穆可濤,覃媛媛,張順,江晶晶,胡杉,石晶晶 綜述 朱文珍 審校
RSNA2012中樞神經(jīng)系統(tǒng)影像診斷方面的研究進展和新技術(shù)的應(yīng)用概況主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
主要采用酰胺質(zhì)轉(zhuǎn)移(APT)成像、擴散峰度成像(DKI)、多b值非高斯擴散成像、動脈自旋標記(ASL)、超高場彈性成像(SWI)及直方圖分析法等進行膠質(zhì)瘤術(shù)前分級、腫瘤分子生物學(xué)行為評估及腫瘤真、假性進展的鑒別。
酰胺質(zhì)子轉(zhuǎn)移(amide proton transfer,APT)是用來檢測酰胺質(zhì)子的一種對特定化學(xué)物質(zhì)交換飽和成像技術(shù),可用于膠質(zhì)瘤的術(shù)前分級。對15例經(jīng)手術(shù)證實的彌漫性膠質(zhì)瘤患者進行MRI掃描獲得APT圖,并對標本進行免疫組化染色評估不同病理分級Ki-67指數(shù)。將興趣區(qū)放在腫瘤實質(zhì)部分,測得Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級膠質(zhì)瘤 APT的平均強度分別為1.8%±0.5%、2.4%±0.8%和4級4.0%±0.4%,Ⅱ級與Ⅳ級、Ⅲ級與Ⅳ級間的差異有統(tǒng)計學(xué)意義。且腫瘤的APT信號強度與Ki-67指數(shù)成負相關(guān)關(guān)系。APT圖能為彌散性膠質(zhì)瘤的惡性程度及組織病理學(xué)分級提供有價值的信息,可用于術(shù)前評估或監(jiān)測療放化療的療效。
擴散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)測量體素內(nèi)符合高斯擴散模型的水分子運動偏差。對35例0~20歲腦腫瘤患者行DKI,21例為Ⅰ級腫瘤,7例為Ⅱ級,7例為Ⅳ級。Ⅰ級和Ⅲ級腫瘤的平均峰度值與Ⅳ級差異有統(tǒng)計學(xué)意義。Ⅰ級與Ⅳ級平均擴散值之間差異有統(tǒng)計學(xué)意義,Ⅰ級與Ⅳ級間差異無統(tǒng)計學(xué)意義。表明平均峰度值對于腫瘤分級較平均彌散性和各向異性更為敏感,DKI可以更準確評估小兒腦腫瘤并可對臨床治療進行規(guī)劃和預(yù)測。
通過多b值非高斯擴散模型(分數(shù)階微積分模型,fractional order calculus model,F(xiàn)ROC)獲得的多個參數(shù)與組織成分的不均質(zhì)或微結(jié)構(gòu)相關(guān)。27例經(jīng)組織病理學(xué)證實的腦腫瘤患者,行多b值(12個b值,0~4000mm2/s)DWI掃描,獲得擴散系數(shù)D、組織非均質(zhì)指數(shù)β和平均自由擴散長度μ,并與傳統(tǒng)b為1000mm2/s序列比較。研究結(jié)果表明FROC圖較常規(guī)ADC圖對腫瘤邊界顯示更清,且能對腫瘤進行分級,高級別腫瘤與低級別腫瘤的上述各項參數(shù)之間差異均有統(tǒng)計學(xué)意義。FROC圖為鑒別低級別和高級別腫瘤提供了更多的定量參數(shù)。
超高場磁共振彈性成像(SWI)在腦腫瘤的應(yīng)用:23例經(jīng)組織學(xué)分級的腫瘤患者(低級別5例,高級別18例)行增強前及增強后的7TSWI和T1WI掃描,計算腫瘤增強前后的變化率。高級別腫瘤的變化率較低級別明顯升高,表明SWI圖像變化率可以對膠質(zhì)瘤級別進行非侵入性鑒別,能為立體定向腫瘤活檢提供更準確幫助。SWI能顯示神經(jīng)鞘瘤的微出血,有助于前庭神經(jīng)鞘瘤和橋小腦角A區(qū)腦膜瘤的鑒別。
