終末期腎病透析患者大腦結(jié)構(gòu)和功能MR成像及其隨訪研究.pdf

1、本文主要從以下幾個(gè)部分展開論述。
　　第一部分 基于VBM終末期腎病透析患者大腦灰質(zhì)體積分析
　　目的:探討終末期腎病(ESRD)透析患者大腦灰質(zhì)體積是否發(fā)生改變，并觀察它們?cè)陔S訪過(guò)程中的演變。
　　方法:本研究通過(guò)了當(dāng)?shù)貍惱砦瘑T會(huì)批準(zhǔn)，所有被試者均簽署了書面知情同意書。從本院血液凈化中心招募了45名ESRD透析患者（男26名，女19名，從27-71歲，平均51.7±8.4歲）作為ESRD組;32名年齡、性別、受教育程

2、度相匹配健康人群（男16名，女16名，從25到66歲，平均48.9±10.9歲）作為HC(health control)組，所有被試者均進(jìn)行了MRI、認(rèn)知量表測(cè)試和血液學(xué)檢查。其中，18名ESRD透析患者（男11名，女7名，平均48.9±8.3歲）經(jīng)過(guò)15.4±8.2個(gè)月隨訪后，再次進(jìn)行了全部所有檢查，作為follow-up組?？偣灿?個(gè)認(rèn)知量表被使用來(lái)評(píng)估被試者認(rèn)知功能狀態(tài)，包括簡(jiǎn)易精神狀態(tài)檢查(MMSE)，數(shù)字廣度測(cè)試(DST)，語(yǔ)

3、義相似性檢查(SST)，數(shù)字符號(hào)轉(zhuǎn)換測(cè)試(DSST)，言語(yǔ)流暢性測(cè)試(VFT)，連線測(cè)試-A和B（TMT-A和TMT-B），聽覺(jué)詞語(yǔ)學(xué)習(xí)測(cè)驗(yàn)(AVLT)，畫鐘測(cè)試(CDT)以及漢密爾頓抑郁量表(HAMD)。組間比較使用t檢驗(yàn)，提取了ESRD組與HC組之間有差異腦區(qū)灰質(zhì)體積，并與臨床資料、認(rèn)知量表得分等進(jìn)行皮爾森相關(guān)性分析，以P＜0.05認(rèn)為具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　結(jié)果:ESRD組與HC相比，雙側(cè)邊緣系統(tǒng)（海馬旁回、杏仁核、尾狀核、殼

4、核、豆?fàn)詈?、海馬）區(qū)域和枕葉（雙側(cè)楔葉、左側(cè)舌回、左側(cè)距狀溝、左側(cè)枕上回、中回、下回）灰質(zhì)體積明顯減少（AlphaSim校正，P＜0.01）;在量表DST（11.2±2.6 vs13.5±3.0，P=0.003)，SST(12.7±5.5 vs17.3±4.0，P=0.001)，DSST(31.0±12.8 vs45.6±13.8，P＜0.001)，以及CDT（2.61±0.79 vs3.48±0.60，P＜0.001）中得分也明顯減少

5、，而在TMT-A(72.4±36.0 vs49.6±13.5，P=0.001)，TMT-B(170.2±66.5 vs116.5±36.3，P＜0.001)耗時(shí)明顯增加;在ESRD組，左邊緣系統(tǒng)灰質(zhì)體積大小與DSST得分(r=0.331，P=0.045)呈正相關(guān)，而與TMT-B得分(r=-0.471，P=0.003)呈負(fù)相關(guān);右邊緣系統(tǒng)灰質(zhì)體積大小與TMT-B得分（r=-0.465，P=0.003）呈負(fù)相關(guān);楔葉灰質(zhì)體積大小與低密度脂蛋

