基于体素分析的首发青少年抑郁症全脑DTI研究

目的:运用磁共振弥散张量成像(DTI)技术探讨首发未治疗青少年抑郁症患者的脑白质微结构变化特点。方法:前瞻性纳入35例首发未治疗青少年抑郁症患者(抑郁症组)和年龄、性别及受教育程度相匹配的26例健康志愿者(对照组)进行DTI扫描,运用FSL软件计算全脑白质各向异性分数(FA),应用基于体素分析(VBA)方法比较两组间全脑白质FA差异,并分析抑郁症组脑白质微结构改变与临床数据的相关性。结果:抑郁症组17项汉密尔顿抑郁量表(HAMD-17)评分高于对照组(P<0.01)。与对照组相比,抑郁症组脑桥、左侧小脑前叶白质FA值升高(簇水平P<0.05,FWE校正),未发现白质FA值减低的脑区;脑桥FA值与HAMD-17评分呈负相关(r=-0.352,P=0.038)。结论:青少年抑郁症患者脑桥小脑环路受损,在疾病早期出现脑白质FA值升高,可能是神经纤维代偿性再生所致。

年龄对大脑结构偏侧性的影响研究(英文)

因方法学的不同,年龄对大脑偏侧性变化的影响还存在一些争议。本研究基于高分辨磁共振结构图像,利用多参数模型分析了人脑衰老过程中偏侧性的改变情况。研究共纳入205例被试,按年龄分为7个小组。每名被试的磁共振T1加权图像用Freesurfer软件进行前期处理,并计算大脑皮层34个功能区域的形态学特征,包括表面积、平均沟回指数、皮层厚度、皮层下白质体积。用多参数分析方法整合4种特征信息对每组大脑的偏侧性进行评估,同时将具有显著性的P值映射到脑模板上用于可视化。结果表明,随着年龄增加,大脑偏侧性出现全局性的下降,其中以顶叶、枕叶下降最为明显。偏侧性保留或反转的区域主要集中于和高级认知水平相关的区域,这提示大脑在正常衰老过程中可能存在代偿机制以应对认知功能的损伤。该研究为理解神经行为、神经生理疾病提供了新的视角。

阿尔茨海默氏症患者大脑的结构偏侧性研究

偏侧性是大脑实现高效、多任务功能活动的特性之一,阿尔茨海默氏症(AD)的病理改变会导致大脑结构和功能偏侧性出现异常。文章分别选取了39例AD病人与正常老年人的大脑结构磁共振和弥散张量磁共振图像,将其大脑分成34个感兴趣区域并计算了左右半球各区域的大脑皮层表面积、沟回指数、皮层厚度、皮层下白质体积、白质纤维束部分各向异性共5个参数。经检验统计分析后发现,大脑皮层左右半球的形态结构差异主要位于前额叶、颞叶、边缘系统等最易受衰老和AD病变影响的区域,AD患者的大脑偏侧性较正常老年人减弱,尤其在内嗅皮层上,灰质、白质偏侧性同时消失。大脑偏侧性研究对加深AD发病机理的认识及提高该疾病的临床诊疗有重要意义。

手针和电针足三里穴持续性效应的功能磁共振成像研究

通过采集的静息态脑功能磁共振成像数据和并对其进行分析,分别探索传统手针和电针足三里穴的人脑持续性效应的中枢神经系统活动.选择12例(6男,6女,23～27岁)无针刺经历的、右利手健康成年志愿者,分成手针组(12例)和电针组(12例).手针刺激(2Hz)和电针刺激(2Hz,连续方波,电流强度0.5～1.4mA)实验中,针刺刺激分别以2Hz的频率对足三里进行2min的双向捻转,采集针刺刺激前后静息态的数据进行预处理并对其进行统计分析.统计结果显示手针和电针针刺足三里后引起了不同的持续性效应,包括中脑和基底神经节在内的参与与镇痛有关的神经递质释放的脑区结构,在针刺刺激后阶段呈现出了持续性的活动.两种针刺模态下不同的脑区响应模式表明两者可能在经络传输通道和神经递质系统的活动存在差异.

