多发性硬化患者默认网络的静态功能连接与结构连接的磁共振研究

发布时间：2020-11-05 12:05

　　 目的：应用静态功能磁共振(resting-state functional MRI,rfMRI)、功能连接磁共振(functional connectivity MRI,fcMRI)、弥散张量成像-纤维束示踪(DiffusionTensor Imaging-Fiber Tractograph,DTI-FT)等磁共振技术对正常人及多发性硬化(Multiple Sclerosis,MS)患者默认网络(Default Mode Network,DMN)的静态功能连接与结构连接进行研究，探讨MS患者DMN的静态功能连接与结构连接的特征性改变及两者间的相互关系。 方法：收集我院2011年3月到2012年3月临床诊断为MS的患者27例，年龄和性别相匹配的健康志愿者27例作为正常对照组。所有被试行3.0T磁共振颅脑扫描，获取用于诊断用的常规图像及用于后处理的解剖数据、rfMRI数据以及DTI数据。记录MS患者的病程、计算病灶个数、并进行临床预后参数扩展残疾状态(Expanded Disability Status Scale,EDSS)评分。运用DPARSF、SPM8、REST、MICA、TrackVis等软件对数据进行预处理和后处理，并获得两组的DMN功能连接和结构连接的示意图及反应功能连接强度的时间相关系数r值、反应结构连接的定量DTI值包括平均各向异性分数(mean Fractional Anisotropym,mFA)、平均扩散率(Mean Diffusion,MD)、平均纤维束长度(mean Length,mL)等数值，并对所得数值进行统计学分析。 结果：1、MS组的DMN与对照组的空间网络分布基本一致，但功能连接有所改变，前额皮质中部(medial PreFrontal Cortexm,mPFC)的功能连接增强，而后扣带回(Posterior Cingulate Cortex,PCC)、颞叶中部(medial Temporal Lobe,mTL)的功能连接减弱； 2、MS组PCC-mPFC间的平均r值(0.695±0.151)明显低于正常对照组平均r值(0.796±0.085)，PCC-mTL间的平均r值(0.353±0.155)明显低于正常对照组平均r值(0.554±0.115)，并且具有显著性统计学差异(p0.05)； 3、MS组PCC-mPFC间的mFA值(0.261±0.012)明显低于正常对照组mFA值(0.285±0.017)，MS组PCC-mTL间的mFA值(0.337±0.017)明显低于正常对照组mFA值(0.377±0.018)，并且具有显著性统计学差异(p0.05)；MS组PCC-mPFC间的MD值(0.7±0.13×10~(-3))高于正常对照组平均MD值(0.6±0.14×10~(-3))， MS组PCC-mTL间的MD值(0.7±0.14×10~(-3))高于正常对照组的MD值(0.7±0.13×10~(-3))，前者不具有明显统计学差异(p0.05)，后者具有显著性统计学差异(p0.05)；MS组PCC-mPFC间的mL值(117.4±10.3)低于正常对照组mL值(120.3±15.9)， MS组PCC-mTL间的mL值(67.7±14.3)低于正常对照组mL值(74.7±16.8)，但不具有统计学差异(p0.05)； 4、r值和mFA值呈显著的正相关(p0.05)；r值和MD值无相关性(p0.05)； 5、病程、病灶个数、EDSS评分与r值、mFA值、MD值均无相关性(p0.05)。 结论：1、MS患者存在默认网络的异常，其中功能连接增强的区域包括mPFC，功能连接减弱的区域包括PCC和mTL(R/L)，表明MS患者DMN存在功能的重构或代偿；右顶上小叶出现异常激活区，可能与脑区功能重组有关。 2、MS患者DMN网络内mPFC-PCC及mTL-PCC间的功能连接和结构连接较正常对照组均减弱，且功能连接与结构连接之间存在相关性，表明MS患者默认网络功能簇之间的功能连接强度减弱存在对应的结构基础，功能连接可以反映结构连接的改变。
【学位单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2012
【中图分类】：R445.2;R744.51
【部分图文】：

第 3 章 结果图1 对照组DMN(T>3.71，p<0.001，未校正)图 2 MS 组 DMN(T>3.71，p<0.001，未校正)X=-8，Y=-63，Z=17X=-8，Y=-63

图3 MS组和对照组DMN的对比(/T/>3.49,p<0.001，未校正)表2 正常对照组DMN分布表域 MNI坐标(x,y,z) Brodmann's分区 体素大小 3,-54,30 23,26,27,30 2088 sL：-22, -15, -30R：23,-12,-2620, 30, 35, 3620, 30, 35, 365066 2,56,-6 8, 9, 10, 11, 32 2106 表3 MS组DMN分布表域 MNI坐标(x,y,z) Brodmann's分区 体素大小 4，-55,30 23,26,27,30 1843 sL：-20, -19, -32R：24,-13,-2820, 30, 35, 3620, 30, 35, 364256

解剖区域 MNI坐标(x,y,z) Brodmann's分区 体素大小 T值PCC 6,-40,46 23,26 301 -6.02mTLsL：-27, -18, -23R：27,-10,-2436362431-4.12-4.31mPFC 3,48,2 8, 10, 32 364 6.213.3 MS 组和对照组的 DMN 功能连接的比较在所选取的3个ROI之间，MS组PCC-mPFC、PCC-mTL之间的功能连接强度较对照组均减弱(0.695±0.151 vs. 0.796±0.085)、且PCC-mTL之间的功能连接强度较PCC-mPFC之间减弱更为明显(0.353±0.155 vs. 0.554±0.115)(如图4)，对反应功能连接强度的平均时间相关系数r值进行随机双样本t检验，得出MS组PCC-mPFC之间、PCC-mTL之间的r值较对照组减低，且差异具有统计学意义(p<0.05)(表5、图5)。
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本文编号：2871615