磁共振弥散张量成像评估针刺治疗儿童孤独症的疗效价值研究

目的 采用磁共振弥散张量成像(diffusion tensor imaging, DTI)观察针刺治疗前后孤独症谱系障碍(autism spectrum disorder, ASD)患儿脑白质微观结构的变化,以探索针刺在ASD中应用价值及DTI在评估针刺效果中作用。材料与方法 前瞻性纳入2021年11月至2022年10月在我院确诊的ASD患儿,按照随机数字表法分为针刺组和假针刺组,进行12周的干预治疗,于治疗前(第0周)及治疗后(第12周)行儿童孤独症评定量表(Child Autism Rating Scale, CARS)、孤独症儿童行为量表(Autism Behavior Checklist, ABC)、孤独症疗效评价量表(Autism Treatment Evaluation Checklist, ATEC)及DTI检查。比较两组间各项量表评分变化,采用基于纤维束示踪的空间统计方法(tract-based spatial statistics, TBSS)分析两组间脑白质各向异性分数(fractional anisotropy, FA)的差异,继而比较FA有差异脑区的平均弥散率(mean diffusivity, MD)、径向弥散系数(radial diffusivity, RD)和轴向弥散系数(axial diffusivity, AD)的不同及量表评分与DTI参数相关性。结果 与假针刺组相比,治疗后针刺组各项量表评分较治疗前显著降低,差异具有统计学意义(P<0.05)。治疗后两组间FA值差异具有统计学意义(P<0.05),RD值差异无统计学意义(P>0.05),AD值两组间在左下纵束差异有统计学意义(P<0.05)。相关性分析发现:ASD患儿ATEC评分与右扣带回的FA值呈负相关,与右额枕下束、右下纵束、右扣带回的RD值呈正相关,与右扣带回的AD值呈正相关;CARS评分与右扣带回的AD值呈正相关(P<0.05)。右下纵束的FA值与ASD患儿的语言问题、感知觉异常呈负相关,RD值与社交障碍、感知觉异常呈正相关;右扣带回的FA值与语言问题、社交障碍、感知觉异常呈负相关,而RD值与上述临床症状呈正相关,AD值与社交障碍、健康问题呈正相关;双侧额枕下束FA值与感知觉异常存在负相关,右额枕下束RD值与其社交障碍、感知觉异常呈正相关;右上纵束的RD值与感知觉异常呈正相关;左丘脑前辐射束的AD值与感知觉异常呈正相关(P<0.05)。结论 针刺可能通过促进脑白质纤维束完整性增强,从而改善ASD患儿临床症状,尤其在言语、社交、感知觉、健康问题等方面,进而说明DTI在评估针刺治疗效果中具有重要价值。

儿童无骨折脱位型脊髓损伤特异性脑白质纤维束改变-基于白质骨架的弥散定量分析

目的 探讨儿童无骨折脱位型脊髓损伤(SCIWOFD)患者脑白质纤维束的特异性改变。方法 选取25例儿童SCIWOFD患者(SCIWOFD组)及27例年龄、性别相匹配的正常发育儿童(对照组)的弥散张量成像(DTI)数据,利用基于白质纤维骨架的空间统计学方法(TBSS)分析两组之间脑白质纤维束的差异,并进一步量化分析儿童SCIWOFD患者脑白质纤维束改变与临床指标之间的相关性,最后采用受试者工作特征曲线(ROC)分析,计算利用TBSS进行儿童SCIWOFD诊断的敏感性和特异性。结果 与HCs相比,儿童SCIWOFD患者右侧上纵束、左侧胼胝体压部和右侧内囊后肢的各向异性分数(FA)显著增加,平均扩散率(MD)、纵向弥散率(RD)显著减低,未发现DTI相关指标与感觉运动评分、患者年龄、病程之间的显著相关性。在使用右侧上纵束的FA值作为两组样本的分类指标时,其曲线下面积(AUC)达到了0.903。结论 儿童SCIWOFD患者存在显著的脑白质纤维束改变,同时TBSS作为儿童SCIWOFD筛查工具具有一定的潜力,并为未来的康复治疗提供了新视角。

