儿童良性癫痫伴中央颞区棘波全脑白质磁共振扩散张量成像研究

发布时间：2020-04-05 12:19

【摘要】：目的:癫痫是一种由多种病因引起的慢性脑部疾病,以脑神经元异常过度同步化放电导致反复性、发作性和短暂性中枢神经系统功能失常为特征。反复、发作性神经元异常放电可导致脑部微结构异常,从而导致水分子的弥散运动发生变化。扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)是在弥散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)基础上改进和发展而来的一种新的成像方法,它利用水分子扩散运动存在各向异性的原理,从多个方向对其进行量化,从而反映活体组织的细微结构和功能改变。现已广泛用于癫痫及其他中枢神经组织生理及病理改变的研究。本文研究的儿童良性癫痫伴中央颞区棘波(benign childhood epilepsy with centrotemporal spikes,BECT)是儿童时期常见的癫痫综合征,具有明显的年龄依赖性,发病年龄多为3-13岁,男性略占优,通常在青春期前缓解,预后良好。主要的临床表现为持续时间短暂的运动或感觉性发作。尽管其为良性,但长时持续发放可能伴有轻度认知损害。致痫灶所在侧别在认知损害中具有决定性作用,优势半球放电更易引起轻度认知损害。DTI在研究癫痫相关网络方面具有广泛的应用,包括癫痫致痫灶的定侧,确定主要白质通路的位置(如视辐射),了解不同癫痫综合征相关的白质损伤。本研究旨在通过DTI对BECT患儿进行脑白质结构分析,利用相对较大的样本量,使用基于TBSS方法研究BECTS患儿大脑白质微结构的改变,并进一步分析其改变是否和临床指标如BECT惊厥发作频次及认知之间存在显著的相关性。从而能够更深层次探讨BECT病理生理机制,为临床提供更为精准、更具价值的影像信息。方法:纳入30例(3~15岁)BECTS患儿作为病例组,30例性别、年龄、性别、年龄、受教育程度与病例组相匹配的儿童作为对照组。使用美国GE公司生产的Discovery MR750 3.0T磁共振扫描仪获取常规及DTI图像。使用MATLAB平台下集成FSL工具包的PANDA软件行DTI处理数据。首先将DICOM格式数据转换为NIFTI格式。使用线性图像配准方法将所有的弥散加权图像配准到标准图像上去运动校正。去除非脑组织成份减少图像大小。最后使用DTIFIT工具包计算每个被试个体脑空间上每个体素的DTI参数值。通过TBSS工具包提取白质骨架纤维并进行配准,从而得到基于白质纤维骨架体素水平的统计分析。最后利用集成randomize函数的FSL软件内进行白质骨架空间内体素水平的非参数检验,从而得到组间有显著统计学差异的区域。结果:本研究显示病例组与正常对照组相比FA差异的区域为右侧小钳及左侧小钳、放射冠前部,但平均扩散率(Mean diffusivity,MD)在右侧内囊后肢、外囊、丘脑后辐射及胼胝体体部、压部较正常对照组增加,左侧胼胝体体部、压部放射冠及上纵束较正常对照组增加,且有显著性差异。BECT组与正常对照组相比,轴向扩散率(Axial diffusivity,AD)。显著差异的区域为右侧放射冠后部、胼胝体压部、胼胝体体部,左侧胼胝体体部、左侧胼胝体压部及放射冠后部。径向扩散率(Radial diffusivity,RD)除内外囊外,并无其他部位存在弥散异常。综合以上结果来看,病例组较对照组显示弥散异常部位主要在胼胝体体部。且MD与AD弥散改变最显著。结论:BECT虽为良性癫痫,但仍存在微结构异常,导致细胞外间隙增宽,进而导致DTI参数FA、MD、AD、RD等的改变,DTI允许在体内直接检查大脑微观结构的某些特征,DTI在神经解剖学,纤维连接和组织微结构异常具有重要的应用价值。DTI能发现常规MRI不能显示的病灶,对BECT患者的病理生理及痫性放电所致的结构异常能更好的理解,有助于评判致痫灶部位,可对痫性放电所致病情程度进一步评估。
【图文】：

区域图,纤维素,病例,放射冠

正常对照组增加，且差异显著。差异有显著统计学意义（P<0.01）。AD 显著差异的区域为右侧放射冠后部、胼胝体压部、胼胝体体部，，左侧胼胝体体部、左侧胼胝体压部及放射冠后部（P<0.01）。RD 除内外囊外并无其他部位存在弥散异常（P<0.01）。BECT组未发现 FA 值明显增高的纤维束，亦未发现 MD 值减低的纤维束。

区域图,纤维素,病例,区域

图 2 BECT 病例组与正常对照组主要自质纤维素 MD 值有差异的区域（P<0.05）Figure 2 The difference between the BECT case group and the normal control group ismainly due to the difference in the MD value of the cellulose.（P<0.05）表 2 BECT 组与正常组相比具有 MD 差异的脑区白质区域MNI 坐标p 值 t 值x y z右侧内囊后肢 62 113 89 <0.001 0.651252外囊 61 113 89 <0.001 0.653967丘脑后辐射 62 70 89 <0.001 0.665972胼胝体压部 76 85 89 <0.001 0.865846
【学位授予单位】：江汉大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R742.1;R445.2

【相似文献】