大学生手机依赖者大脑白质纤维结构的磁共振弥散张量成像研究

目的运用弥散张量成像(diffusion tensor imagine,DTI)方法观察手机依赖组与正常被试组之间的大脑白质纤维束微结构完整性的差异,探讨手机依赖症大脑白质纤维束微结构改变的特征。材料与方法 25名手机依赖症者与23名健康对照者参加本研究,研究对象均为广州中医药大学深圳创新班的在校大学生。采用西门子3.0 T Trio MRI扫描仪进行DTI数据采集,组间各向异性分数(fractional anisotropy,FA)比较采用基于体素分析(voxel-based analysis,VBA)方法,采用双样本t检验分析两组差异,并进行Alpha Sim校正,取个数大于26的体素集合,校正后P<0.005的像素被认为差异具有统计学意义;人口学统计比较采用SPSS 13.0软件中的两样本t检验。结果与正常组相比,手机依赖症组多个脑区FA值降低,主要包括额上回、眶额回、岛叶、中脑腹侧被盖区、海马、丘脑、小脑等功能区(P<0.005);未发现FA值升高区域(P<0.005)。结论手机依赖组在上述区域的白质纤维束微结构已发生变化,区域主要涉及奖赏环路、控制及执行能力等相关脑区。

基于MR和PET成像的轻度阿尔茨海默病分类方法

提出了一种能准确分割与阿尔茨海默病相关的脑部区域的方法。首先,制作了最符合样本的模板;其次,在MR特征采集上,充分利用图像配准产生的形变场信息;接着,在处理PET图像时,先将其互配准到同一个体的MR图像上;最后,将提取出的各脑区特征用支持向量机分类。用全脑分类正确率为MR:0.8736,PET:0.9195,0.3MR+0.7PET:0.8621;灰质正确率为MR:0.8736,PET:0.9195,0.3MR+0.7PET:0.8621;双样本t检验正确率为MR:0.8391,PET:0.9195,0.3MR+0.7PET:0.8966。在用大脑皮层分区进行分类时,MR的内嗅区皮质正确率最高(0.8391),PET的楔前叶正确率最高(0.9195),0.3MR+0.7PET的内嗅区皮质正确率最高(0.9425)。试验结果表明该方法与现有方法相比,能更准确的区分轻度AD患者和正常老人,有助于AD疾病的预防及早期诊断。

尾静脉注射方法考察Stearic-PEI/SPIO纳米基因载体的基因转染性能及磁共振可视化效果研究

实验应用硬脂酸-聚乙烯亚胺包裹超顺磁氧化铁(Superparamagnetic Iron Oxide,SPIO)装载目的基因构建可视化纳米复合物,进行BABL/c雌性小鼠体内磁共振成像实验、组织学检测,探讨其是否能够有效地介导体内基因表达以及产生磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)效果。MRI实验结果显示,对小鼠尾静脉注射复合物0.5小时后进行磁共振扫描,与注射生理盐水的对照组相比实验组T2加权信号明显降低,信号强度仅为对照组的35%;48小时后,实验组T2加权信号强度略有回升,但与对照组信号强度相比仍存在显著差异。组织学结果显示可视化基因纳米复合物能够穿过血管内皮细胞进入肝脏组织,并释放DNA在细胞内成功表达,但基因表达效果较差。综合MRI成像及组织检查实验结果可知,该纳米颗粒具有优良的MRI成像性能,但通过尾静脉注射方法基因转染效率较低。

