磁共振波谱成像及磁共振弥散张量成像在外伤性脑损伤的应用研究

发布时间：2020-06-12 11:28

【摘要】： 第一部分正常成人大脑额叶3.0T磁共振波谱表现 目的：研究正常志愿者大脑额叶磁共振波谱成像的特点，明确不同年龄、性别间代谢物的差异以及各代谢物在额叶半球间差异。材料和方法：采用GE signa VH／i 3.0T成像系统，选择20-59岁身体健康的志愿者40名，用二维多体素PRESS144序列波谱扫描，Functool软件包后处理，得到NAA、Cho、Cr、Glx、mI的相对定量和伪彩图，统计半球对称部位和不同性别、年龄间代谢物比值有无差异。结果：正常成人额叶各代谢物比值男性和女性之间没有统计学差异；双侧额叶之间代谢物比值也没有差异；大脑额叶的灰质和白质之间Cho／Cr、NAA／Cr及Glx／Cr差异具有统计学意义；随着年龄增高而出现Cho／Cr升高，NAA／Cr降低。结论：正常成人额叶代谢物比值无半球间差异及性别间差异；但年龄对于代谢物比值有一定的影响；额叶灰质和白质之间代谢物比值也不相同，波谱分析时应考虑这些因素的影响。 第二部分磁共振波谱成像在外伤性脑损伤急性期的应用研究 目的：研究急性期外伤性脑损伤的MRSI变化情况，以及MRSI的改变与患者病情轻重的关系。材料和方法：自2004年12月-2006年12月对36名(年龄20-59岁，平均37岁；其中女性患者12名)外伤性脑损伤患者在急性期(1-18天，平均为8天)进行双侧额叶的二维多体素MRS检查，MRSI检查的区域为常规影像学表现正常的脑组织；并对患者急性期行GCS评分，评估患者病情严重性。30名正常志愿者(年龄20—57岁，平均35岁，其中女性9名)作为对照组。患者的代谢物比值与志愿者进行比较，分析患者MRS表现特点。结果：患者双侧额叶灰质及白质的Cho／Cr、Cho／NAA较对照组升高，NAA／Cr降低，并且代谢物比值的改变与患者的GCS评分具有很强的相关性。结论：常规影像学表现正常的额叶出现代谢物比值的改变，提示局部脑损伤的存在；并且MRS改变与患者的预后具有较强的相关性，因此MRSI检查可以作为评估脑外伤患者病情严重性的有力工具。 第三部分磁共振波谱成像在外伤性脑损伤恢复期的应用研究 目的：研究恢复期外伤性脑损伤的MRSI变化情况，以及MRSI变化与患者预后的相关性。材料和方法：对24名脑外伤患者在外伤后3个月和6个月进行MRSI复查。30名志愿者作为对照组。将患者复查结果与患者第一次检查结果进行比较，同时复查结果与对照组进行比较，明确恢复期MRSI的变化特点。将患者的MRSI变化情况与患者预后进行相关性分析，研究MRSI的变化与预后的关系。结果：患者3个月复查时Cho／Cr、Cho／NAA较第一次略有增高，NAA／Cr较第一次时略降低，但差别均无统计学意义。6个月复查Cho／Cr及Cho／NAA较以前降低，NAA／Cr升高，接近正常值范围，除白质的Cho／Cr仍高于正常，其他代谢物比值与对照组间已无统计学差异。患者额叶白质的Cho／Cr、灰质的NAA／Cr与其预后有较强的相关性。结论：脑外伤患者外伤后Cho／Cr在较长的一段时间内维持在较高的水平，NAA／Cr维持在较低的水平，而后才逐渐恢复，到6个月时接近正常值范围。MRSI的改变对于患者预后评估具有重要的价值。 第四部分正常成人大脑磁共振弥散张量成像研究 目的：分析正常成人大脑不同部位弥散各向异性的差异，及性别和年龄对大脑弥散特征的影响。材料和方法：测量40名正常志愿者(男20例，女20例，年龄20—59岁，平均年龄为39岁)大脑不同部位的FA值和ADC值。