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阿尔茨海默病患者大脑形态学及结构协变网络的改变
编辑人员丨1天前
目的探讨阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)患者大脑灰质体积、灰质皮层厚度及基于皮层厚度的结构协变网络(structural covariance network,SCN)的拓扑属性改变.材料与方法本研究共筛选了250例来自ADNI数据库的被试,包括AD组100人,健康对照(healthy controls,HCs)组150人.首先,利用基于体素的形态学分析方法(voxel-based morphometry,VBM)和基于表面的形态学分析方法(surface-based morphometry,SBM)分别计算每组被试的灰质体积和皮层厚度并比较其组间差异.其次,将有组间差异的脑区定义为感兴趣区(region of interest,ROI),提取每一个ROI的灰质体积和皮层厚度值,与认知量表进行偏相关分析.最后,构建基于皮层厚度的SCN并利用图论分析方法分析该网络的全局属性及局部属性的变化特征.结果第一,相较于HCs组,AD组的灰质体积和皮层厚度显著下降[体素和顶点水平总体误差(family-wise error,FWE)校正后P<0.001].AD组灰质体积下降的脑区主要包括双侧海马、双侧眶额皮层、左侧岛叶、右侧枕下回、左侧楔前叶、左侧中央前回、左侧中央扣带回.AD组皮层厚度变薄的脑区主要包括双侧颞叶、双侧额叶、双侧顶叶、双侧扣带回、双侧梭状回、双侧岛回、双侧楔前叶等.第二,偏相关分析表明,AD组简易精神状态检查量表(Mini-Mental State Examination,MMSE)得分分别与右侧海马体积[rs=0.35,错误发现率(false discovery rate,FDR)校正后P<0.001]、左侧海马体积(rs=0.38,FDR校正后P<0.001)、右侧梭状回皮层厚度(rs=0.38,FDR校正后P<0.001)呈正相关;临床痴呆评定量表(Clinical Dementia Rating Sum of Boxes,CDR-SB)评分与左侧梭状回皮层厚度(rs=?0.39,FDR校正后P<0.001)呈负相关.第三,脑网络分析表明,AD组SCN的全局效率(P<0.001)、局部效率(P=0.03)及小世界属性(P<0.001)高于HCs组,最短路径低于HCs组(P<0.001).结论联合VBM、SBM的形态学分析及SCN的图论分析有助于全面理解AD患者脑网络的重组及其意义,进而为AD患者神经影像学改变提供新的见解和证据.
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编辑人员丨1天前
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基于多模态MRI探讨高血压相关脑体积及脑白质信号改变的临床研究
编辑人员丨1天前
目的采用基于体素的形态学分析(voxel-based morphometry,VBM)及脑白质高信号(white matter hyperintensity,WMH)半定量评估研究高血压患者脑灰白质体积及WMH的变化.材料与方法本试验为前瞻性研究,纳入2019年1月至2022年11月南京大学医学院附属苏州医院高血压确诊病例及健康对照者.入组病例均进行薄层sT1WI序列检查,图像数据导入EKM-KELM+分类算法模型,进行自动解剖标记(anatomical automatic labeling,AAL)脑区分割,计算每个脑区的灰质体积(gray matter volume,GMV)、白质体积(white matter volume,WMV)及全脑体积(total intracranial volume,TIV),每个脑区灰白质体积分别采用灰或白质体积/TIV的比值表示.同时对液体衰减反转恢复(fluid attenuated inversion recovery,FLAIR)序列图像中的WMH进行Scheltens视觉定量评估.结果(1)本研究共纳入509例,其中,青年组(20~40岁)136例,中年组(41~60岁)218例,老年组(61~80岁)155例,组内性别、血压级别均无统计学差异(P>0.05);(2)青年组GMV/TIV比较显示,不同高血压级别在左嗅皮质(P=0.031)、左额直回(P=0.036)、右额直回(P=0.022)、右枕下回(P=0.011)差异具有统计学意义;青年组WMV/TIV比较显示,在左侧中央前回(P=0.041)、左侧颞中回(P=0.033)、左侧后扣带回(P=0.001)、右侧后扣带回(P=0.041)、右侧枕下回(P=0.019)差异具有统计学意义;(3)中年组GMV/TIV比较显示,不同高血压级别在左辅助运动区体积差异具有统计学意义(P=0.036),WMV/TIV比较差异均无统计学意义;(4)老年组GMV/TIV比较显示,不同高血压等级在右侧嗅皮质体积差异具有统计学意义(P=0.047),WMV/TIV比较差异均无统计学意义;(5)WMH Scheltens视觉评分显示:青年组差异均无统计学意义(P>0.05);中年组脑室旁WMH(额角、枕角、侧脑室旁)差异具有统计学意义(P=0.028、0.032、0.020),深部白质(额叶)差异具有统计学意义(P=0.024);老年组脑室旁WMH(额角)、深部白质(额叶)及基底节白质区(苍白球)差异具有统计学意义(P=0.022、0.024、0.015).结论MRI多模态半定量分析可以有效评估高血压患者脑体积及WMH变化,青年组随着高血压级别升高脑GMV变化的脑亚区较中老年组变化的脑亚区多;中老年组WMH较青年组更易出现.