VISIBLE(volume isotropic simultaneous interleaved brightand black-blood examination)是一種新的 MRI序列,可了解腫瘤和血管的關(guān)系,能同時獲得兩個相位圖像,第一個相位對血管有抑制(黑圖)和第二個相位無血管抑制(亮圖)。對懷疑有腦腫瘤的患者行3T磁化準備快速梯度回波(magnetization prepared rapid acquisition gradient echo,MPRAGE)序列和 VISIBLE序列掃描,VISIBLE序列對血管抑制效果好,其亮圖可以更好的顯示血管與病灶之間的關(guān)系,較常規(guī)MPRAGE序列對腦轉(zhuǎn)移瘤有更準確的顯示。
對腦腫瘤血管通透性的研究:采用3T灌注磁敏感加權(quán)成像可以觀察腫瘤的血管,研究腦腫瘤全切的可能性。rCBV和K-trans分別反映大腦血容量失調(diào)和血管通透性改變。研究結(jié)果顯示最大rCBV與K-trans圖上的最大通透性區(qū)域有75%不一致,并表現(xiàn)為多種形式,哪一種類型可以反映組織學(xué)上的實際變化尚需要進一步研究。
DWI和PWI的直方圖分析法(Histogram analysis)對膠質(zhì)瘤真性和假性進展的鑒別:35例膠質(zhì)母細胞瘤患者,術(shù)后經(jīng)180天放化療后病灶增強的范圍增大和出現(xiàn)新病灶,在后期隨訪中多次進行DWI和PWI檢查,根據(jù)病理學(xué)確定為腫瘤假性進展或真性進展。計算腫瘤新增強化灶和強化增大區(qū)域rCBV變化率和ADC值的直方圖。結(jié)果顯示,在24例假性進展和11例真性進展患者中,對新增強化灶和增加的強化區(qū)域進行多參數(shù)分析,可有效提高腫瘤真性惡化和假性惡化的診斷特異性;使用類似的研究方法,對膠質(zhì)母細胞瘤的真性進展和假性進展進行分析,計算b=1000和3000mm2/s時的ADC直方圖,顯示b值為3000mm/s2時的直方圖分析有利于真性和假性進展的鑒別。
對高級別膠質(zhì)瘤大鼠模型(GI261)在種植腫瘤后每間隔4天進行MRI多模態(tài)掃描和定量分析,當大鼠出現(xiàn)惡性進展、神經(jīng)系統(tǒng)癥狀或體重減輕超過15%時將其處死,提取腫瘤RNA并做實時熒光定量PCR,收集MR圖像的相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)(T2*WI,DWI and PWI maps)。研究結(jié)果表明mADC值由于腫瘤的壞死三周后開始增加。mT2*值在三周后開始下降之后再上升,與血管生成轉(zhuǎn)變相一致。CBV在第二周后上升。MTT穩(wěn)定上升。mADC與腫瘤標記物EGF、IDH1和IGFBP有相關(guān)性(P<0.05)。T2*m 與 GLUT3和 CBFm,CBV 與 VEGF-A、VEGFR2、HIF1α、GLUT3、EGF、EGFR、CDH5 (VE-chaderin)、IDH1、IGBF2、CD71 (TfR1);MTT 與 VEGF-A、VEGFR2、EGF、CD51(integrin)、BIRC5(AIP14)、CDH5和 CA9具有相關(guān)性。獲得了GI261模型鼠的MRI和基因特征,使得MRI作為替代腫瘤基因標記應(yīng)用于臨床生物靶向治療成為可能。
