热射病患者的磁共振成像研究

发布时间：2017-03-30 02:14

  本文关键词：热射病患者的磁共振成像研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：第一部分 热射病患者的脑部MRI表现中文摘要研究目的：热射病常以超过40摄氏度的高体温和神经意识障碍包括谵妄、抽搐、昏迷为特征,潜在的并发症包括休克、急性呼吸窘迫综合征、代谢性酸中毒、电解质平衡紊乱、弥漫性血管内凝血、横纹肌溶解症等。以往热射病影像学研究大多为病例报道或小样本研究,本研究目的在于探讨热射病患者的脑部MRI表现,并应用磁敏感加权成像检测热射病患者的颅内出血灶和评估预后。研究方法：选取我院重症医学科的8例经临床诊断为热射病的患者,入组标准：①高温环境中劳动或生活时发病；②出现高热和昏迷。排除标准：①有机磷农药中毒；②食物中毒；③脑炎；④菌痢；⑤疟疾；⑥中毒性肺炎。8例患者均于夏季热浪期室外活动或劳动时出现高热(40℃-42℃)和昏迷(Glasgow评分3-9分),且通过临床和实验室检查排除其它。8例患者均于发病后2-5天内行颅脑磁共振检查,应用西门子磁共振Avanto 1.5T扫描仪,采用头部八通道线圈,检查序列包括T1加权成像(T1WI)、T2加权成像(T2WI)、T2-液体衰减反转恢复(T2-FLAIR)扩散加权成像(DWI)及磁敏感加权成像(SWI)。扫描参数如下：T1WI(TR 450ms,TE 15ms); T2WI (TR 3000ms, TE 100ms); T2-FLAIR (TI 2500ms, TR 8000 ms, TE 120 ms); DWI (TR 3100 ms, TE 99 ms, b值采用0和100,层厚5mm,层间距1.5mm); SWI (TR49 ms, TE40ms,层厚2mm,层间距04mm, FOV 230mm×230mm2)。并对其中5例热射病患者行2-4次的MR随访研究。所有患者根据磁敏感加权成像有无检测到颅内出血灶分为两组,分别统计组别中的死亡人数和幸存人数,应用Fisher确切概率法评价两组之间死亡率的差异,p0.05为差异具有统计意义。结果：在8例热射病患者中有5例在脑内检出了异常信号,病变性质多种多样,包括血管源性水肿、细胞毒性水肿、微出血、出血性梗死、脑炎,病变部位位于脑干、小脑半球、小脑脚、小脑齿状核、海马、放射冠、右额颞顶叶及半卵圆中心,小脑病变具有对称性分布的特点。其中3例热射病患者通过磁敏感加权成像分别在脑干、放射冠、额叶检测到斑点状出血灶,这3例患者中有2例分别在发病后第5天及第25天死亡,另一例演变成植物人并于发病3月后死亡；其他5例未检测到出血灶的热射病患者均慢慢恢复,仅留有不同程度小脑共济失调症状。根据磁敏感加权成像有无检测到颅内出血所划分的两组间死亡率有着显著统计学差异(P=0.018)。结论：热射病可导致脑组织出现缺血、梗死、出血、炎症等多种性质病变,DWI能敏感且早期的发现脑组织的细胞毒性水肿,SWI能敏感检测颅内的微出血病灶,MRI多种序列可以互补的发现这些病变。热射病MRI表现具有一定的特征性,常出现小脑的异常信号且病变具有对称性分布的特点。热射病是一种致命性急症,可伴有多种并发症比如弥漫性血管内凝血,磁敏感加权成像可敏感检测颅内出血灶,并且很有可能有助于评估热射病的预后。第二部分热射病患者小脑扩散张量成像及氢质子波谱研究中文摘要研究目的：磁共振扩散张量成像(DTI)和磁共振波谱技术(MRS)都是近年来逐渐广泛应用于临床的磁共振成像技术,可从微观上探测脑组织的水分子弥散异常及代谢物异常。小脑由于富含浦肯野氏细胞,对热毒性损伤非常敏感,本研究目的在于探讨小脑磁共振扩散张量成像对热射病患者的应用价值,并应用磁共振波谱技术探讨热射病患者小脑的代谢物变化。研究方法：研究对象来源于收入重症医学科的11名热射病患者(Glasgow评分3-9分)和相同夏季炎热期7名年龄相匹配的正常志愿者,应用磁共振西门子Avanto1.5T扫描仪,采用头颅8通道正交线圈,常规行T,WI(TR450ms,TE15ms)、T2WI(TR3000ms, TE100ms)、T2FLAIR (TR8000ms, TE120ms)扫描。DTI成像使用单次激发SE-EPI的序列,具体的参数如下：TR9999ms, TE89.2ms,矩阵128×128,FOV 24cm,1次采集,b=1000s/mm2,弥散的敏感梯度方向数目为15个,层厚为5mm,层间距为Omm。行DTI扫描后应用Functool软件自动生成FA图和ADC图,分别测量热射病患者及正常对照组小脑白质以及灰质的各向异性分数(FA值)及表观扩散系数(ADC值),每位患者或志愿者均选择4个区域为感兴趣的区域(ROI)进行测量：ROI对称置于“看似正常”的小脑白质和灰质,“看似正常”的标准为常规MRI序列未发现异常信号,4例在小脑发现异常信号的热射病患者排除在外。