基于TBSS的右侧原发性三叉神经痛患者脑白质损伤研究

目的探讨右侧原发性三叉神经痛(PTN)患者脑白质纤维的改变,并分析脑白质改变与临床特征的相关性。方法选取右侧原发性三叉神经痛患者31例(为实验组)和健康志愿者31例(为对照组)进行全脑扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)扫描,运用基于纤维束示踪的空间统计方法(tracer based spatial statistics,TBSS)比较两组间差异,提取有差异脑区的指标,分别与病程、视觉模拟评分(VAS)进行相关性分析。结果与对照组相比,实验组FA值降低的受累纤维束为左侧丘脑前辐射、右侧丘脑前辐射、右侧下额枕束、右侧皮质脊髓束;MD值增加的受累纤维束包括左侧丘脑前辐射、双侧下额枕束、双侧上纵束、左侧钩束、右侧皮质脊髓束;RD值增加的受累纤维束包括左侧丘脑前辐射、右侧上纵束;AD值增加的受累纤维束包括左侧丘脑前辐射、左侧上纵束、双侧皮质脊髓束、左侧下纵束。相关性分析显示患者VAS与左侧丘脑前辐射、右侧丘脑前辐射、右侧下额枕束、右侧皮质脊髓束的FA值呈负相关。患者VAS与左侧丘脑前辐射、双侧下额枕束、左侧钩束、左侧上纵束的MD值呈正相关。患者VAS与左侧丘脑前辐射、右侧上纵束的RD值呈正相关。患者VAS与左侧丘脑前辐射、左侧上纵束的AD值呈正相关。除此之外,患者的病程与左侧皮质脊髓束的AD值呈负相关、与右侧上纵束的RD值呈负相关。结论右侧PTN患者存在与疼痛感知、情绪调节、认知及执行能力相关的脑白质纤维束损伤,以左侧损伤为主。推测左侧丘脑前辐射是右侧PTN患者相对特征性损伤区域,并且疼痛程度越重,脑白质损伤越重。

脑部弥散张量成像数据处理技术在疾病诊断研究中的应用进展

主要介绍弥散张量成像(Diffusion Tensor Image,DTI)技术的发展,介绍脑部DTI数据处理常用的方法应用于疾病诊断的发展概况。本文总结DTI数据处理最常用的3种方法,包括基于体素的分析、基于纤维束的空间统计分析方法和白质纤维追踪方法,其中列出了使用各种方法应用于疾病研究所取得的成果,对研究结果进行了分析并对各种分析方法的优缺点进行总结。最后对DTI的发展方向提出展望,DTI在科研和临床应用方面都发挥着越来越重要的作用,尤其是科研方面已取得很多重要成果。在临床方面,DTI可用于多种疾病的诊断和治疗,且在某些疾病的诊断中发挥着越来越重要的作用。

视网膜脱离患者脑白质纤维束的异常变化

目的利用弥散张量成像数据探讨视网膜脱离(RD)患者脑白质纤维束的异常变化和该疾病潜在的病理生理机制。方法选取南昌大学第一附属医院眼科收治的RD患者30例(男16例,女14例)作为观察组,另招募30名健康人(男16人,女14人)作为对照组。所有受试者的功能性磁共振成像(MRI)数据均由八通道相控阵头线圈3-Tesla MRI扫描仪采集获得,使用FMRIB软件库对MRI数据进行预处理,对预处理后的数据进行基于纤维束示踪的空间统计分析,利用v3.0FMRIB工具箱依据原始数据重建张量矩阵,计算扩散指标各向异性分数,对有意义的病变区域各向异性分数进行统计学分析。结果两组受试者年龄、体质量比较,差异均无统计学意义(均为P>0.05);对照组左眼及右眼的最佳矫正视力均优于观察组,差异均有统计学意义(均为P<0.001)。与对照组相比,观察组患者位于下额枕束1(右侧)、胼胝体辐射额部、下额枕束2(右侧)、放射冠前部(左侧)、上纵束(右侧)、胼胝体辐射枕部、扣带(右侧)、丘脑前辐射(右侧)的纤维束的各向异性分数显著升高,差异均有统计学意义(均为P<0.01)。结论RD患者部分纤维束各向异性分数异常与视功能改变相关。