主要采用APT、DKI/DTI、ASL技術(shù)獲得缺血區(qū)域的PH值變化、非高斯分布擴散變化、血流灌注信息以及急性卒中病人運動障礙的恢復(fù)與皮質(zhì)脊髓束的關(guān)系。
動物實驗發(fā)現(xiàn)酰胺質(zhì)子轉(zhuǎn)移(APT)成像可檢測急性缺血區(qū)域的的pH變化。然而,關(guān)于人類急性缺血性卒中患者的APT成像有待進一步研究。對7例急性缺血性腦卒中患者進行3TMRI(Achieva TX,Philips Healthcare,NL)掃描,檢查時間在24h以內(nèi)3例,24~48h2例,48h~4d2例。APT效應(yīng)的測量是通過在±3.5ppm之間計算磁化轉(zhuǎn)移率(MTRasym)的不對稱性,除以在-160ppm處獲得的參考值。結(jié)果顯示,梗死區(qū)域的 MTRasym(0.5~1.8%,1.1%±0.5%),與正常腦實質(zhì)區(qū)域(1.3%~2.9%,2.1%±0.6%)比較明顯減低(P<0.05),與動物實驗的結(jié)果一致。表明APT成像對急性腦梗死區(qū)域pH非常敏感,有助于缺血損傷的準確描述。
擴散峰度是一個無量綱的測量參數(shù),用來定量分析高斯分布下的水分子擴散偏差。對15例腦梗死患者采用3.0TMR掃描儀(Siemens Magnetom Verio)行擴散峰度成像,自癥狀出現(xiàn)到檢查時間為3h~5周。運用平面回波擴散加權(quán)成像序列來采集擴散峰度數(shù)據(jù),b值等于1000和2000mm2/s,30個擴散方向。擴散峰度成像得到的參數(shù)包括軸向峰度圖(Kax images)和徑向峰度圖(Krad images)。同時評估同一組數(shù)據(jù)得到的擴散加權(quán)纖維束圖像(Dtrace圖)。研究結(jié)果顯示Kax images在早期腦梗死區(qū)升高,相對于DWI圖它較早地出現(xiàn)下降。表明早期梗死組織軸突內(nèi)擴散存在較大改變,擴散峰度成像可得到超早期梗死組織的更多信息。
超急性腦梗死患者行重組織型纖溶酶原激活劑(recombinant tissue plasminogen activator,r-tPA)溶栓治療可顯著地改善其臨床癥狀。動脈自旋標記(arterial spin-labeling,ASL)MRI可提供腦組織的血流灌注信息,和DWI結(jié)合或可以很好地描述缺血半暗帶。對15例超急性缺血性卒中患者,在r-tPA溶栓治療前后24h內(nèi)行 MRI掃描,包括DWI及ASL-MRI。通過NIHSS(National Institutes of Health Stroke Scale)評價r-tPA溶栓治療效果。研究結(jié)果顯示沒有灌注缺陷的患者預(yù)后較好,灌注減低區(qū)域大而擴散-灌注成像不匹配(diffusion-perfusion mismatch,DPM)區(qū)域小的患者則預(yù)后均很差。表明ASL-MRI是診斷超急性腦梗死的理想檢查方法,可提供腦組織的灌注信息并預(yù)測預(yù)后。
