMCI）組和21例輕度認知障礙（mild cognitive impairment，MCI）組。采用以SPM5為基礎(chǔ)的VBM方法進行數(shù)據(jù)處理得到全腦灰質(zhì)圖。 結(jié)果:①相比NC，PD患者出現(xiàn)廣泛腦區(qū)灰質(zhì)密度的減低，范圍累及雙側(cè)顳葉、額葉、頂葉、枕葉，邊緣系統(tǒng)的右側(cè)海馬、海馬旁回，右側(cè)小腦后葉及左側(cè)CN。②相比NC，PD-nMCI組灰質(zhì)密度減少的腦區(qū)主要集中在右側(cè)顳葉，包括顳中回、下回及右

8、側(cè)海馬、右側(cè)前扣帶回皮質(zhì)（anterior cingulate cortex，ACC）。③相比PD-nMCI組，PD-MCI組右側(cè)楔葉、楔前葉、雙側(cè)中央前回、右側(cè)眶額回（orbit frontal cortex，OFC）、雙側(cè)顳中回、左側(cè)梭狀回灰質(zhì)密度明顯減少。 結(jié)論:①PD患者出現(xiàn)全腦廣泛區(qū)域灰質(zhì)結(jié)構(gòu)密度的減低，包括雙側(cè)額、顳、頂、枕葉、右側(cè)邊緣系統(tǒng)等。②PD-nMCI患者灰質(zhì)密度的減低主要局限在右側(cè)顳葉和邊緣系統(tǒng)的右側(cè)海馬和

9、ACC；隨認知障礙的出現(xiàn)，范圍逐漸擴大。③雙側(cè)頂、枕葉聯(lián)合腦區(qū)灰質(zhì)密度的減低與PD患者的輕度認知障礙關(guān)系密切。④VBM技術(shù)可以在活體狀態(tài)客觀地評價腦內(nèi)結(jié)構(gòu)的早期變化，是研究腦內(nèi)形態(tài)學改變的首選方法。 三、帕金森病靜息態(tài)下紋狀體功能連接的fMRI研究: 目的:應用功能連接（functional connectivity MRI，F(xiàn)c-MRI）技術(shù)研究PD患者靜息態(tài)下腦功能變化。 對象和方法:對35例PD患者和17例

10、NC在靜息狀態(tài)下行fMRI成像，采用SPM5統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)處理。以雙側(cè)紋狀體（striatum，STR）為種子點，獲得每個受試的STR功能連接圖，比較PD和NC兩組間功能連接的差異。 結(jié)果:①PD患者與雙側(cè)STR正連接減弱的區(qū)域主要位于右側(cè)前額葉背外側(cè)部（dors-olateral prefrontal cortex，DLPFC）和雙側(cè)后扣帶回皮質(zhì)（posterior cingulate cortex，PCC），此外，左頂葉后

11、部皮層（左側(cè)楔前葉、頂下小葉、左側(cè)緣上回）顯示與L-STR正連接減弱。②海馬、海馬旁回以及島葉等邊緣系統(tǒng)與雙側(cè)STR正連接增強。 結(jié)論: PD患者腦內(nèi)神經(jīng)網(wǎng)絡出現(xiàn)廣泛的改變，額、頂葉是患者認知功能損傷的主要神經(jīng)位點，而海馬、海馬旁回及島葉等邊緣系統(tǒng)可能發(fā)揮著重要的代償機制。 四、帕金森病靜息態(tài)fMRI的局部一致性分析: 目的:應用局部一致性（regional homogeneity，ReHo）技術(shù)研究PD患者靜息

12、態(tài)下腦功能變化，分析隨疾病進展，腦內(nèi)ReHo變化的規(guī)律。 對象和方法;對象及檢查方法同第三部分。按病情將PD進一步分為：早期組，15例（Hoehn＆Yahr評分≤1．5）和進展期組，20例（Hoehn& Yahr評分>1．5）。采用SPM5統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)處理。通過計算全腦每個體素的肯德爾協(xié)和系數(shù)（Kendall's coefficient concordance，KCC），得到每個受試的全腦ReHo圖，比較PD和NC兩組間Re

13、Ho的差異，比較早期和進展期兩組間ReHo的差異。 結(jié)果:①相比NC，PD組ReHo降低的區(qū)域主要集中在運動皮層，包括：初級運動皮層M1、前運動皮質(zhì)（premotor cortex，PMC）、輔助運動區(qū)（supplementary motor area，SMA）、ACC，以及左側(cè)DLPFC、右側(cè)小腦后葉及右側(cè)顳上回。②在PD早期就存在運動皮層以外腦區(qū)的受損，包括雙側(cè)島葉后部、DLPFC、頂葉角回、緣上回、左側(cè)楔前葉及右側(cè)顳上回、

14、小腦后葉，顯示ReHo減低。⑧隨疾病進展，ReHo減低的異常腦區(qū)逐漸增多。右側(cè)小腦后葉（小腦蚓）、雙側(cè)OFC、直回、左側(cè)顳中、下回ReHo顯著減低；而雙側(cè)枕中回、島葉前部、扣帶回、顳上回，右側(cè)顳中回、丘腦ReHo顯著增加；運動皮層未見顯著變化。 結(jié)論:①PD患者ReHo降低的區(qū)域主要集中在運動皮層及左側(cè)DLPFC。②在疾病早期就存在運動回路以外腦區(qū)的受損，包括雙側(cè)島葉后部、DLPFC、頂葉及右側(cè)顳上回、小腦后葉。而OFC的損傷出