本文關(guān)鍵詞：基于磁共振成像的屈光參差性弱視兒童腦白質(zhì)變化研究

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【摘要】：目的： 采用三種不同的腦白質(zhì)分析方法研究屈光參差性弱視患兒與正常兒童全腦白質(zhì)的差異,并探討弱視兒童異常腦區(qū)的平均部分各向異性分?jǐn)?shù)(fractional anisotropy, FA)與矯正視力之間的相關(guān)性,從腦白質(zhì)變化的角度為屈光參差性弱視神經(jīng)機(jī)制的研究提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。 材料與方法： 對(duì)23例單眼屈光參差性弱視兒童以及年齡相匹配的21例視力正常兒童行腦部高分辨率軸位3D T1WI結(jié)構(gòu)像和DTI掃描。所有被試者均為右利手,無(wú)其它眼部疾患和神經(jīng)系統(tǒng)疾病,均被告知具體實(shí)驗(yàn)流程,并簽署知情同意書(shū)。根據(jù)數(shù)據(jù)預(yù)處理結(jié)果,去除偽影較嚴(yán)重的數(shù)據(jù),最終符合3D結(jié)構(gòu)像入選標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)象：屈光參差性弱視兒童14例(男10例,女4例),年齡6-14歲,平均年齡(10.1±2.7)歲,弱視程度為中度或重度,健眼矯正視力≥0.9；正常對(duì)照兒童20例(男10例,女10例),年齡5-14歲,平均年齡(10.9±2.1)歲,裸眼或矯正視力≥1.0。符合DTI圖像入選標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)象：屈光參差性弱視兒童20例(男15例,女5例),年齡5-14歲,平均年齡(9.6±2.9)歲,均為單眼弱視,弱視程度為中度或重度,健眼矯正視力≥0.9；正常對(duì)照兒童18例(男8例,女10例),年齡4-14歲,平均年齡(10.8±2.1)歲,裸眼或矯正視力≥1.0。兩組年齡無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P0.05)。 對(duì)于3D T1WI結(jié)構(gòu)像數(shù)據(jù),利用基于體素的形態(tài)學(xué)測(cè)量方法(Voxel-Based Morphometry8,VBM8)和統(tǒng)計(jì)參數(shù)圖軟件(Statistical Parameter Mapping8,SPM8)進(jìn)行處理和統(tǒng)計(jì)分析,比較屈光參差性弱視組與對(duì)照組之間的白質(zhì)容積差異。對(duì)于DTI圖像數(shù)據(jù),采用兩種FA分析方法,一種是基于體素統(tǒng)計(jì)分析的FA-VBA方法,另一種是基于骨架的空間統(tǒng)計(jì)分析的TBSS方法。FA-VBA方法先用DTIStudio Version2.4.01軟件得到白質(zhì)纖維FA圖,再在SPM8中將FA圖配準(zhǔn)到標(biāo)準(zhǔn)化模板上,最后統(tǒng)計(jì)比較屈光參差性弱視組與對(duì)照組之間FA值差異顯著的腦區(qū);TBSS方法應(yīng)用FSL軟件對(duì)DTI數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理和分析。先對(duì)DTI原始數(shù)據(jù)進(jìn)行頭動(dòng)和渦流校正并計(jì)算獲取FA圖,再由所有被試的FA圖像構(gòu)建一個(gè)常規(guī)的平均白質(zhì)骨架,將每個(gè)被試的FA圖像配準(zhǔn)到平均骨架圖上,再轉(zhuǎn)換到MNI空間坐標(biāo)上,最后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,觀察纖維骨架上FA值存在顯著變化的腦區(qū)。 將TBSS結(jié)果中屈光參差性弱視組與對(duì)照組白質(zhì)纖維骨架有差異的腦區(qū)選作感興趣區(qū)(ROI),提取每個(gè)被試各ROI的平均FA值,在SPSS18.0中采用偏相關(guān)的方法分析屈光參差性弱視組每個(gè)ROI的平均FA值與矯正視力之間的相關(guān)性,將性別做為協(xié)變量去除其對(duì)統(tǒng)計(jì)結(jié)果的影響,并將結(jié)果繪制成散點(diǎn)圖。 結(jié)果： 1.VBM結(jié)果：屈光參差性弱視組較對(duì)照組左側(cè)距狀溝下白質(zhì)和左側(cè)頂上小葉白質(zhì)容積減小,右側(cè)楔葉白質(zhì)容積增大。統(tǒng)計(jì)閾值P0.001(未校正),像素閾值≥50。 2. FA-VBA結(jié)果：屈光參差性弱視組左側(cè)舌回、右側(cè)梭狀回和右側(cè)島葉的白質(zhì)FA值低于對(duì)照組,左側(cè)梭狀回和左側(cè)楔前葉白質(zhì)FA值高于對(duì)照組,統(tǒng)計(jì)閾值P0.001(未校正),像素閾值≥9。 3. TBSS結(jié)果：屈光參差性弱視組左、右側(cè)視輻射、視交叉、左側(cè)下縱束、右側(cè)上縱束和左側(cè)下額枕束FA值低于對(duì)照組,左側(cè)視輻射、左側(cè)胼胝體和左側(cè)鉤束／額枕束白質(zhì)FA值高于對(duì)照組,統(tǒng)計(jì)閾值P0.001(未校正))。 4.相關(guān)性分析結(jié)果：在屈光參差性弱視組中左、右側(cè)視輻射和右側(cè)上縱束的FA值與矯正視力之間呈顯著正相關(guān)。 結(jié)論： 1.屈光參差性弱視兒童與視覺(jué)相關(guān)的多個(gè)腦區(qū)白質(zhì)容積和FA值存在異常,提示屈光參差性弱視患兒腦白質(zhì)不僅存在宏觀的結(jié)構(gòu)變化,還有白質(zhì)纖維微觀結(jié)構(gòu)改變,并且白質(zhì)異常已累及高級(jí)認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)。 2.本實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象為單眼屈光參差性弱視兒童,其視覺(jué)通路及相關(guān)腦區(qū)的白質(zhì)纖維存在代償性增強(qiáng),與屈光參差性弱視兒童的健眼得到更多的利用,促使對(duì)應(yīng)的白質(zhì)纖維發(fā)育更好有關(guān)。 3.屈光參差性弱視兒童大腦左、右側(cè)視輻射和右側(cè)上縱束的平均FA值與矯正視力之間呈正相關(guān),提示雙側(cè)視輻射等白質(zhì)纖維的微結(jié)構(gòu)損傷是弱視患者視力下降的重要神經(jīng)機(jī)制之一。 4.VBM、FA-VBA、TBSS三種不同的方法均得到屈光參差性弱視兒童視覺(jué)通路和相關(guān)腦區(qū)白質(zhì)的變化,三種方法結(jié)果既相互印證,又相互補(bǔ)充,從而可以更充分地了解弱視兒童腦白質(zhì)的變化情況,為弱視神經(jīng)機(jī)制的研究提供更可靠的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：屈光參差性弱視 磁共振成像 彌散張量成像 基于體素的分析法 基于體素的形態(tài)學(xué)分析法 基于纖維束示蹤的空間統(tǒng)計(jì)分析方法
【學(xué)位授予單位】：天津醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：R445.2;R777.44
【目錄】：