卒中患者運動功能的恢復(fù)是神經(jīng)修復(fù)要達到的目標之一。13例急性缺血性大腦中動脈卒中患者在癥狀出現(xiàn)1天、21天分別進行輕癱下肢的運動缺陷檢查(Fugl-Meyer量表),第21天時均行DTI掃描。分別測量病變側(cè)和正常側(cè)皮質(zhì)脊髓束3個興趣區(qū)的FA值:內(nèi)囊后支(posterior limb of internal capsule,PLIC)、大腦腳(cerebral peduncle,CP)和腦橋(pons,P)。對運動缺陷評分和受累側(cè)3個ROI的FA值進行了相關(guān)性分析,結(jié)果顯示均為正相關(guān)關(guān)系,r值依次為0,54(P=0.013)、0,56(P=0.009)和0,53(P=0.013)。表明運動障礙恢復(fù)與FA之間的相關(guān)性在P、PLIC區(qū)弱于CP區(qū),后者為梗死區(qū)域累及內(nèi)囊后支的結(jié)果。因此,觀察相關(guān)性最好的ROI位于CP區(qū)。FA可測量皮質(zhì)脊髓束結(jié)構(gòu)的完整性,用于預(yù)測急性卒中患者運動障礙的恢復(fù)。
MRI愈來愈多的用來評估頸動脈斑塊的性質(zhì)。在Pubmed和Embase數(shù)據(jù)庫中查詢頸動脈領(lǐng)域文獻,并進行Meta分析。結(jié)果顯示使用MRI觀察頸動脈斑塊的性質(zhì)是一種具有較高診斷準確性的方法,且重復(fù)性很好。然而,需要更多高質(zhì)量的研究來提高其檢測脂質(zhì)壞死核心(lipid-rich necrotic core,LR/NC)、纖維帽、斑塊內(nèi)鈣化的準確性,以及磁共振定量分析斑塊成分的可能性。
經(jīng)超聲診斷頸動脈斑塊的36例患者納入本研究,共72個頸動脈斑塊行能譜CT及DSA檢查。DSA得到頸動脈的前后位及側(cè)位像,頸動脈的狹窄程度采用NASCET標準來評估。動脈粥樣硬化斑塊的成分在能譜CT碘基圖、鈣基圖、脂基圖、鐵基圖上測得。纖維帽破潰、斑塊內(nèi)出血、鈣化也同時在能譜CT及DSA圖像上評估。結(jié)果顯示能譜CT及DSA在評估狹窄程度上一致性很好(Kappa=0.882,P<0.01)。兩種方法評估纖維帽破潰的差異有統(tǒng)計學(xué)意義(分別為34和10個,P<0.01),且37個有斑塊內(nèi)出血的血管和71個發(fā)生斑塊內(nèi)鈣化的血管在能譜CT上發(fā)現(xiàn)而在DSA上未見。表明能譜CT在評價頸動脈狹窄程度上是一種可靠的檢查方法,它在檢測纖維帽破潰、斑塊內(nèi)出血、鈣化方面優(yōu)于DSA。
腦白質(zhì)疏松癥即腦白質(zhì)病,大多與高血壓和年齡有關(guān),而腦白質(zhì)疏松癥與頸動脈疾病之間的關(guān)聯(lián)尚有爭議的。前瞻性研究54例頸動脈內(nèi)膜切除術(shù)前頸內(nèi)動脈狹窄的患者,接受頸動脈CTA和腦MRI(T2-FLAIR)掃描,基于CTA對斑塊主要成分(脂肪、混合和鈣化)進行分類,F(xiàn)LAIR序列測量腦白質(zhì)疏松癥病灶體積。結(jié)果顯示,腦白質(zhì)疏松癥嚴重程度與脂肪型斑塊顯著相關(guān)?;贑TA的斑塊分類型可以預(yù)測腦實質(zhì)中小血管缺血性疾病的嚴重程度。
通過時間延遲是動脈自旋標記(ASL)技術(shù)定量分析局部腦血流量(CBF)時出現(xiàn)誤差的一個重要因素。54例行動態(tài)磁敏感增強(DSC)及ASL成像的moyamoya患者納入本研究。選擇頸內(nèi)動脈(ICA)、大腦中動脈(MCA)供血區(qū)域的整個腦實質(zhì)進行參數(shù)分析,主要分析由DSC計算出的CBF、MTT以及由ASL計算出的CBF。結(jié)果顯示,在頸內(nèi)動脈、大腦中動脈供血區(qū)域由ASL、DSC計算出的CBF之間的相關(guān)系數(shù)在平均通過時間(MTT)增加時趨向于降低。