正常老年人和阿爾茨海默病人腦白質改變的磁共振擴散張量成像研究.pdf

1、本課題應用磁共振擴散張量成像(diffusion tensor imaging，DTI)對正常老年人(old normal，ON)和阿爾茨海默(Alzheimer's disease，AD)病人腦白質變化進行了研究。 主要研究內容和研究結果包括：(一)探討并優(yōu)化DTI的圖像采集技術，其中主要研究了不同數(shù)目擴散梯度(NDGD)以及不同擴散敏感因子b值對腦白質定量測量的影響。結果顯示，在感興趣區(qū)(ROI)水平，所有序列的擴散系數(shù)＜D

2、＞和各向異性分數(shù)FA沒有統(tǒng)計學區(qū)別，然而，擴散張量本征值卻不同。在體素水平，多數(shù)部位21-與31-NDGD序列的相關系數(shù)較高。隨著b值增高，SNR降低；在一定的b值范圍，ADC及其值標準差有不同的變化。(二)探討并建立了數(shù)據(jù)采集后離機進行的圖像預處理、DTI參數(shù)計算、腦白質分析比較方法。包括采用磁場圖像方法矯正磁敏感偽影、采用配準方法矯正渦流偽影和運動偽影。應用實驗室自行開發(fā)的軟件計算DTI定量測量參數(shù)，并生成相應圖像。自行開發(fā)軟件建立

3、了ROI測量分析腦白質的方法。(三)選擇38例健康者作為研究對象，在不同的ROI定量比較ON(18例)和正常中青年人(young normal，YN，20例)腦白質結構的五個DTI參數(shù)，研究了ON腦白質變化的規(guī)律。又通過對DTI測量結果與年齡的簡單相關性研究，探討腦白質變化的年齡效應。另外，將腦組織體積指標作為控制因素研究DTI參數(shù)與年齡的偏相關性效應。結果發(fā)現(xiàn)，與YN相比，ON的＜D＞、λ1、λ2和λ3在所有ROI都有提高，然而，F(xiàn)A

4、僅在胼胝體膝部(CCA)和胼胝體中部(CCM)顯示有統(tǒng)計學意義的降低。相關性研究表明，＜D＞、λ1、λ2和λ3在大部分腦白質區(qū)與年齡正相關，F(xiàn)A在CCA和CCM與年齡負相關。在考慮了腦萎縮影響之后，腦白質的變化仍有很強的年齡效應。(四)14例早期AD病人和18例ON作為研究對象，在不同ROI測量并比較AD病人和ON腦白質結構的五個DTI參數(shù)，研究了早期AD病人腦白質改變的情況。又通過對DTI測量結果與8個標準神經(jīng)心理檢測評分的相關性研究

5、，探討AD腦白質微觀結構改變與認知功能損傷之間的關系。 結果發(fā)現(xiàn)與ON組相比，AD病人顯示在胼胝體壓部(CCP)和后頂-顳葉皮層下白質(S2)FA降低、CCP的＜D＞提高、CCM的λ1提高、CCP的λ3提高。另外，在8個神經(jīng)心理行為測試中，AD病人的評分均低于ON組。相關性研究結果顯示AD病人CCP、S2、腦后部扣帶和上縱束的FA與多個神經(jīng)心理測試評分正相關，而在較分散的多個部位＜D＞、λ1、λ2和λ3與多個神經(jīng)心理測試評分負相