目的 采用扩散峰度成像(diffusion kurtosis imaging,DKI)研究急性轻度创伤性脑损伤(mild traumatic brain injury,mTBI)患者脑白质微结构的变化特点,探讨DKI在mTBI患者的临床应用价值.材料与方法 分析2018年1月至12月于我院就诊的27例mTBI患者和性别、年龄、受教育年限相匹配的27例健康志愿者的临床及DKI影像数据,采用基于纤维束示踪的空间统计分析(tract-based spatial statistics,TBSS)方法分析mTBI组和对照组存在差异的脑区及其各向异性分数(fractional anisotropy,FA)值、平均峰度(mean kurtosis,MK)值、轴向峰度(axial kurtosis,AK)值、径向峰度(radial kurtosis,RK)值、峰度各向异性(kurtosis fractional anisotropy,KFA)值.结果 mTBI组左侧上纵束-颞叶部FA值(0.450±0.048)低于对照组(0.480±0.028,t=-2.253,P=0.0285);mTBI组胼胝体辐射线枕部AK值(0.68±0.05)低于对照组(0.72±0.05,t=-2.407,P=0.0197);mTBI组右侧扣带束海马部RK值(0.89±0.15)低于对照组(0.99±0.18,t=-2.044,P=0.0460);mTBI组右侧丘脑前辐射、右侧扣带束的扣带皮层部、右侧下额枕束、右侧下纵束、右侧上纵束-颞叶部KFA值[(0.49±0.19)、(0.50±0.32)、(0.48±0.30)、(0.49±0.03)、(0.54±0.59)]均低于对照组[(0.51±0.13)、(0.52±0.20)、(0.50±0.02)、(0.51±0.26)、(0.57±0.46),t=-2.15、-2.95、-2.37、-2.38、-2.25,P均<0.05];mTBI组MK值与对照组相比差异无统计学意义(P>0.05).结论 DKI参数可作为评估急性mTBI患者脑白质改变的神经影像生物标志物,可揭示脑白质微结构的微小变化.

目的:采用基于表面的形态学测量法(surface-based morphometry，SBM)结合基于纤维束示踪的空间统计学方法(tract-based spatial statistics，TBSS)，从灰质皮层到白质纤维全面系统地对聋哑儿童全脑结构的改变进行测量分析。方法:选取9～13岁聋哑儿童及年龄、性别等相匹配的正常对照组各27例。采集所有被试T1结构像及弥散张量成像(diffusion tensor imaging，DTI)数据，分别进行SBM及TBSS的分析，计算皮层厚度、回指数及各向异性指数(fractional anisotropy，FA)。采用SPSS 20.0软件和FSL软件对数据进行统计分析。结果:与正常对照组比较，聋哑儿童左侧大脑半球中央后回、顶上小叶、中央旁小叶、楔前叶的皮层厚度明显降低(团块大小4 150， P<0.05)。右侧大脑半球颞横回、颞中回区域皮层厚度降低(团块大小2 592， P<0.05)。左侧楔前叶区域局部回指数明显升高(团块大小3 225， P<0.05)。DTI结果显示在放射冠、皮质束、扣带回、胼胝体、丘脑辐射、额枕下束等区域FA值降低( P<0.05，TFCE校正)。 结论:聋哑儿童大脑皮层及白质微结构存在不同程度的损伤，同时楔前叶出现了脑结构重塑和代偿重构，为深入研究听觉功能丧失与大脑结构改变的关系提供了有力的证据。

目的 利用扩散张量成像(DTI)中的基于纤维束示踪空间统计分析(TBSS)研究糖尿病视网膜病变(DR)患者脑白质微结构改变.方法 前瞻性搜集24例DR患者(DR组)和24名健康志愿者(HC组)并进行3D T1WI及全脑DTI扫描.应用TBSS分析方法来比较DR组和HC组白质微结构水平上的差异,提取差异白质纤维束的DTI指标.采用偏相关统计方法来分析差异白质纤维束的DTI指标与认知功能量表评分和临床生化指标之间的相关性.结果 与HC组相比,DR患者在胼胝体膝部、胼胝体体部、双侧前放射冠、双侧上放射冠、右侧后放射冠、右侧外囊、右侧上纵束的FA值降低.相关性分析观察到,DR组胼胝体膝部FA值与蒙特利尔认知评估量表(MoCA)评分呈正相关(r=0.539,P＜0.05).左侧上放射冠FA值与MoCA评分呈正相关(r=0.569,P＜0.05).结论 DTI技术能够观察DR患者多个脑白质区域的微结构变化,且差异白质结构改变与认知功能具有一定的相关性.