在整個腦組織、灰質(zhì),MTT的標準化系數(shù)(β)為負值,差異具有顯著意義(β≤-0.113,P≤0.0020)。在白質(zhì)區(qū)域的差異無顯著性意義(ICA:β=-0.098,P=0.175;MCA:β=-0.090,P=0.224)。表明 ASL和 DSC得到的CBF在MTT延長時相關(guān)性減弱。ASL上CBF的通過時間延長效應(yīng)在灰質(zhì)區(qū)域比較小。了解通過時間延長效應(yīng)對ASL的影響,有助于理解臨床上缺血性腦血管病導(dǎo)致通過延遲時間延長時的ASL圖。
74例行腦CTA的患者隨機分為兩組,對照組行常規(guī)120kVp CT掃描,實驗組行能譜CT掃描,并圖像重建成120kVp的多能圖像及40~140keV的單能圖像。對常規(guī)120kVp圖像及最佳單能圖像行血管減影,隨后行腦血管VR重組。計算并比較腦動脈強化后的CT值、背景噪聲、對比噪聲比及信號噪聲比。研究結(jié)果表明,與常規(guī)120kVp CT掃描相比,采用CT能譜成像55keV單能圖像的血管減影法可提供腦動脈的高質(zhì)量圖像。
研究共納入34例多發(fā)性硬化(MS)患者及34例年齡性別匹配的志愿者,20例患者在最初的MRI圖像上有可見的MS病灶,稱為MRI+,14例無或僅少量的MS病灶,稱為MRI-。使用完全自動化的腦分割SyMRI診斷系統(tǒng)(SyntheticMR AB,Sweden)來測量白質(zhì)分數(shù)(WMF)、灰質(zhì)分數(shù)(GMF)、腦脊液分數(shù)(CSFF)、腦實質(zhì)分數(shù)(BPF)和顱內(nèi)體積(ICV)的剩余組織分數(shù)(NF)。結(jié)果顯示,MRI+的 MS組與正常組相比BPF少5.9%,WMF少7.2%,均有統(tǒng)計學(xué)差異;而 MRI-的 MS組與正常組比較為BPF差別1.4%、WMF為2.1%,差異無統(tǒng)計學(xué)意義;三組的GMF近似?;诙縈RI的完全自動化腦分割可以精確測量腦組織體積,是一項快速、精確且不依賴于使用者的技術(shù)。
內(nèi)側(cè)顳葉癲癇(mesial temporal structures,MTLE)是難治性癲癇最常見的一種類型,但是臨床上缺乏一種可靠的生物學(xué)標志來監(jiān)測其臨床進程和療效。磁共振擴散加權(quán)成像(DWI)是描述MTLE結(jié)構(gòu)變化的有效手段之一。對10例左側(cè)MTLE患者和20例年齡性別相匹配的對照組均行3.0T磁共振DKI及T1WI。MTLE的診斷主要是基于患者有部分癲癇發(fā)作史,同時常規(guī)MRI檢查發(fā)現(xiàn)一側(cè)海馬硬化或者發(fā)作時視頻腦電圖提示一側(cè)癇樣放電。通過DKI掃描得到DTI和DKI參數(shù)圖,然后采用基于體素的分析方法(VBA)生成微結(jié)構(gòu)的變化圖。研究結(jié)果顯示,MTLE患者的平均峰度值(mean kurtosis,MK)顯示出廣泛的微結(jié)構(gòu)異常,包括雙側(cè)海馬、海馬旁回白質(zhì)區(qū)、扣帶旁區(qū)域、額葉、眶額部及頂枕部均出現(xiàn)顯著的MK值下降,患者病灶同側(cè)的海馬旁區(qū)域及雙側(cè)眶額部MD值顯著升高,雙側(cè)海馬旁白質(zhì)及病灶同側(cè)丘腦的FA值顯著降低。相對于DTI和組織結(jié)構(gòu)測量,DKI能夠提供MTLE患者更敏感的微結(jié)構(gòu)變化信息,有利于治療計劃的制定。