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编辑人员丨1天前
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中等强度有氧运动对女大学生大脑结构影响的VBM研究
编辑人员丨1天前
目的 采用基于体素的形态学测量(voxel-based morphometry,VBM)方法探讨中等强度有氧运动对高低有氧能力女大学生大脑灰质结构可塑性的影响.材料与方法 纳入24名健康女大学生为研究对象,按照最大摄氧量分为高低有氧组,对其进行16周规律性中等强度有氧运动干预.在有氧运动干预前后采集T1WI脑结构像数据,以VBM方法比较中等强度有氧运动干预前后,高低有氧组女大学生大脑灰质体积变化.结果 重复测量方差分析显示,经过中等强度有氧运动干预后,高低有氧能力女大学生的最大摄氧量均显著提升(P<0.001);低有氧能力女大学生在双侧颞上回/颞中回/缘上回/顶下小叶,右侧额中回/前扣带回/额内侧回灰质体积显著减小(GRF校正,体素水平P<0.001,团块水平P<0.01);高有氧能力女大学生在双侧额内侧回/前扣带回、左侧额中回/额下回、左侧颞上回/颞中回,右侧额上回/额下回/脑岛,右侧颞中回/颞下回灰质体积显著减小(GRF校正,体素水平P<0.001,团块水平P<0.01).结论 中等强度有氧运动引起的女大学生大脑灰质结构的变化可能是运动引起大脑可塑性改变的机制之一,且与受试者的最大摄氧量存在一定的相关性.
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编辑人员丨1天前
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基于解剖MRI的大脑皮质表面影像组学重建方法研究
编辑人员丨1天前
目的 设计一种脑皮质表面影像组学计算方法,为脑影像研究提供丰富的、可靠的脑区局部特征.材料与方法 基于21组重复测量健康被试与222例多动症相关被试的大脑T1WI磁共振数据集提取皮层厚度、灰质体积、平均曲率与皮层表面积四种表面形态指数.使用Desikan-Killiany(DK)脑图谱和球面局部投影,实现三维皮层表面脑区的二维平面化.利用Pyradiomics对四个形态指数分别提取968个二维影像组学特征.结合重复测量数据集与组内相关系数(intra-class correlation coefficient,ICC),以ICC信度值作为影像组学特征评估的标准,综合评价不同形态指数、不同影像组学特征类型与不同脑区间的复测信度差异.结合多动症数据集,预测患者的注意力缺陷指数、过动指数两种症状指标.结果 对于不同形态指标,灰质体积、皮层表面积的影像组学特征可重复性较好,与皮层厚度与平均曲率组差异具有统计学意义(P<0.05).对于不同类型影像组学特征,基于皮层厚度的一阶特征和灰度共生矩阵特征与其他类型特征差异具有统计学意义(P<0.05).对于不同脑区,左右脑内嗅皮层、左右脑颞极与右脑额极提取的特征相较其他区域复测性降低(P<0.05).总体而言本研究提出的表面重建方法所提取的脑影像组学特征均具有较高的可重测性(ICC均值>0.76).在对多动症两种症状指标的预测中发现,左脑海马旁回、额上回与颞上回与多动症症状显著相关(|r|=0.33~0.52,P<0.05).结论 基于DK脑图谱与表面形态学指数构建脑影像组学特征是可行的,所提取的新型特征具有良好的可重复性,并在注意力预测等研究中具有一定的临床价值.