其中有8名热射病患者及7名对照组并使用磁共振波谱技术采集数据,以轴位T2WI作为MRS的定位图像,获取点解析波谱分析(point resolved spectroscopy,PRESS)的多体素1H-MRS数据,扫描参数：TR=1500ms, TE=135ms, FOV=16mm×16mm,层厚=15mm, Vol R-L=70mm, A-P=30mm, F-H=15mm, NEX=4。感兴趣区(ROI)置于第四脑室和枕骨之间的小脑组织,尽量避开颅骨及脑脊液等结构,周围施加6个饱和带,以避免周围组织对测量值的影响。由磁共振成像仪自带软件自动计算代谢产物N-乙酰天门冬氨酸酸(NAA) 2.02ppm、胆碱(Cho) 3.20ppm、肌酸(Cr)3.02ppm等物质的波峰下面积,并能自动给出各种代谢物信号强度的相对比值包括NAA/Cr、NAA/Cr2、Cho/Cr、Cho/Cr2、NAA/Cho。测量小脑的代谢物比值包括NAA/Cr、NAA/Cr2、Cho/Cr、Cho/Cr2、NAA/Cho、NAA/(Cho+Cr)。采用Mann-Whitney U检验比较两组间各种DTI参数及MRS代谢参数之间的差异,热射病患者的小脑代谢产物的比值并与其临床Glasgow昏迷评分(GCS)采用pearson相关性分析,p0.05为差异具有统计意义。结果：热射病患者小脑白质FA值低于对照组(625.5±86.1比769.5±58.4,p=0.025),小脑灰质FA值低于对照组(158.8±27.9比187.5±15.8,p=0.040)差异均具有统计学意义；热射病患者小脑白质ADC值高于对照组(681.3±37.5比666.1±33.6,p=0.406),小脑灰质ADC值高于对照组(873.6±120.7比790.1±83.7,p=0.142),但差异无统计学意义。热射病患者组小脑代谢物比值NAA/Cr较对照组明显降低(0.79±0.10比1.03±0.11, p=0.004), Cho/Cr低于对照组(0.85±0.13比0.99±0.05,p=0.032)NAA/(Cho+Cr)低于对照组(0.42±0.06比0.52±0.05,p=0.010),而NAA/Cr2、 Cho/Cr2、NAA/Cho与对照组差异均无统计学意义(均p0.05),分别为(1.41±0.53比1.63±0.14,p=0.083；1.58±0.52比1.58±0.17,p=0.908；0.96±0.18比1.06±0.92,p=0.271)；热射病患者组小脑代谢物比值NAA/Cr和患者的临床GCS评分呈显著正相关(r=0.748,p=0.033)。结论：应用磁共振扩散张量成像和磁共振波谱技术可敏感的探测热射病患者小脑组织水分子扩散及代谢物异常,可更深入的揭示热射病病理基础,对热射病诊断和病情评估具有重要意义。1、应用DTI可有效判断热射病导致的小脑神经元损害,热射病可导致小脑组织FA值降低。2、应用MRS技术可敏感的探测热射病导致的患者小脑代谢物异常,热射病患者常导致小脑的NAA峰降低,并可出现Lac峰。3、热射病患者的小脑组织代谢产物比值NAA/Cr与临床的GCS评分具有显著相关性,计算代谢物比值的高低有助于评估热射病患者病情的轻重。
【关键词】：热射病 脑 磁共振成像 磁敏感加权成像 热射病 小脑 扩散张量成像 磁共振波谱分析
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R445.2;R594.1
【目录】：

• 中文摘要8-12
• 英文摘要12-17
• 中英文缩写词17-18
• 第一部分：热射病患者的脑部MRI表现18-34
• 前言18
• 材料与方法18-19
• 结果19-20
• 讨论20-26
• 结论26-27
• 附表27-28
• 附图28-31
• 参考文献31-34
• 第二部分：热射病患者小脑扩散张量成像及氢质子波谱研究34-52
• 前言34
• 材料与方法34-36
• 结果36
• 讨论36-42
• 结论42-43
• 附表43-45
• 附图45-49
• 参考文献49-52
• 致谢52-53
• 攻读学位期间发表的的学术论文目录53-54
• 学位论文评阅及答辩情况表54-55
• 英文论文155-65
• 英文论文265-72
• 英文论文372-82
• 英文论文482-90
• 英文论文590-96

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

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本文编号：275988