• 中文摘要4-7
• Abstract7-11
• 縮略語(yǔ)/符號(hào)說(shuō)明11-12
• 前言12-16
• 研究背景、現(xiàn)狀12-14
• 研究目的、方法14-16
• 1 研究對(duì)象和研究方法16-19
• 1.1 研究對(duì)象16
• 1.2 研究對(duì)象納入標(biāo)準(zhǔn)16-17
• 1.3 成像設(shè)備及檢查步驟17
• 1.4 成像參數(shù)17
• 1.5 數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計(jì)分析17-19
• 2 結(jié)果19-28
• 3 討論28-38
• 3.1 視覺(jué)系統(tǒng)28
• 3.2 基于磁共振圖像的腦白質(zhì)分析方法28-31
• 3.3 屈光參差性弱視患兒的腦白質(zhì)變化31-36
• 3.4 屈光參差性弱視兒童異常腦區(qū)白質(zhì)FA值與矯正視力的相關(guān)性36
• 3.5 三種不同方法所得結(jié)果的比較36-38
• 4 小結(jié)38-39
• 結(jié)論39-40
• 參考文獻(xiàn)40-49
• 發(fā)表論文和參加科研情況說(shuō)明49-50
• 綜述 MRI技術(shù)對(duì)弱視患者腦功能及結(jié)構(gòu)異常的研究50-59
• 綜述參考文獻(xiàn)55-59
• 致謝59

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