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编辑人员丨1天前
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基于 18F-THK5317 PET/MR对阿尔茨海默病患者脑tau蛋白与脑萎缩的研究
编辑人员丨1天前
目的:探讨阿尔茨海默病(AD)患者脑内tau蛋白沉积和脑萎缩情况并探索二者之间及其与认知功能障碍的关系。方法:回顾性分析2017年4月至2019年10月间在解放军总医院就诊的26例AD患者[男12例,女14例,年龄(70.7±12.2)岁]和19名认知功能正常的健康对照(CN)者[男9名,女10名,年龄(65.6±8.1)岁]。所有受试者均行 18F-(S)-6-[(3-氟-2-羟基)丙氧基]-2-(4-甲基氨基苯基)喹啉(THK5317) PET/MR显像,计算每个受试者标准摄取值比值(SUVR)和灰质体积(GMV)。使用一般线性模型进行GMV和SUVR的组间比较,应用Pearson相关分析逐体素分析GMV与SUVR的相关性以及大脑皮质平均GMV、平均SUVR与简易精神状态检查量表(MMSE)评分之间的相关性。 结果:与CN者相比,AD患者在外侧颞叶、额叶、后扣带回/楔前叶及枕叶存在 18F-THK5317异常摄取,2组间SUVR差异有统计学意义(2.18±0.54和1.78±0.09、2.13±0.50和1.82±0.06、2.03±0.45和1.69±0.08、2.18±0.57和1.76±0.10; t值:2.58~6.57,均 P<0.001);在内侧颞叶、后扣带回/楔前叶及眶额部存在GMV显著缩小( t值:3.67~8.85,均 P<0.001)。相关分析显示,在AD患者中,SUVR与GMV在双侧外侧颞叶、前额叶中线区及眶额叶存在显著负相关( r值:-0.52~-0.43,均 P<0.05);大脑皮质平均SUVR( r=-0.599, P=0.001)、平均GMV( r=0.443, P=0.023)均与MMSE评分有显著相关性。 结论:AD患者存在大脑皮质 18F-THK5317异常摄取及GMV缩小,两者与认知功能的减退存在显著相关性。
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编辑人员丨1天前
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眼肌颗粒细胞瘤的CT和MRI表现
编辑人员丨1天前
笔者报道3例眼肌颗粒细胞瘤(GCT)的影像及病理表现。GCT的影像特点为肿块以肌腹为中心,CT上呈均匀等或稍高密度;常规MRI,相对于脑灰质,肿块于T 1WI呈等信号、T 2WI上呈低信号,增强扫描呈中等至显著强化;扩散加权成像呈等或稍低信号,平均表观扩散系数为0.60×10 -3 mm 2/s。GCT的病理特点为瘤细胞体积大,且细胞排列紧密,胞质充满嗜酸性颗粒,S-100表达强阳性。
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编辑人员丨1天前
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皮质下血管性认知障碍患者脑灰质体积变化及其与认知损害的相关性
编辑人员丨1天前
目的:分析皮质下血管性认知障碍(SVCI)患者的全脑灰质体积变化及其与认知损害的相关性。方法:收集2017年11月至2019年3月就诊于安徽医科大学第一附属医院神经内科门诊或病房的皮质下缺血性血管病(SIVD)患者50例,其中SVCI患者23例,皮质下缺血性血管病无认知障碍(SIVD-NCI)患者27例。采用简易精神状态检查(MMSE)、蒙特利尔认知评估量表(MoCA)、剑桥老年认知检查量表-中文版(CAMCOG-C)、Stroop测验、老年抑郁量表、日常生活能力量表(ADL)对所有受试者进行评估;所有受试者均接受3.0 T头颅磁共振扫描,获取T 1WI、T 2WI、液体衰减反转恢复序列(FLAIR)像以及3D-T 1结构像数据,根据T 2WI和FLAIR像表现,评定受试者腔隙性梗死数目和白质病变程度。使用基于体素的形态测量学(VBM)方法分析比较SVCI组与SIVD-NCI组之间的脑灰质体积差异,并对结果异常脑区的灰质体积与认知功能进行相关分析。 