腦干皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系的DTI及DTT研究及臨床應(yīng)用.pdf

1、第一部分
　　 目的:
　　 利用3.0T超高場(chǎng)磁共振掃描儀進(jìn)行DTI研究，探討正常人腦干不同部位不同年齡組皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系的部分各向異性(FA)、平均彌散率(MD)等擴(kuò)散特征，以及這些擴(kuò)散特征與年齡之間的相關(guān)性變化。
　　 材料與方法:
　　 1.研究對(duì)象
　　 50例正常健康志愿者，其中男27例，女23例，平均年齡31.7歲，范圍6～58歲。將所有研究對(duì)象按年齡分為3組:＜18歲為未成年組

2、(10例)、19-40歲為青壯組(23例)、＞40歲為中老年組（17例）。所有研究對(duì)象均無(wú)神經(jīng)系統(tǒng)或影響神經(jīng)系統(tǒng)的疾病，無(wú)各種潛在影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)的全身性疾病，神經(jīng)系統(tǒng)檢查無(wú)明確的陽(yáng)性體征。
　　 2.掃描設(shè)備與序列
　　 所有受試對(duì)象均行常規(guī)MRI檢查和DTI檢查。使用美國(guó)GE signa Excite3.0T超導(dǎo)型核磁共振掃描儀，標(biāo)準(zhǔn)8通道頭部線圈。常規(guī)序列T1WI、T2WI、T2FLAIR軸位、T1WI矢狀位及DW

3、I掃描，層厚5 mm，層間距1mm，F(xiàn)OV240×240 mm2; DTI掃描:采用EPI序列，在25個(gè)方向上施加擴(kuò)散敏感梯度，擴(kuò)散加權(quán)系數(shù)（b值）為1000s/mm2，層厚3mm，層間距0mm。
　　 3.圖像后處理
　　 將掃描所得的DTI原始數(shù)據(jù)傳輸?shù)紾E公司提供的AW4.3工作站，利用Functool軟件包對(duì)DTI原始數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理，根據(jù)皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系在中腦、腦橋及延髓的解剖走行，在b=0 s/mm2圖上，

4、并結(jié)合方向彩色編碼圖(directionally encoded color，DEC)、FA及DTT圖，分別在中腦、腦橋及延髓層面放置感興趣區(qū)(regions of interest，ROI)。分別得出并一記錄每個(gè)ROI的FA值、λ1、λ2、及λ3。MD值由計(jì)算得出:MD=λ1+λ2+λ3/3。
　　 4.數(shù)據(jù)分析
　　 所有數(shù)據(jù)（計(jì)量資料）均以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示（(x)±s）。使用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)分析軟件包，檢驗(yàn)水

5、準(zhǔn)取0.05，P值＜0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。采用配對(duì)t檢驗(yàn)比較腦干同一解剖部位的FA值及MD值，采用兩個(gè)獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)對(duì)男女之間進(jìn)行比較。采用析因資料設(shè)計(jì)的兩因素方差分析比較腦干不同部位、不同年齡組之間FA值及MD值的差異，兩兩比較（多重比較）用LSD法（方差齊）及Dunnett's T3法（方差不齊）。采用Pearson相關(guān)分析，分析正常成人（剔除未成年組10例健康志愿者）皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系FA值、MD值及與年齡的相關(guān)性。

6、r>　　 結(jié)果:
　　 1、正常人腦干不同部位皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系的擴(kuò)散特征
　　 (1)腦干左右對(duì)稱(chēng)部位皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系的FA值、MD值差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。男性與女性同一部位的FA值、MD值間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。
　　 (2)腦干不同部位皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系之間的FA值、MD值差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.001)。兩兩比較:不同部位皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系的FA值、MD值不同，差

7、異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.001)。
　　 (3)不同年齡組皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系的FA值不同，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.001)。不同年齡組內(nèi)側(cè)丘系MD值(P=0.004)不同，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。不同年齡組皮質(zhì)脊髓束的MD值(P=0.274)差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　 2、腦干不同部位皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系的FA值、MD值與年齡因素的相關(guān)性
　　 (1)皮質(zhì)脊髓束:年齡與中腦、腦橋、延髓的FA值呈負(fù)相關(guān)(P＜0.0