所测量脑内结构包括以下部位：外囊、内囊前肢、内囊后肢、胼胝体膝部、胼胝体压部和半卵圆中心；豆状核、尾状核、丘脑和脑脊液。结果：1、左右两侧大脑半球和不同性别的大脑白质的FA值和ADC值之间未见统计学差异。2、不同部位的大脑白质各向异性程度差别具有统计学意义(p＜0.05)，FA值以胼胝体压部为最高(0.89±0.07)，其此是膝部，外囊最低(0.41±0.06)。ADC值在白质间差别并不明显，胼胝体膝部最高(7.75±0.4810~(-4)mm~2／s)，内囊后肢最低(6.43±0.3710~(-4)mm~2／s)。在大脑灰质中，FA值ADC值差别也具有统计学意义(p＜0.05)，FA值及ADC值均是丘脑最高，豆状核最低。3、随着年龄增大，大脑白质的FA值呈现下降趋势，ADC值则有增高的趋势。结论：FA值可定量分析大脑不同部位的弥散各向异性程度。随着年龄的增大，FA值有降低的趋势，而ADC值则有增高的趋势。 第五部分磁共振弥散张量成像在外伤性脑损伤的应用研究 目的：研究磁共振弥散张量成像在外伤性脑损伤中的应用价值。材料和方法：自2004年12月-2006年12月，对36名(年龄20-59岁，平均37岁；其中女性患者12名)外伤性脑损伤患者在急性期(1-18天，平均为8天)进行磁共振弥散张量成像检查，测量脑内不同部位的FA值及ADC值情况；在外伤后3个月和6个月时对患者进行复查，明确FA值及ADC值的变化情况。并对患者急性期行GCS评分，评估患者病情严重性；6个月时行GOS评分评估患者预后恢复情况。30名正常志愿者(年龄20—57岁，平均35岁，其中女性9名)作为对照组。患者急性期及复查时的FA值、ADC值与志愿者进行比较，分析患者DTI变化特点。结果：患者内囊后肢、胼胝体压部及半卵圆中心处FA值在急性期较对照组降低，这种变化在中型及重型外伤患者中表现明显；3个月及6个月随访发现患者FA值逐渐升高，至6个月时与对照组间差别已无统计学意义。并且患者急性期FA值的变化与患者的GCS评分及6个月时的GOS评分具有很强的相关性。结论：常规影像学表现正常的脑白质出现FA值的改变，提示局部脑损伤的存在；并且FA值改变与患者的病情严重性及预后具有较强的相关性，因此DTI检查可以作为评估脑外伤患者病情严重性及预后情况的有力工具。
【图文】：

士学位论文部位利用局部手动匀场，如高阶匀场。由于3.0T磁共振梯度增大，涡流伪影会很明显，这会导致波谱扭曲和SNR降低。通件的升级，可以克服这些缺陷。)磁共振波谱的定位:磁共振波谱的定位技术就是将所需的化特定区域内加以增强，常见的定位技术有以下两种:点分辨波谱技术(PRESS):定位的感兴趣区是三个正交平面交叉列只激发感兴趣区内的磁化矢量，兴趣区以外的磁化矢量基本1)。PRESS序列对于T2弛豫较为敏感，，临床工作中选择的回波两次激发之间要求保证整个磁化过程完全恢复。，80180

PRESS序列对于T2弛豫较为敏感，临床工作中选择的回波时为在两次激发之间要求保证整个磁化过程完全恢复。，80180线图1.PRESS序列磁共振原理图2、激励回波法(STEAM):在三个正交层面施加90U射频脉冲，三个层分形成一个立方体，产生激励回波(线图2)。该序列的选择性较强择的感兴趣区内匀场，兴趣区以外信号的干预较小。与PRESS相比，于只采集了信号的后半部分，减低了信噪比。
【学位授予单位】：复旦大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：R445.2;R651.15

【引证文献】

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本文编号：2709464