结果:SVCI组较SIVD-NCI组MMSE评分[22.00(20.00,24.00)分与28.00(27.00,29.00)分, Z=-6.073, P<0.001]、MoCA评分[15.00(13.00,19.00)分与24.00(23.00,26.00)分, Z=-5.233, P<0.001]、CAMCOG-C总分[(67.65±13.35)分与(88.41±10.98)分, t=-6.032, P<0.001]及各亚分[定向:8.00(5.00,9.00)分与10.00(9.00,10.00)分, Z=-4.133, P<0.001;语言:24.00(21.00,26.00)分与27.00(24.00,28.00)分, Z=-3.171, P=0.002;记忆:11.00(9.00,15.00)分与19.00(17.00,21.00)分, Z=-4.648, P<0.001;注意:4.00(2.00,6.00)分与7.00(6.00,7.00)分, Z=-3.929, P<0.001;执行:8.00(6.00,10.00)分与11.00(9.00,12.00)分, Z=-3.696, P<0.001;计算:2.00(2.00,2.00)分与2.00(2.00,2.00)分, Z=-2.528, P=0.011;思维:6.00(3.00,6.00)分与6.00(6.00,8.00)分, Z=-4.029, P<0.001;知觉:6.00(6.00,7.00)分与8.00(7.00,9.00)分, Z=-4.221, P<0.001]明显减少;SVCI组较SIVD-NCI组ADL评分[21.00(20.00,26.00)分与20.00(20.00,20.00)分, Z=-2.634, P=0.008]和Stroop测验评分[(28.61±4.53)分与(20.04±6.07)分, t=5.704, P<0.001]明显增加;SVCI组较SIVD-NCI组灰质总体积[(556.86±49.19)mm 3与(618.13±51.73)mm 3, t=-3.572, P=0.001]和白质总体积[(479.35±48.17)mm 3与(507.22±43.84)mm 3, t=-2.141, P=0.037]明显减小。VBM分析结果(簇错误率校正)显示SVCI组在左侧颞下回( t=5.17, P<0.001),右侧颞中回( t=4.99, P<0.001),右侧眶部额上回( t=5.02, P<0.001),左侧枕中回( t=5.67, P<0.001),右侧枕中回( t=5.77, P<0.001)等脑区的灰质体积显著小于SIVD-NCI组。MoCA评分与SIVD患者左侧颞下回的灰质体积呈正相关( r=0.292, P<0.05),语言功能评分与左侧颞下回的灰质体积呈正相关( r=0.322, P<0.05),Stroop测验评分与左侧颞下回的灰质体积呈显著负相关( r=-0.329, P<0.05)。 结论:SVCI患者存在多个脑区灰质萎缩,并且这些萎缩的脑区与SIVD认知功能损害存在相关性。
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编辑人员丨1天前
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基于体素形态测量技术对痛性颞下颌关节紊乱病患者脑部体积变化的评估
编辑人员丨1天前
目的:采用基于体素的形态测量(voxel-based morphometry,VBM)技术评估痛性颞下颌关节紊乱病(temporomandibular disorders,TMD)患者脑部体积变化。方法:纳入2011年11月至2019年12月就诊于解放军总医院及解放军总医院海南医院放射科门诊的146例TMD患者[TMD组,年龄(36.8±15.8)岁,男性44例,女性102例],并招募193名颞下颌关节正常的健康志愿者[健康对照组,年龄(43.3±15.6)岁,男性92名,女性101名],所有受试者均行脑部3.0 TMRI三维结构像扫描。采用VBM技术将三维脑结构像分割成脑灰质、白质及脑脊液图,对脑灰质图像进行双样本 t检验,全脑总体积、年龄及性别作为协变量,评估两组受试者脑部体积的变化。 结果:TMD组患者灰质总体积[(632.4±65.4) ml]显著大于健康对照组[(596.1±76.3) ml]( t=4.70, P<0.05)。VBM分析提示TMD组患者脑部体积增加脑区主要位于左侧颞下回、双侧梭状回、双侧颞中回(颞极)及右侧舌回[错误发现率(false discovery rate,FDR)校正, P<0.05]。TMD患者较健康对照组受试者无体积减少脑区。 结论:颞叶是TMD患者脑部体积增加的靶向性脑区,其神经机制尚待进一步研究。