6、白(LDL)（r=-0.349，P=0.023）呈負(fù)相關(guān)。左側(cè)顳上回、左側(cè)島葉、左側(cè)中央溝、左側(cè)顳橫回大腦灰質(zhì)體積較隨訪前明顯減少，而雙側(cè)邊緣系統(tǒng)（豆?fàn)詈?、尾狀核、殼核、蒼白球）灰質(zhì)體積卻增加了（AlphaSim校正，P＜0.01），但是認(rèn)知量表得分和肌酐、尿素氮、血紅蛋白、LDL等均未發(fā)現(xiàn)明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
　　結(jié)論:基于體素的形態(tài)學(xué)分析(VBM)研究表明ESRD透析患者的大腦灰質(zhì)體積較正常人明顯減少，且與認(rèn)知功能損害有關(guān)，而血清

7、LDL水平升高是大腦灰質(zhì)體積減少的一個(gè)危險(xiǎn)因素;在隨訪過(guò)程中，ESRD透析患者大腦灰質(zhì)正在發(fā)生重塑，但其認(rèn)知功能和血液學(xué)指標(biāo)無(wú)明顯改變。
　　第二部分 終末期腎病透析患者局部一致性和自發(fā)大腦活動(dòng)異常改變及其與認(rèn)知功能相關(guān)性研究
　　目的:確定ESRD透析患者局部一致性(ReHo)和自發(fā)大腦活動(dòng)(ALFF)是否發(fā)生改變，以及觀察它們?cè)陔S訪過(guò)程中的變化。
　　方法:本研究得到了當(dāng)?shù)貍惱砦瘑T會(huì)同意，所有被試者均簽署了書面知情

8、同意書。招募了43名ESRD透析患者（男24名，女19名，從27-71歲，平均51.3±8.5歲）作為ESRD組;37名年齡、性別、受教育程度相匹配健康人群（男16名，女21名，從27到70歲，平均51.4±12.0歲）作為HC(health control)組。其中，16名ESRD透析患者（男10名，女6名，平均49.1±8.6歲）經(jīng)過(guò)平均16.1±8.4個(gè)月隨訪后，再次進(jìn)行了全部所有檢查，作為follow-up組。所有被試均完成了M

9、R成像和一系列神經(jīng)心理學(xué)認(rèn)知量表檢查。使用DPARSF處理完fMRI數(shù)據(jù)后，以REST軟件提取了ESRD組與HC組之間有差異腦區(qū)ALFF值和ReHo值，并與臨床資料、認(rèn)知量表得分等進(jìn)行皮爾森相關(guān)性分析，兩組間資料比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)或配對(duì)t檢驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性設(shè)定為P值小于0.05。
　　結(jié)果: ESRD組與HC組相比，ALFF結(jié)果示:雙側(cè)楔前葉ALFF值明顯減低(FDR校正，P＜0.01);ReHo結(jié)果示:左側(cè)內(nèi)側(cè)前額葉、左側(cè)直

10、回、右側(cè)額中回、雙側(cè)楔前葉ReHo值明顯減低（FDR校正，P＜0.01，）;認(rèn)知量表測(cè)試示:DST（11.2±2.7 vs13.4±3.0，P=0.003），SST（12.8±5.6 vs17.4±3.6，P＜0.001），DSST（31.1±12.7 vs44.3±13.6，P＜0.001），以及CDT（2.6±0.8 vs3.5±0.6，P＜0.001）中得分明顯減少，而在TMT-A（73.4±36.8 vs50.9±13.3，P=

11、0.001）和TMT-B（169.4±66.3 vs115.4±34.2，P＜0.001）中耗時(shí)增加;提取兩組間ALFF和ReHo有差異腦區(qū)值與臨床資料及認(rèn)知量表得分做相關(guān)性分析示:楔前葉ALFF值與血紅蛋白(HB)濃度（r=0.307，P=0.045）呈正相關(guān);左側(cè)楔前葉ReHo值也與HB濃度（r=0.330，P=0.049）呈正相關(guān);右側(cè)額中回ReHo值與AVLT得分（r=0.307，P=0.045）呈正相關(guān)，而右側(cè)楔前葉ReHo值

