基于磁共振的局灶性皮质发育不良的几何形态学分析

发布时间：2017-04-11 16:15

  本文关键词：基于磁共振的局灶性皮质发育不良的几何形态学分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：局灶性皮质发育不良(Focal cortical dysplasia,FCD)是一种典型的大脑皮质结构发育畸形,是导致药物难治性癫痫的常见病因。自1971年Taylor首次报道以来,局灶性皮质发育不良疾病随着其愈发增高的发现率而受到广泛关注。目前在局灶性皮质发育不良疾病的临床诊断中,由于某些患者大脑皮层结构的异常信号在磁共振影像中非常微弱,从而使得很难确诊和易漏诊FCD。依靠传统磁共振检查诊断局灶性皮质发育不良仍然是一个挑战。在此背景下,国外学者提出了多种FCD脑结构影像分析方法。其中,基于体素的形态学测量方法能够对大脑结构磁共振影像进行分析,是客观评价全脑灰质、白质病变的一种重要方法,目前已收到众多学者关注。本论文在基于体素的形态学测量法基础上,开展了VBM-DARTEL方法研究和基于体素的形态学分析流程法(Morphometric analysis program,MAP)研究。针对FCD患者组建立了基于VBM-DARTEL的FCD脑灰质异常检测方法,检测到FCD患者组致痫灶存在的常见脑区;另一方面,在FCD个体诊断方面,本文分析了I型FCD患者的结构磁共振影像数据,将微弱的脑灰白质分界模糊等异常影像特征可视化,为FCD的临床诊断和术前评估提供了辅助工具。首先我们建立了一种基于VBM-DARTEL的FCD脑灰质异常检测方法。该方法包括对磁共振结构像进行图像分割、DARTEL模板制作和图像标准化等,最后使用双样本独立t检验统计分析患者组和对照组全脑灰质体积的差异,从而得到FCD脑灰质的病变特征。与正常对照组相比,FCD患者组双侧大脑半球存在广泛脑区的灰质体积异常;FCD患者的脑灰质存在萎缩,并伴有灰质体积异常增大的脑区,且多集中在额叶和颞叶等区域。我们还对I型FCD患者T2压水像应用形态学分析流程法,并在阈值计算方面对MAP方法提出改进以得到每个患者的特征映射图,即脑灰白质连接映射图和脑灰质伸展映射图。通过与患者的术前磁共振影像对比发现,这两个特征映射图可以更敏感地显示出病灶脑区。此外,脑灰白质连接映射图比脑灰质伸展映射图敏感度更高。总之,MAP方法能够提高磁共振检查对I型FCD的诊断敏感性和检出率,降低漏诊率,对临床FCD诊断和切除术具有重要的辅助和指导意义。
【关键词】：局灶性皮质发育不良 致痫灶 结构磁共振成像 基于体素的形态学测量 形态学分析流程法
【学位授予单位】：首都医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R445.2;R742.1
【目录】：

• 中文摘要5-7
• ABSTRACT7-9
• 第一章 引言9-17
• 1.1 癫痫病概述9
• 1.2 局灶性皮质发育不良概述9-10
• 1.3 FCD的影像学介绍10-12
• 1.4 国内外研究进展12-15
• 1.5 研究内容和方法15
• 1.6 论文的结构安排15-17
• 第二章 VBM-DARTEL检测FCD患者脑灰质体积的异常变化17-31
• 2.1 基于体素的形态学测量方法概述17-20
• 2.2 研究对象20-22
• 2.2.1 实验数据采集20-21
• 2.2.2 磁共振扫描参数21-22
• 2.3 基于VBM-DARTEL灰质体积异常计算22-25
• 2.4 实验结果和讨论25-30
• 2.5 本章小结30-31
• 第三章 MAP方法提高I型FCD检出率31-46
• 3.1 研究对象31-34
• 3.2 MAP数据处理流程34-39
• 3.3 实验结果和讨论39-45
• 3.3.1 实验结果39-42
• 3.3.2 讨论42-45
• 3.4 本章小结45-46
• 第四章 总结与展望46-49
• 4.1 总结46-48
• 4.2 展望48-49
• 参考文献49-56
• 文献综述56-73
• 参考文献67-73
• 攻读学位期间发表文章情况73-74
• 致谢74-75
• 个人简历75

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 顾顺德,聂生东,陈瑛,章鲁;基于K-最近邻规则的磁共振颅脑图像分割算法的应用研究[J];上海医科大学学报;2000年02期