目的:利用基于纤维束示踪空间统计分析(TBSS)的DTI分析方法,评估血管性认知障碍(VCI)患者脑白质微结构的改变,并探讨其与认知能力的关系.方法:招募VCI患者(VCI组)和无认知障碍受试者(健康对照组)各 20 例,均行DTI扫描和认知评估量表检查.基于TBSS比较 2 组大脑各白质纤维束的各向异性分数(FA)和平均扩散率(MD).使用Spearman相关分析评价DTI各参数的均值与认知评估结果间的关系.结果:VCI组脑白质微结构广泛受损,FA值下降,MD值升高,主要累及两侧大脑半球联络纤维、两侧丘脑前辐射、两侧额枕下束等;FA值与蒙特利尔认知评估量表(MoCA)评分呈正相关(r=0.671,P＜0.001),MD值与MoCA评分呈负相关(r=-0.658,P＜0.001).结论:VCI患者存在广泛的白质微结构损伤,主要位于两侧大脑半球间联络纤维、两侧丘脑前辐射和两侧额枕下束.基于TBSS的DTI分析能更客观地对脑白质微结构变化进行定位和定量评价.

目的:采用基于纤维束示踪的空间统计方法分析(TBSS)早期帕金森病患者扩散张量成像(DTI)数据,研究早期帕金森病患者脑白质结构损害情况及与运动症状的相关性.方法:18例早期帕金森病(PD)患者(Hoehn-Yahr 1～2级)及22例健康志愿者(对照组)行DTI扫描,采用TBSS技术对两组受试者的DTI数据进行分析,比较两组受试者脑白质纤维的部分各向异性(FA)值的差异,及其与帕金森病评估量表(UPDRS-Ⅲ)评分的相关性,测量并比较先发病侧与对侧大脑白质的FA值.结果:全脑分析显示:与正常对照组相比,PD组双侧额顶部、放射冠、胼胝体和扣带回的脑白质FA值明显减低(P＜0.05),且其范围均与UPDRS-Ⅲ评分呈负相关(r=-0.479～-0.736,P＜0.05);早期PD患者先发病侧大脑与对侧大脑比较,后放射冠、顶叶及颞叶的脑白质FA值的差异有统计学意义(P＜0.05).结论:早期PD患者即可见脑白质纤维结构的改变,大脑白质损害程度与PD患者运动症状有密切联系,PD患者脑白质损害的部位可能存在一定的顺序.

舞蹈涉及复杂的感觉运动信息处理,长期舞蹈训练可能让脑产生功能与结构的可塑性改变.目前关于舞蹈训练导致的白质结构研究相当有限,缺乏统一的结果,因此对舞蹈家与正常对照组的白质纤维微结构指标进行比较研究,以探索舞蹈家白质纤维微结构的特异性改变.采集18名舞蹈家及与之匹配的25名对照被试的磁共振扩散张量成像(DTI)数据,使用基于纤维束示踪的空间统计分析(TBSS)技术,对被试白质纤维的部分各向异性分数(FA)和平均弥散率(MD)图谱进行体素级别统计分析.采用t检验,对比两组被试数据的差异.结果表明,舞蹈家在涉及感觉运动信息处理的白质纤维微结构的一致性降低:在胼胝体压部、左侧内囊前肢(左侧丘脑辐射前部)、左侧内囊后肢(左侧皮质脊髓束)存在显著降低的FA值,在左侧内囊后肢(含部分左侧下纵束、左侧上纵束与左侧皮质脊髓束)、左侧外囊(含部分下额枕束与钩束)、左侧冠状束前部与胼胝体膝部存在显著升高的MD值.以上结果提示,舞蹈训练可能导致脑内特定白质纤维束的交错更多,连接不同脑区的轴突纤维更为发散,进而影响感觉运动信息的上下行传递与左右脑信息整合效率.同时,长期舞蹈训练可能对主导运动控制的左半脑的白质通路影响明显.

目的 分析帕金森病(PD)的全脑白质微结构的改变.方法 选取25例早期PD(ePD)、21例中晚期PD (maPD)患者和19例正常对照(NC)被试作为研究对象.所有受试在3.0T超高场MR仪进行扫描,获取全脑三维高分辨T1WI、扩散张量成像(DTI)数据.采用基于纤维束示踪的空间统计分析(TBSS)方法分析PD组与NC组、ePD组与maPD组间的脑各向异性分数(FA)值变化,发现有显著性差异的脑白质纤维.结果 PD组的多个白质纤维束FA值显著低于NC组,maPD组的多个白质纤维束FA值也显著低于ePD组,组间差异主要包括胼胝体、双侧放射冠、扣带束、钩束、下纵束及额枕束、内囊、外囊、丘脑后辐射、大脑脚、桥脑交叉束及小脑等部位的纤维束.结论 PD早期即存在广泛的脑白质纤维结构变化,随病程进展更为显著.