12、與AVLT-20得分（r=0.399，P=0.016）呈正相關(guān)。16名ESRD透析患者隨訪前后兩組間ALFF和ReHo無(wú)明顯改變，認(rèn)知量表得分和血液學(xué)檢測(cè)結(jié)果也無(wú)顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)改變。
　　結(jié)論:ESRD透析患者多個(gè)腦區(qū)存在明顯的局部一致性和自發(fā)大腦活動(dòng)異常，這種異常與血液HB含量存在相關(guān)性，也與認(rèn)知功能量表得分存在相關(guān)性;ESRD透析患者在隨訪中，大腦ALFF和ReHo保持穩(wěn)定，與認(rèn)知量表得分和血液學(xué)檢查結(jié)果相一致。在未來(lái)，ALFF和

13、ReHo或許可作為一個(gè)臨床標(biāo)志來(lái)評(píng)估此類患者大腦認(rèn)知功能狀態(tài)。
　　第三部分 終末期腎病透析患者執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)功能連接異常:靜息態(tài)功能磁共振隨訪研究
　　目的:確定是否可以運(yùn)用獨(dú)立成分分析(ICA)來(lái)分離、檢測(cè)和監(jiān)測(cè)ESRD透析患者執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)(ECN)功能連接的異常改變。
　　材料和方法:本研究通過(guò)了當(dāng)?shù)貍惱砦瘑T會(huì)的批準(zhǔn)，所有受試者都簽署了書面知情同意書。總共招募了43名ESRD透析患者，按照認(rèn)知量表得分細(xì)分為21名5

14、3.0±9.1歲執(zhí)行控制功能障礙組(Executive Function Decrease，EFD)和22名50.3±8.0歲無(wú)EFD組(non-EFD)，以及25名（53.0±10.5歲）年齡、性別和受教育年限相匹配的健康對(duì)照組(Healthy Control，HC)。所有受試者均無(wú)神經(jīng)或者精神類既往疾病史，并進(jìn)行了神經(jīng)心理學(xué)量表測(cè)試和靜息態(tài)功能磁共振成像。ESRD患者中，有20名（48.8±8.3歲）在平均14.2±7.9個(gè)月隨訪后

15、進(jìn)行了完全相同的檢查。用組群ICA分析來(lái)分離ECN。為了比較各組間ECN功能連接強(qiáng)度，ECN空間圖上的信號(hào)強(qiáng)度被轉(zhuǎn)換成了z值，使用方差分析(ANOVA)以及t檢驗(yàn)比較各組數(shù)據(jù)，以及皮爾森相關(guān)進(jìn)行相關(guān)性分析。
　　結(jié)果:與HC相比，ESRD透析患者ECN功能連接明顯減弱，主要在中扣帶回(MCC)、雙側(cè)頂下小葉(IPL)和顳上回（P＜0.05 AiphaSim校正）。EFD組相較non-EFD組，ECN功能連接在MCC和右側(cè)IPL進(jìn)一

16、步減弱。除此之外，在ESRD透析患者中，MCC功能連接強(qiáng)度與DST(r=0.449，P=0.003)和DSST(r=0.417，P=0.007)得分呈正相關(guān)，與TMT-B(r=-0.510，P=0.001)得分呈負(fù)相關(guān)，左側(cè)IPL功能連接強(qiáng)度與TMT-A（r=-0.428，P=0.005）得分呈負(fù)相關(guān)，表明ECN內(nèi)功能連接強(qiáng)度減弱與認(rèn)知量表得分降低有關(guān)。20個(gè)ESRD隨訪患者中，隨訪后沒(méi)有發(fā)現(xiàn)明顯的ECN功能連接強(qiáng)度減弱和認(rèn)知功能進(jìn)一步