全脑小胶质细胞分布与C6胶质瘤侵袭性研究

小胶质细胞是大脑胶质瘤的重要非肿瘤成分之一。胶质瘤和小胶质细胞的相互作用促进肿瘤生长。然而,小胶质细胞的时空异质性对胶质瘤生物学特性的影响仍不确定。该研究在28只SD大鼠脑组织中植入C6胶质瘤细胞的基础上建立大脑胶质瘤模型,研究肿瘤进展过程中小胶质细胞的分布与肿瘤进展的关系。在模型建立后,首先在手术后第7、9、12、14、16、18、22、23和24天采用核磁共振进行T2加权成像扫描(T2WI),并选取肿瘤径线最大的层面测量肿瘤直径和平均信号强度。然后,牺牲实验动物,取全部脑组织制作切片以进行苏木精-伊红(Hematoxylin-Eosin,HE)染色和免疫荧光染色。选取肿瘤径线最大HE染色图片分别于肿瘤内、肿瘤周围及肿瘤对侧脑区定义9个感兴趣区域;使用尺度不变特征变换算法来配准和融合HE染色图像与免疫荧光图像。最后,将HE切片上定义的感兴趣区域映射到免疫荧光染色图像,测量每个感兴趣区域内小胶质细胞的平均荧光强度,并分析平均荧光强度与C6胶质瘤成瘤时间的相关关系。结果显示,肿瘤区域的平均荧光强度明显大于其他感兴趣区域中的平均荧光强度(P<0.001),且平均荧光强度随着成瘤时间和肿瘤直径的增加而增加,分别拟合于二次曲线和线性函数;肿瘤平均荧光强度与平均信号强度呈显著正相关(P<0.001)。研究结果表明,C6胶质瘤的进展在肿瘤内和非肿瘤的全脑范围内触发了小胶质细胞的加速趋化,在全脑范围内监测小胶质细胞分布的时空异质性可为靶向微环境的胶质瘤治疗提供参考依据。

超声成像与治疗技术进展与趋势

近年来,医学超声波新技术层出不穷,超声已从传统的基于声阻抗差异的物理成像诊断,逐步向"诊断-给药-治疗"的多功能诊疗技术融合.受益于力学效应等声波物理特性的新应用以及信息技术发展,新型超声成像技术,包括超声弹性成像、超声分子影像、超快与超分辨超声成像等极大地拓展了医学超声成像技术的应用:弹性超声可获取组织的力学参数、高分辨率超声可获取微米级分辨率的微细血管图像.此外,新型声镊、超声操控给药、神经调控技术和血脑屏障可逆开启等为脑疾病治疗和脑科学研究提供了独特的方法和工具.超声的机械波属性与磁共振成像的兼容,为影像引导精准治疗发展提供一种天然的优势技术.本文对超声成像与治疗技术近来的代表性研究进展进行了系统性的介绍,并分析探讨了诊疗新技术值得关注的发展方向.

针灸结合镜像疗法在脑卒中治疗的临床应用现况

绝大多数患者在脑卒中后会遗留下肢体运动功能障碍,严重影响了生活自理能力和生存质量。镜像疗法作为一种新康复手段,起初用于幻肢痛,而后应用到脑卒中患肢康复。针灸治疗脑卒中由来已久,针刺结合镜像疗法将中医针灸和现代医学康复技术相结合,是一种综合的康复方案。文章通过对近年文献归纳整理,反映了针灸结合镜像疗法改善脑卒中后患者功能障碍的效果优于单纯的康复治疗,反应了针康结合治疗该病的优势,为今后临床及科研提供参考。

大学生手机依赖症脑灰质密度改变的研究

目的研究手机依赖者大脑灰质结构的变化,探讨手机依赖者大脑灰质结构改变的特征。方法 25名手机依赖症者与23名健康对照者参加本研究,采用西门子3.0 T Trio MRI扫描仪对全脑灰质(3D T1_mprage)进行数据采集,使用基于体素的形态学分析(VBM)方法观察手机依赖组与正常被试组之间的灰质结构的差异,采用双样本t检验分析两组差异,并进行Alpha Sim校正,取个数>115的体素集合,校正后P<0.01的像素被认为具有显著性。结果与正常组相比,手机依赖组多个脑区的灰质体积缩小,主要包括中央前回、旁中央小叶、额上回、眶额部皮层、背侧前扣带回、岛叶、基底节区的尾状核、壳核、苍白球、杏仁核和丘脑、伏隔核、中脑腹侧被盖区、海马等区域。结论手机依赖症者与正常对照组相比,在上述区域的灰质结构已发生变化。提示手机依赖症可能影响了与认知功能、冲动控制、情绪和精神行为、大脑奖赏等功能相关脑区的灰质结构。

