多发性硬化白质损伤和灰质病变研究及相关性分析

发布时间：2017-03-24 13:11

  本文关键词：多发性硬化白质损伤和灰质病变研究及相关性分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目的:通过3.0T核磁共振T1WI成像及扩散张量成像(DTI),同时使用基于纤维束示踪的空间统计方法(TBSS)及基于体素的形态学技术(VBM),观察多发性硬化患者脑白质及灰质特点,明确DTI中各向异性分数(FA)值在脑白质破坏后的改变及意义,以及患者全脑灰质改变的特点,并对不同位置的FA值及该处灰质体积的改变的相关性进行分析,探讨灰质萎缩及联络纤维的相关性。资料与方法:患者采集:根据多发性硬化Mc Donald 2010年修订的诊断标准,我们收集吉林大学中日联谊医院神经内一科的门诊及住院复发缓解型多发性硬化(RRMS)患者20例(2013年9月至2015年9月),组成患者组,对照组为20例志愿者,身体健康,与患者组年龄相匹配。两组均行MRI及DTI检查。1.利用功能磁共振软件库(Functional MRI software Library,FSL)5.0.9版本中的TBSS方法对图像进行纤维束追踪,利用FSL自带的统计工具(Randomize),检验方法为非参数作为基础的随机排列检验(randomized permutation test,RPT),多重比较分析两组数据的脑白质部分各向异性(fractional anisotropy,FA),随机排列次数设置为5000次,为了校正比较中的I类错误,我们采用无阈值簇增强(threshold-free cluster enhancement,TFCE)方法,P0.05被认为有统计学意义。其中从核磁工作站中提取MRI数据至TBSS后处理,均可使用国内开发的PANDA(Pipeline for analyzing brain diffusion images)插件(http://www.nitrc.org/projects/panda/)进行一站式处理。2.利用MRIcro N软件对T1WI图像进行预处理,使用SPM5(statistical parametric mapping)软件的VBM5工具对图像进行体素层面的分析,包括标准化、分割、高斯平滑等步骤,最后利用SPM自带的统计工具采用两样本t检验的方法对数据进行统计分析,其中阈值取0.05(使用FDR校正),10个以上体素集合被认为有意义,利用SPM5生成结果报表,用它的slice和section功能可对统计结果初步观察,用render功能将群组统计的结果渲染到三维脑表面,用xj View显示群组统计的激活区的位置。3.利用SPSS 22.0对数据进行统计学处理,对患者组的白质纤维FA值及萎缩灰质的体素大小分别进行正态性分析,然后通过Pearson相关性分析不同位置脑区的FA值改变及该处灰质体积的改变的相关性,P0.05认为有显著相关性。因为患者组灰质萎缩大部分集中在右侧半球,且白质FA降低主要集中在联络纤维(扣带回、额枕下束、上纵束、下纵束、钩束),故主要分析灰质萎缩及联络纤维的相关性。结果:1.MS组患者脑白质纤维束广泛性FA值减低(P0.05)。其中胼胝体膝部及压部、左侧丘脑前辐射、海马、钩束,右侧皮质脊髓束、双侧扣带回及下纵束FA值明显降低,与对照组相比差异具有显著性,有明显统计学意义(P0.01)。2.MS组患者下列部位灰质体积较对照组减少:右侧额叶(额上回、额中回、中央前回、眶回),右侧顶叶(中央后回、顶下回),右侧颞叶(尾状核),右侧枕叶(枕中回),右侧脑岛、右侧海马旁回、左侧扣带回,差异具有统计学意义(P0.05)。3.MS组患者灰质萎缩部位VBM体素大小与白质联络纤维FA值呈正相关,拟合度较好,具有统计学意义(P0.05)。结论:1.MS患者全脑白质纤维束广泛性损伤。MS患者存在灰质萎缩,萎缩的区域主要集中于额叶、顶叶、枕叶、尾状核、海马旁回及扣带回。2.TBSS对图像的后处理能够量化分析脑白质的完整程度,及时发现脑白质的隐匿损害,在临床诊断方向及思路上提供客观准确的影像学依据。3.MS患者灰质的萎缩与白质损伤关系密切,尤其相关于联络纤维的损伤。
【关键词】：多发性硬化 脑白质 扩散张量成像 基于纤维束示踪的空间统计 各向异性分数 灰质 基于体素的形态学研究
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R744.51
【目录】：

• 中文摘要5-8
• Abstract8-13
• 英文缩略词13-14
• 第1章 引言14-20
• 第2章 资料与方法20-24
• 2.1 临床资料20
• 2.2 影像资料采集20
• 2.3 图像处理与分析20-21
• 2.4 统计学处理21-24
• 第3章 结果24-28
• 3.1 人口统计学分析24
• 3.2 MS组与对照组TBSS分析24-26
• 3.3 MS组与对照组VBM分析26
• 3.4 MS组白质的FA值与灰质萎缩的相关性分析26-28
• 第4章 讨论28-40
• 4.1 DTI在脑白质中的应用28-31
• 4.2 基于纤维束示踪技术的空间统计方法31-34
• 4.3 基于体素的形态学技术方法34-40
• 附图40-44
• 结论44-45
• 参考文献45-52
• 文献综述52-65
• 参考文献59-65
• 附录一 McDonald 2010年修订版MS诊断标准65-66
• 附录二 EDSS量表及评分66-68
• 作者简介及在学期间所取得的科研成果68-69
• 致谢69

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本文编号：265653