目的 探讨复发-缓解型多发性硬化患者(relapsing-remitting MS,RRMS)大脑白质微观结构发生的异常改变.方法 17例RRMS患者与21例健康志愿者行全脑常规MRI及DTI成像,采用基于纤维束示踪的空间统计方法(tractbased spatial statistics,TBSS)对DTI数据进行处理分析,并对大脑内的主要白质纤维束进行ROI统计分析.结果 与健康志愿者相比,RRMS患者各向异性参数(FA)几乎在所有被检区域内显著减低,平均扩散系数(MD)值也在多个区域内显著增高,并且TBSS的分析显示轴向扩散系数(AD)与径向扩散系数(RD)也在多个白质区域内显示异常增高.结论 RRMS患者白质内同时存在轴突损坏和髓鞘缺失,而且本结果中发现不同纤维束内DTI参数的异变程度不同,进一步表明了脑内不同纤维束之间对MS的不同病理学影响的敏感性存在差异,同时也间接地反映了MS病理学的复杂性.

目的:研究首发精神分裂症 (SCZ) 患者全脑白质微观结构的改变.方法:对39例首发SCZ患者 (患者组) 及39名健康志愿者 (对照组) 行头颅扩散张量成像 (DTI) 扫描.采用基于纤维束示踪的空间统计分析 (TBSS) 方法比较两组间DTI参数差异, 包括各向异性分数 (FA) 、轴向扩散系数 (AD) 、径向扩散系数 (RD) 及平均扩散率 (MD) .通过无阈值簇群增强校正 (TFCE) 方法对统计结果进行多重校正比较.提取患者组有差异脑区的FA/AD/RD/MD值同阳性与阴性症状量表 (PANSS) 各评分做Pearson相关分析.结果:与正常对照组相比, 首发SCZ患者存在多个脑区的FA值增大及AD、RD、MD值减小 (P<0.05, TFCE校正), 主要包括右侧矢状层、丘脑后辐射, 双侧大脑脚、右侧内外囊、胼胝体、右上纵束、右上放射冠等.穹窿MD值与一般精神病理学评分呈正相关 (r=0.36, P=0.02);胼胝体干RD值与一般精神病理学评分、PANSS总分呈正相关 (r=0.34, P=0.03;r=0.56, P<0.001);胼胝体压部RD值与PANSS总分呈正相关 (r=0.30, P=0.04) .结论:首发SCZ患者可能存在更为广泛的脑白质髓鞘异常和 (或) 轴突损伤.

目的 运用扩散张量成像技术(DTI)及基于纤维束示踪空间统计分析(TBSS)方法研究酒依赖患者脑白质微结构的改变.方法 对30例酒精依赖者(患者组)和30例健康志愿者(对照组)进行全脑DTI数据采集.通过TBSS方法比较两组间各向异性分数(FA)、平均扩散系数(MD)、轴向扩散系数(AD)和径向扩散系数(RD)的差异.对患者组差异区域的FA值与蒙特利尔认知评估量表(MoCA)评分及嗜酒年限进行Pearson相关性分析.结果 与正常对照组比较:患者组胼胝体膝部、体部及压部、右侧钩状束、右侧上纵束、右侧下纵束、右侧下额枕束、两侧丘脑前辐射及两侧穹窿/终纹体FA值减低(P<0.05,FWE校正);胼胝体体部、右侧钩状束、右侧上纵束、两侧丘脑前辐射及两侧穹窿/终纹体束MD值增加(P<0.05,FWE校正);胼胝体膝部、体部及压部、右侧上纵束、右侧下额枕束、两侧扣带束、两侧丘脑前辐射、两侧穹窿/终纹体束及两侧钩状束RD值增加(P<0.05,FWE校正);两组AD值比较差异无统计学意义(P>0.05,FWE校正);全脑FA均值与嗜酒年限呈负相关(r=-0.464);胼胝体压部FA值与视空间和执行功能正相关(r=0.391).结论 酒依赖患者存在广泛的脑白质纤维微结构改变及认知功能障碍,白质纤维以脱髓鞘改变为主,脑白质结构损害随其酒精依赖时间而持续进展.