靳三针结合镜像疗法对脑卒中上肢功能障碍患者脑功能效应的影响

目的探讨靳三针结合镜像疗法对脑卒中上肢功能障碍患者上肢功能的即时疗效。方法选取脑卒中上肢功能障碍患者11例,针刺治疗取穴:患肢对侧颞三针,患侧上肢行肩三针、手三针,人中、百会;留针同时行镜像康复疗法30 min。治疗前后均进行静息态功能磁共振(f MRI)扫描T1加权图像和BOLD脑功能图像。分析局部一致性(Re Ho)和节点中心度(DC)有差异的脑区。结果相比治疗前,Reho值在尾状核、缘上回、前扣带回、内囊前肢、梭状回、枕叶外侧显著增强(体素簇体积>165且P<0.05)。DC在颞上回后坡、颞中回、颞下回、枕颞外侧显著增强(体素簇体积>165且P<0.05)。结论靳三针结合镜像疗法可能促进脑卒中上肢功能障碍患者相关区域的脑功能得到更好地重建。

大脑中动脉供血区梗死后运动功能与FA比值的相关性研究

目的应用弥散张量成像技术测量大脑中动脉供血区梗死患者双侧皮质脊髓束(CST)的部分各项异性(FA)值,分析不同时期部分各项异性比值(rFA)与早期偏瘫侧肢体运动功能康复效果及日常生活能力的关系。方法收集大脑中动脉供血区梗死患者42例,分为急性期(20 h^3 d)13例和亚急性期(3~7 d)29例,测量患侧和健侧FA值,计算出rFA值,评估发病15 d后患侧上肢近端、远端和下肢运动功能(MRC评分)和日常生活能力(Barthel指数),利用线性相关性分析急性期和亚急性期rFA值与MRC评分与Barthel指数的相关性。结果急性期rFA值与患侧上肢近端、远端和下肢MRC评分及Barthel指数无明显相关性;亚急性期rFA值与上肢近端MRC评分(r=0.370,P=0.048)、远端MRC评分(r=0.481,P=0.038)及Barthel指数(r=0.481,P=0.008)呈正相关,与下肢远端MRC评分无明显相关性(r=0.085,P=0.663)。结论亚急性期CST rFA与患侧上肢近端和远端MRC评分呈正相关,其中与上肢远端MRC评分的相关性最大。因此,双侧CST rFA值可以用于预测大脑中动脉区梗死后早期运动功能效果。相较于急性期,亚急性期预测梗死后患者的早期运动功能效果和日常生活能力更精确。

针刺对脑梗死后运动功能与各部位皮质脊髓束的影响

目的:基于磁共振扩散张量成像(DTI)探讨调任通督针刺治疗对脑梗死后运动功能与各部位皮质脊髓束(CST)的影响。方法:收集2017年9月—2020年9月就诊于深圳市中医院针灸科及神经科病区与门诊的46例脑梗死患者,随机分为对照组和针刺组,每组23例,对照组仅常规药物基础治疗,针刺组在常规药物治疗基础上进行调任通督针法治疗,共治疗28d。DTI下测量所有患者治疗前后健患侧大脑脚、内囊后肢、脑桥区、梗死灶区各向异性分数(FA)值,计算相对FA值(rFA);同时进行Fugl-Meyer运动功能评分(FMA)。对数据进行组间比较及相关性分析。结果:与本组治疗前比较,两组治疗后FMA增加(P<0.05,P<0.01),治疗后针刺组FMA差值高于对照组(P<0.05);治疗后,所有患者患侧各部位FA和rFA值均增加(P<0.05),且各部位FA和rFA差值均与FMA差值正相关(P<0.01,P<0.05);同时两组均以梗死灶区和患侧内囊后肢差值更高(P<0.01)、与FMA差值相关性也更强(P<0.01)。结论:调任通督针法联合药物治疗对脑梗死后运动功能,以及梗死灶区和患侧内囊后肢区CST的FA、rFA改善显著优于常规单纯药物。