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编辑人员丨1天前
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皮质下灰质体积与氯胺酮抗抑郁作用的关系
编辑人员丨1天前
目的:探讨氯胺酮治疗前皮质下灰质体积与氯胺酮抗抑郁作用的关系。方法:纳入难治性或伴自杀意念的抑郁症患者45例,进行2周共6次氯胺酮静脉注射(0.5 mg/kg,3次/周)。采用蒙哥马利抑郁量表(Montgomery-?sberg Depression Rating Scale, MADRS)及贝克自杀意念量表第一部分(Beck Scale for Suicide Ideation-part one,SSI-Ⅰ)评估抑郁症状及自杀意念。患者治疗前进行3.0T MRI扫描,采集得到的3DT 1数据采用Freesurfer软件进行自动化处理,计算皮质下灰质结构(海马、杏仁核、丘脑、尾状核、壳核、苍白球)体积,并与45名健康对照者(对照组)皮质下灰质体积进行比较。采用线性回归分析治疗前皮质下灰质体积与氯胺酮治疗后MADRS分数改变值及SSI-Ⅰ改变值的关系(改变值=治疗前分数-治疗后分数)。 结果:与对照组相比,抑郁症组双侧海马体积减小[左侧:(2 993±276) mm 3比(2 785±263) mm 3, F=12.928, P=0.001;右侧:(3 117±254)mm 3比(2 949±270)mm 3, F=8.217, P=0.005]。难治性患者治疗前右侧丘脑体积与6次氯胺酮治疗后MADRS分数改变值呈正相关( B=0.009, t=3.434, P=0.002)。 结论:难治性抑郁症患者治疗前右侧丘脑体积越大,氯胺酮抗抑郁效果越好;治疗前丘脑体积可能是氯胺酮抗抑郁作用的预测指标。
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编辑人员丨1天前
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原发性舌咽神经痛患者全脑灰质体积变化:基于体素的形态学分析
编辑人员丨1天前
目的:从脑形态学角度探讨舌咽神经痛(GPN)的潜在中枢发病机制。方法:前瞻性选择北京大学人民医院神经外科自2019年4月至2023年6月收治的27例右侧原发性GPN患者(病例组)及同期招募的27例年龄、性别、惯用手、受教育年限与病例组相匹配的健康人群(对照组)为研究对象,并依据术中观察是否存在神经血管压迫将GPN患者分为伴神经血管压迫组( n=18)与不伴神经血管压迫组( n=9)。采用基于Matlab R2017b编程平台的SPM8软件和VBM8工具包处理受试者的全脑高分辨率3D-T1脑结构像数据,分析不同组受试者间各脑区灰质体积的差异。应用Pearson相关性分析评估病例组患者的显著差异脑区灰质体积与其一般资料及疼痛特征的相关性。 结果:与对照组相比,病例组患者左侧前扣带回、颞中回、颞横回、中央前回、中央后回及右侧岛叶、丘脑、顶下小叶、中央前回、颞中回、颞下回的灰质体积明显减小,差异均有统计学意义( P<0.05,FDR校正)。与伴神经血管压迫组相比,不伴神经血管压迫组患者双侧前扣带回的灰质体积明显减小,差异有统计学意义( P<0.05,FDR校正)。病例组患者的右侧岛叶灰质体积与其病程呈负相关关系( r=-0.521, P=0.005)。 结论:GPN患者存在广泛的全脑灰质萎缩现象,其在GPN的发生及维持中可能发挥重要作用。
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编辑人员丨1天前