現(xiàn)今基于解剖標志的腦白質(zhì)的數(shù)據(jù)圖易將不同的纖維束混雜,DTI纖維追蹤法對交叉纖維顯示欠佳。新的無偽影低角度分辨力擴散數(shù)據(jù)(artifact-free low angular resolution diffusion data)可得到高質(zhì)量大角度分辨力擴散成像(high angular resolution diffusion imaging,HARDI)的腦模板,并在 HARDI模板利用MRtrix實現(xiàn)多種子纖維束追蹤。不僅可追蹤出大的纖維束,包括胼胝體、皮質(zhì)脊髓術(shù)、前縱束和后縱束、下額枕束、扣帶、穹窿、鉤狀束和腦干的纖維束等,對交叉纖維束也可很好地顯示,且得到的信息與已知的腦解剖結(jié)構(gòu)一致。研究結(jié)果表明用高質(zhì)量HRADI數(shù)據(jù)可得到基于纖維束示蹤的空間概率圖(probabilistic tract-based atlas),這種新的概率圖可顯著提高臨床上白質(zhì)分割的精確性。
MRI可現(xiàn)實腦外傷鐵沉積的慢性改變及外源性EPCs移植可加強受損組織的血管修復(fù)。
24例輕度腦外傷(mild traumatic brain injury,MTBI)患者和12例匹配的健康志愿者納入本研究。所有患者均行兩個時間點(外傷2月內(nèi)和1年后)的 MRI及神經(jīng)心理學(xué)評估,均在3.0T磁共振機上完成磁場相關(guān)性(magnetic field correlation,MFC)檢查。在MFC參數(shù)圖上選取深部灰質(zhì)區(qū)域作為興趣區(qū)進行MFC測量,然后進行MFC的組間分析。MTBI患者在初始及隨訪中丘腦的總體及微觀MFC值均高于對照組(P=0.02),同時額葉白質(zhì)總體MFC初始值稍高且隨訪發(fā)現(xiàn)其顯著升高(P=0.093)。表明定量分析MFC值可發(fā)現(xiàn)MTBI患者腦鐵沉積的慢性改變,提示灰質(zhì)和前額葉白質(zhì)內(nèi)的鐵沉積。
將腦外傷(traumatic brain injury,TBI)大鼠模型分為兩組,分別于TBI后6和12h自尾靜脈注射SPIO標記的外源性血管內(nèi)皮祖細胞(exogenous endothelial progenitor cells,EPCs),隨后分別在72、120和168h行MRI灌注成像。動物處死后行普魯士蘭染色和CD31染色。研究結(jié)果顯示,SPIO標記組中,損傷區(qū)域MRI信號明顯減低且染色陽性,且低信號范圍隨著時間逐漸擴大,同時染色陽性顆粒亦隨著時間而擴大;CBF、CBV和損傷區(qū)域的表面滲透性隨著時間逐漸減低;損傷區(qū)域及周圍組織內(nèi)CD31陽性細胞計數(shù)及微血管密度隨時間逐漸增多,且差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.001)。表明外源性EPCs移植可加強受損組織的血管修復(fù),有助于TBI后異常血流灌注的恢復(fù)。
研究內(nèi)容主要集中在對阿爾茨海默病認知功能和卒中患者運動功能的成像和分析。
