本文關(guān)鍵詞：肌萎縮側(cè)索硬化患者的多模態(tài)磁共振成像研究　出處：《北京協(xié)和醫(yī)學院》2017年博士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：第一部分肌萎縮側(cè)索硬化患者認知功能障礙的多模態(tài)磁共振成像研究目的:應用多模態(tài)磁共振成像比較不同認知水平的肌萎縮側(cè)索硬化(amyotrophic lateral sclerosis,ALS)患者的腦結(jié)構(gòu)、功能與血流灌注特征。方法:共有55例ALS患者及20例健康對照者(healthy control,HC)被納入研究,所有受試者均進行成套的神經(jīng)心理學測驗及多模態(tài)磁共振成像掃描。按照其認知功能,ALS患者被進一步分為三個亞組:27例無認知功能障礙的ALS(ALS with normal cognition,ALS-Cn)、17 例 ALS 伴認知損害(ALS with cognitive impairment,ALS-Ci)及 11 例 ALS 合并額顳葉癡呆(ALS-frontotemporal dementia,ALS-FTD)。應用基于體素的分析方法,比較不同亞組間灰質(zhì)體積、腦血流量、部分各向異性、平均彌散率及靜息態(tài)功能磁共振數(shù)據(jù)的差異。結(jié)果:ALS-Ci、ALS-Cn及HC三組間在灰質(zhì)體積、腦血流量及靜息態(tài)數(shù)據(jù)方面無顯著差異,ALS患者皮質(zhì)脊髓束部分各向異性較HC顯著下降(P0.001,未校正)。ALS-FTD患者較其他三組出現(xiàn)灰質(zhì)體積減少、腦白質(zhì)結(jié)構(gòu)完整性損害、功能連接性降低、血流灌注減少(P0.05,FDR校正),累及區(qū)域包括運動皮層、額顳葉、扣帶回、肼胝體、基底節(jié)區(qū)、腦干、小腦,且與ALS-Ci、ALS-Cn及HC的差異依次遞增。結(jié)論:ALS患者的腦結(jié)構(gòu)、功能、灌注特征與其認知狀態(tài)密切相關(guān),ALS-Cn、ALS-Ci、ALS-FTD譜系疾病的疾病負擔呈梯度性變化。多模態(tài)磁共振成像可幫助從多角度探索ALS認知功能障礙發(fā)生發(fā)展的病理生理機制。第二部分多模態(tài)磁共振成像對肌萎縮側(cè)索硬化病情進展的監(jiān)測價值研究目的:探索多模態(tài)磁共振成像對肌萎縮側(cè)索硬化(amyotrophic lateral sclerosis,ALS)病情進展的監(jiān)測價值,尋找有效的影像學標志。方法:27例ALS患者完成了基線磁共振掃描,多模態(tài)分析技術(shù)包括基于體素的形態(tài)學分析測量灰質(zhì)體積、彌散張量成像評價腦白質(zhì)纖維束完整性、靜息態(tài)功能磁共振成像測定功能連接性及動脈自旋標記評價腦血流量。對各統(tǒng)計圖值與病程、疾病嚴重程度及病情進展速度進行相關(guān)性分析,發(fā)現(xiàn)與之存在顯著相關(guān)的腦區(qū)。其中10例患者完成了6個月后的影像學復查,對隨訪與基線的影像學數(shù)據(jù)進行對比,比較各種影像學技術(shù)監(jiān)測病情變化的敏感性。結(jié)果:在相關(guān)性分析中,運動區(qū)的灰質(zhì)減少與疾病嚴重程度相關(guān)聯(lián),雙側(cè)額葉的皮質(zhì)脊髓束完整性與病情發(fā)展速度相關(guān)聯(lián)(P0.001,未校正)。在縱向?qū)Ρ戎?ALS患者隨訪時其右側(cè)中央前回、左側(cè)中央后回及右側(cè)丘腦的灰質(zhì)體積較基線時顯著減少(P0.05,FDR校正);隨訪時其雙側(cè)額極、左側(cè)中央前回、中央后回、右側(cè)顳中回的腦血流量較基線時顯著減低(P0.05,FDR校正);隨訪時運動區(qū)的功能連接性較基線顯著增加,運動區(qū)外的功能連接性較基線顯著降低(P0.001,未校正)。患者隨訪時全腦的白質(zhì)相關(guān)指標較基線無顯著改變。結(jié)論:多模態(tài)磁共振技術(shù)可用于監(jiān)測短期內(nèi)ALS患者的腦內(nèi)變化,運動區(qū)的腦灰質(zhì)體積減少可能較皮質(zhì)脊髓束受損更為敏感,運動區(qū)外的腦血流量減少及功能連接性降低可能先于結(jié)構(gòu)改變的發(fā)生。第三部分肌萎縮側(cè)索硬化患者的腦灰質(zhì)變化—基于體素的薈萃分析目的:許多基于體素的形態(tài)學分析(voxel-based morphometry,VBM)研究發(fā)現(xiàn)肌萎縮側(cè)索硬化(amyotrophic lateral sclerosis,ALS)患者在多個腦區(qū)存在灰質(zhì)萎縮。本研究旨在通過基于體素的薈萃分析合并有關(guān)ALS的VBM研究,以發(fā)現(xiàn)ALS患者一致的灰質(zhì)改變區(qū)。方法:在 Ovid Medline、Pubmed、Emabase 及 BrainMap 數(shù)據(jù)庫中檢索應用 VBM方法比較ALS患者較健康對照者灰質(zhì)發(fā)生變化的研究,發(fā)表時間截止至2017年1月。應用 ES-SDM(effect-size signed differential mapping)軟件進行薈萃分析的數(shù)據(jù)合并。結(jié)果:共有31項VBM研究符合納入標準,包含667例ALS患者與659例健康對照者,收集到差異腦區(qū)坐標值218個。ALS患者的全腦灰質(zhì)體積較健康對照者顯著減少。ALS患者的灰質(zhì)萎縮區(qū)主要位于右側(cè)中央前回、左側(cè)額下回(島蓋部)、左側(cè)前扣帶回/旁扣帶回及右側(cè)豆狀核,殼核。右側(cè)中央前回及左側(cè)額下回的灰質(zhì)萎縮程度可能是ALS疾病嚴重程度的預測指標,更長的病程與右側(cè)前扣帶回/旁扣帶回的萎縮相關(guān)聯(lián)。結(jié)論:這些結(jié)果支持ALS是一種多系統(tǒng)受累的復雜神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病,受累區(qū)域并不僅僅局限于運動系統(tǒng)。未來的研究仍需對運動皮層的不對稱萎縮及額下回島蓋部病變在ALS發(fā)病過程中的意義加以進一步探索。
【學位授予單位】：北京協(xié)和醫(yī)學院
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：R445.2;R744.8

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