2 徐志荣,朱弋,张卫东;磁共振实用图像参数实验分析[J];医疗卫生装备;2000年03期

3 刘德光,孙毅平;磁共振介导微创外科的展望[J];中国冶金工业医学杂志;2001年03期

4 吴前芝,张太生,毛存南,陈马昊;磁共振窗口技术应用初探[J];实用医技杂志;2002年12期

5 陈迎良;苗重昌;张波;;新生儿缺氧缺血性脑病患儿磁共振检查的护理体会[J];医学理论与实践;2012年24期

6 Von D.Uhlenbrock;张本固;;磁共振体层照像诊断炎性肾脏病的可能性[J];放射学实践;1988年04期

7 杨扬;西班牙空军高性能战斗机飞行员的颈椎磁共振图像[J];航空军医;1997年01期

8 ;眼科学[J];国外科技资料目录.医药卫生;1998年01期

9 王其玲;磁共振介绍[J];今日科技;1999年10期

10 倪萍;陈自谦;;磁共振质量控制和质量保证若干问题的探讨[J];福州总医院学报;2008年03期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 赵磊;徐进;;磁共振导航微创治疗系统及其临床应用[A];中国生物医学工程学会成立30周年纪念大会暨2010中国生物医学工程学会学术大会壁报展示论文[C];2010年

2 徐志荣;朱戈;张卫东;;磁共振实用图像参数实验分析[A];中华医学会医学工程学分会第一次医学影像设备应用技术研讨会论文集[C];1999年

3 翁得河;王慧贤;宋涛;;基于小波和模糊集的磁共振图像增强[A];第六届全国计算机应用联合学术会议论文集[C];2002年

4 刘英豪;于源;;ASM-016P磁共振装置脊椎扫描技术分析及临床应用评价[A];中华医学会医学工程学分会第一次医学影像设备应用技术研讨会论文集[C];1999年

5 江宝钏;张森;胡兰清;;无指导的模糊聚类的多回波脑部磁共振图像分割[A];中国图象图形科学技术新进展——第九届全国图象图形科技大会论文集[C];1998年

6 宁本德;屈小波;郭迪;陈忠;;基于小波变域内局部方向性的磁共振图像稀疏重建[A];第十七届全国波谱学学术会议论文摘要集[C];2012年

7 赵磊;;磁共振导航微创治疗技术及其在经皮冷冻治疗中的应用[A];第六届中国科学家论坛论文汇编[C];2007年

8 陈晓荣;任宇婧;胡红杰;尹学青;钱玉娥;刘华锋;;磁共振评价左室容量-时间曲线的初步研究[A];2012年浙江省放射学术年会论文集[C];2012年

9 相艳;李江涛;杨嘉林;;基于模糊C均值聚类算法的脑部磁共振图像分割[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集（2）[C];2008年

10 胡昌伟;屈小波;郭迪;陈忠;;基于小波变换的迭代阈值磁共振图像稀疏重构新算法[A];第十六届全国波谱学学术会议论文摘要集[C];2010年

中国重要报纸全文数据库 前3条

1 本报记者 皮泽红;国产磁共振的痛苦只是暂时的[N];广东科技报;2004年

2 记者　孙占稳;新奥博为勇破世界性难题[N];河北日报;2006年

3 本报记者 刘正午;磁共振竞技场的新较量[N];医药经济报;2004年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 李建福;磁共振结构像分析及其在音乐家大脑研究中的应用[D];电子科技大学;2015年

2 罗敏敏;胎儿磁共振安全问题研究[D];南方医科大学;2015年

3 陈相教;基于统计学方法的无参考MRI测温关键技术研究[D];中国科学院研究生院(上海技术物理研究所);2015年

4 侯漠;磁性微泡对比剂介导超声与磁共振图像的配准与融合研究[D];东南大学;2015年

5 王丽嘉;磁共振图像全自动分割量化方法研究[D];华东师范大学;2015年

6 张宁;心脏磁共振图像左心室分割算法研究[D];南方医科大学;2009年

7 张元凯;四肢肿瘤的微结构与生物学行为及动态增强磁共振相关性研究[D];山东大学;2010年

8 黄世亮;磁共振图像处理中若干问题的研究[D];中国科学院研究生院（武汉物理与数学研究所）;2006年

9 吕玉波;磁共振联合光学示踪技术在头颈纵隔穿刺活检术中的应用价值[D];山东大学;2013年

10 冯振;面向磁共振图像重建的压缩感知方法研究[D];大连理工大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 陈勇;基于偏微分方程的磁共振图像降噪算法研究[D];昆明理工大学;2015年

2 厉元杰;四维心脏辅助诊断系统关键技术的研究[D];四川师范大学;2015年

3 庄亚运;利用高介电材料提高胎儿磁共振射频安全性理论研究[D];南方医科大学;2015年

4 张翔亚;磁共振扩散张量成像FA值在足月新生儿缺氧缺血性脑病中的应用[D];南方医科大学;2015年

5 商立清;基于磁共振数据的脑结构网络研究[D];电子科技大学;2014年

6 葛岭岭;稀疏磁共振图像重建方法研究[D];河北工业大学;2015年

7 周延明;基于PRONY模型的磁共振测温技术研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

8 周维林;心脏磁共振实时电影成像方法研究[D];东北大学;2014年

9 李婷婷;超声与磁共振图像三维配准方法研究[D];南京航空航天大学;2014年

10 杜磊;核磁共振图像中的3D胰腺分割[D];西安电子科技大学;2014年

  本文关键词：基于磁共振的局灶性皮质发育不良的几何形态学分析，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：299476