研究采用一種嶄新的3D假連續(xù)性動脈自旋標記(ASL)技術(shù)進行全腦的CBF分析,同時可最大化標記效率。三組病例包括24例阿爾茨海默病 (AD),17例輕度認知障礙(MCI)以及21例年齡性別匹配的健康對照被納入本研究,均行3.0T磁共振掃描,數(shù)據(jù)采用SPM8進行空間預(yù)處理。被試標記層面和參考層面之間的灌注差異圖平均之后得到被試者全腦CBF圖。與健康對照組相比,AD患者雙側(cè)顳-頂-枕皮層均表現(xiàn)為顯著的CBF值下降,同時雙側(cè)丘腦、小腦上蚓部以及右側(cè)顳葉腦白質(zhì)內(nèi)CBF值升高;MCI患者右側(cè)后扣帶回、雙側(cè)下顳葉皮層、右側(cè)中顳葉皮層以及右側(cè)上頂葉CBF降低,同時雙側(cè)額葉皮層和皮層下區(qū)以及左側(cè)顳葉腦白質(zhì)CBF升高。同AD患者相比,MCI患者表現(xiàn)為左側(cè)頂葉皮層CBF降低,右側(cè)顳-枕葉、雙側(cè)額葉尤其是左側(cè)前扣帶回CBF降低。表明3DASL技術(shù)能夠提供MCI和AD患者腦血流量變化的信息,且由于其易于采集且無創(chuàng)等特點,3DASL有望成為AD研究中的一項重要補充手段。
人類的注意功能隨著老齡化而下降。注意網(wǎng)絡(luò)即所謂的任務(wù)激活網(wǎng)絡(luò),在靜息狀態(tài)下表現(xiàn)為與默認模式網(wǎng)絡(luò)(DMN)在時間關(guān)系上呈現(xiàn)負相關(guān)。對18例年輕人和22例老年人行EPI功能磁共振掃描。采用基于種子點的時間相關(guān)分析方法,分別選取DMN內(nèi)的后扣帶(PCC)和腹內(nèi)側(cè)前額葉(vmPFC)作為種子點。使用SPM5和REST V1.4軟件包進行數(shù)據(jù)處理。研究結(jié)果顯示,與年輕人相比,老年組注意網(wǎng)絡(luò)功能連接明顯降低。腹內(nèi)側(cè)前額葉負性網(wǎng)絡(luò)主要表現(xiàn)為中線區(qū)域(主要包括輔助運動區(qū),SMA)腦功能活動減弱,而后扣帶回負性網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)為外側(cè)額-頂區(qū)域腦功能活動減弱。老年組注意網(wǎng)絡(luò)功能連接減低,反映了靜息狀態(tài)下自發(fā)神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)受損,有助于人腦變性機制的研究。
根據(jù)NINCDS/ADRDA標準納入擬診為AD的患者36例(20例女性)。所有患者經(jīng)臨床仔細評估,采用神經(jīng)精神癥狀量表(neuropsychiatric inventory,NPI)進行行為和癡呆心理癥狀評分,在3TMR掃描儀上采集T1-MPRAGE序列圖像,使用Freesurfer軟件進行皮層重建及容積分割。全部NPI評分與局部皮層厚度測量值進行相關(guān)分析。結(jié)果顯示,全部NPI得分與左側(cè)頂上小葉、右側(cè)頂上小葉、右側(cè)楔前葉皮層厚度明顯正相關(guān);與左側(cè)顳中葉皮層厚度呈顯著負相關(guān)。冷漠評分與左側(cè)楔前葉、左側(cè)下頂葉、左側(cè)緣上回、左外頂葉、右頂上回及右側(cè)海馬區(qū)皮層厚度顯著正相關(guān)。表明不同區(qū)域皮層厚度的變化可能會預(yù)示AD神經(jīng)心理學(xué)評分的神經(jīng)解剖學(xué)定位,但AD患者神經(jīng)精神癥狀的精確神經(jīng)生理學(xué)定位有待進一步的研究。