基于弥散张量成像的脑白质微结构分析方法在视路损伤中的应用进展

视觉通路包括视神经、视交叉、视束、视放射及视皮质。常规磁共振检查技术难以发现视路损伤后白质纤维微结构改变,眼科学检查也存在一定的局限性及主观性,且不能探测后视路的变化。弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)作为一种新兴的磁共振成像技术,通过各种后处理分析方法结合不同的参数进行分析,可提供组织的微结构信息,并能够直观显示活体白质纤维束,在无创地探索疾病的神经病理机制、评估预后方面起着重要的作用。近年来随着DTI后处理方法的不断创新,其在视路损伤中的研究越来越多。本文在介绍DTI的主要参数及常见脑白质微结构分析方法的同时,阐述了其在视路损伤研究中的应用,并进一步对各种分析方法的优缺点进行总结。

基于纤维束示踪空间统计方法的扩散张量成像技术在帕金森病中的应用进展

帕金森病(PD)是一种常见于中老年人的慢性进行性神经变性疾病。功能影像学显示,PD在引起黑质纹状体系统改变的同时伴有脑白质纤维等其他区域的病理变化。基于纤维束示踪的空间统计方法(TBSS)的扩散张量成像(DTI)技术能够较为准确地对脑白质异常区域进行定位,为定量评估脑白质病变提供可靠参数。该文就TBSS的DTI的分析方法与限度、在PD诊断以及鉴别诊断中的应用以及优缺点进行总结。

FSL在DTI大脑图像分析中的应用现状

随着弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)技术在大脑结构方面应用研究的增多,与之相关的数据分析软件也在增多,其中FMRIB Software Library(FSL)在示踪时使用的是基于概率性示踪的算法,在进行交叉纤维示踪和灰质连接上有很大优势。本文主要根据数据分析方式的不同对FSL包含的两个子工具(tract-based spatial statistics,TBSS和FMRIB’s diffusion toolbox,FDT)在DTI大脑图像分析方面的应用现状进行分类介绍,主要涉及老年抑郁症、精神分裂症以及认知功能等领域。本文首先简要介绍DTI原理,然后根据数据分析方式的不同,在TBSS部分分为全脑分析和感兴趣区域(region of interest,ROI)分析两方面,在FDT部分分为全脑示踪、ROI互连分析、基于连通度的分类三方面进行介绍,最后对FSL的局限性以及发展状况进行总结。

DTI基于白质骨架的纤维束空间统计分析对认知障碍脑瘫患儿的研究

目的运用磁共振DTI(Diffusiontensor imaging)基于纤维束的空间统计分析技术(Tract Based Spatial Statistic,TBSS),对比分析伴有认知功能障碍的脑瘫患儿(Cerebral palsy,CP)与正常儿童(control group,CG)白质纤维束FA值的差异,为临床诊疗及干预提供精准影像学依据。方法选取53例30<DQ<70伴有认知功能障碍CP组患儿及50例正常对照CG组小儿,使用Philips Ingenia 3.0T磁共振成像仪,常规MRI序列及DTI功能成像序列检查,行DTI基于白质骨架的纤维束空间统计法分析。结果白质骨架图显示53例CP组患儿双侧额叶白质、右颞叶白质、右枕叶白质、右顶叶白质、双侧脑室体旁白质、双侧内囊前后肢较CG组的FA值明显减低(P值<0.05);随访13例CP组经6~12个月综合康复治疗后患儿的FA值在双侧内囊后肢区、右枕叶白质区、右侧内囊前肢区、右额叶白质区较康复前有所升高(P值<0.05)。结论DTI基于TBSS分析法将白质纤维束核心解剖结构可视化,揭示脑瘫患儿白质异常区域与认知功能损害之间的关系,为脑瘫患儿提供有价值的影像学指征及科学客观的理论依据。