前瞻性研究12例輕度-中度AD患者進行加蘭他敏(galantamine)治療后的效果。6例患者每日用加蘭他酶治療,共計12個月;另外6例患者前6個月使用安慰劑,另6個月使用加蘭他酶。所有受試者最開始及治療后約一年都進行了神經(jīng)心理學(xué)測試(CERAD test battery)和靜息態(tài)磁共振掃描。結(jié)果顯示,不同組患者和不同時期的CERAD-TB評分均沒有顯著性差異。功能MRI顯示最開始兩組之間的默認模式系統(tǒng)(defaultmode network,DMN)功能連接并沒有顯著性差異,但先使用安慰劑組與藥物治療組比,DMN中心區(qū)域后扣帶回皮層連接的顯著減少。表明即使臨床上認知功能沒有大差別,靜息態(tài)磁共振依然能夠反映AD患者治療后的變化。進展期AD患者常常在早期表現(xiàn)為功能連接的喪失,長期的加蘭他酶治療能夠預(yù)防后扣帶回功能連接的這種變化。對臨床表現(xiàn)輕微、治療效果不易察覺的AD患者,功能MRI的靜息態(tài)連接是很好的臨床監(jiān)測指標。
對25例臨床懷疑為AD的患者行ASL灌注成像及HMPAO SPECT掃描。16例最終診斷為AD,9例為非AD。結(jié)果顯示,1.5TMRI的ASL與SPECT對AD的診斷效能基本相等。1.5TMR 3D-ASL成像較3TMR的磁敏感偽影顯著減少,但仍需要注意血流動力學(xué)的影響。
大腦后正中回對人面部感覺功能的支配作用仍存在爭議,有上下顛倒、反轉(zhuǎn)或同心(洋蔥樣)等多種模型。27例志愿者在面部三叉神經(jīng)不同分支支配的3個不同區(qū)域(前額、臉頰和下頜)通過一個帶塑料膜的氣動設(shè)備輕壓給予無痛性刺激,在3T MR上采用T2*-EPI序列,用SPM5進行后處理,分析Brodmann分區(qū)(BA)中1、2和3b區(qū)的激活。研究結(jié)果顯示,BA并沒有特定的軀體感覺代表區(qū)域,面部感覺代表區(qū)是一個洋蔥皮樣的結(jié)構(gòu),這在將來評價面部感覺障礙時有潛在應(yīng)用價值。
卒中患者恢復(fù)的神經(jīng)相關(guān)性至今尚未明確。24例右利手的亞急性缺血性卒中患者(均有單側(cè)上肢輕偏癱)納入本研究。所有對象隨機分為 常規(guī)恢復(fù)訓(xùn)練(conventional rehabilitation training,CRT)和功能性電刺激(functional electrical stimulation,F(xiàn)SE)組。在訓(xùn)練前后均進行運動功能評分和靜息態(tài)MRI掃描。結(jié)果顯示,F(xiàn)SE組的運動功能評分的每個指數(shù)均較CRT組顯著升高。在FSE治療組中,病變對側(cè)的楔前葉及中間的扣帶回與病變側(cè)運動皮層相比功能連接(FC)值明顯升高。表明FSE療法對有單側(cè)上肢輕癱的亞急性缺血性卒中患者有益,其誘導(dǎo)的潛在恢復(fù)過程與長期的FC值改變相關(guān)。MRI可指導(dǎo)卒中恢復(fù)過程中選擇最佳的、最有效的治療干預(yù)。
采用4D相位對比成像研究特發(fā)性脊髓空洞癥患者腦脊液血流動力學(xué)變化。對11例特發(fā)性脊髓空洞癥患者和10例健康志愿者采用1.5TMRI心電門控4D-相位對比成像,掃描顱頸交界區(qū)和頸椎椎管部位,然后進行定性和定量的流量分析。結(jié)果顯示,與健康志愿者相比,特發(fā)性脊髓空洞癥患者顱頸交界水平收縮期腦脊液流速顯著增加,且患者腦脊液收縮期血流峰值速度的顯著增加心動周期后期,這意味著動脈和腦脊液波之間存在相位偏移。4D-相位對比成像可以對特發(fā)性脊髓空洞癥患者腦脊液血流動力學(xué)的改變進行全面的定性和定量分析,有助于提高我們對特發(fā)性脊髓空洞癥患者空洞形成機制的認識。-