8、01)，即隨著年齡的增加，中腦、腦橋、延髓的FA值逐漸降低;中腦、腦橋、延髓的MD值隨年齡的增加有增加的趨勢(shì)（P＞0.05），但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　 (2)內(nèi)側(cè)丘系:年齡與中腦、腦橋的FA值呈負(fù)相關(guān)(P＜0.001)，即隨著年齡的增加，中腦、腦橋的FA值逐漸降低。延髓的FA值隨著年齡的增長(zhǎng)有降低的趨勢(shì)(P=0.113)，但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。中腦、腦橋、延髓的MD值隨年齡的增加有增加的趨勢(shì)(P＞0.05)，但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
　　

9、 結(jié)論:
　　 1、3.0T磁共振DTI及DTT技術(shù)能夠很好的顯示腦干內(nèi)皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系的解剖結(jié)構(gòu)及形態(tài)學(xué)特點(diǎn)，為精確定位、定量分析腦干內(nèi)皮質(zhì)脊髓束、內(nèi)側(cè)丘系的微觀改變及相關(guān)病變的研究提供了條件。
　　 2、FA值、MD值能定量反應(yīng)腦白質(zhì)纖維的功能狀態(tài)，正常人腦干皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系的這些擴(kuò)散特征與年齡有一定的相關(guān)性。
　　 3、獲得了3.0TMR檢查條件下正常人腦干不同部位不同年齡組皮質(zhì)脊髓束、內(nèi)側(cè)丘系的

10、FA值、MD值的參考值范圍，為臨床研究皮質(zhì)脊髓束、內(nèi)側(cè)丘系的相關(guān)病變提供了重要的參考信息。
　　 第二部分
　　 目的：
　　 利用3.0T磁共振DTI、DTT技術(shù)對(duì)累及腦干腫瘤皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系進(jìn)行評(píng)估,探討皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系的損傷分級(jí)與臨床癥狀的相關(guān)性,以及DTI及DTI技術(shù)在累及腦干腫瘤患者術(shù)前及術(shù)后隨訪中的應(yīng)用價(jià)值。
　　 材料與方法：
　　 1.研究對(duì)象
　　 (1)35例腫

11、瘤患者,20例為腦干腫瘤患者,男12例,女8例,平均年齡25.3歲,范圍4-55歲；15例為腦干周邊腫瘤,男7例,女8例,平均年齡33.9歲,范圍5-59歲。在Lazar及Witwer等對(duì)纖維束分級(jí)的基礎(chǔ)上,結(jié)合DEC圖、FA值及DTT圖對(duì)患者受累皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系的進(jìn)行分級(jí)；所有患者術(shù)前、術(shù)后均行神經(jīng)系統(tǒng)檢查,采用Helton的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)患者的肢體運(yùn)動(dòng)及感覺(jué)功能進(jìn)行分級(jí)。
　　 (2)正常被試同第一部分。
　　 2.

12、掃描設(shè)備與序列及圖像后處理
　　 3.數(shù)據(jù)分析
　　 使用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)分析軟件包,檢驗(yàn)水準(zhǔn)取0.05,P值0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。采用Spearman相關(guān)性分析(等級(jí)資料),分析根據(jù)DTI及DTT技術(shù)所判定的皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系損傷分級(jí)與臨床癥狀的之間的相關(guān)性。
　　 結(jié)果：
　　 1、DTI、DTT技術(shù)在判定累及腦干腫瘤患者皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系損傷分級(jí)的應(yīng)用價(jià)值
　　 (1)累及

13、腦干腫瘤患者皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系損傷的臨床癥狀 35例累及腦干腫瘤患者的運(yùn)動(dòng)功能分級(jí)結(jié)果：18例無(wú)缺失,12例輕度缺失；5例中度缺失,無(wú)重度缺失患者。感覺(jué)功能分級(jí)結(jié)果：21例無(wú)缺失,6例輕度缺失；8例中度缺失,無(wú)重度缺失患者。
　　 (2)DTI技術(shù)在評(píng)價(jià)腫瘤患者皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系損傷程度中的應(yīng)用 結(jié)合FA值、DEC圖及DTT圖評(píng)估患者雙側(cè)皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系的損傷程度,皮質(zhì)脊髓束分級(jí)結(jié)果：正常：21,移位：19,水腫或浸潤(rùn)：

14、22,破壞：8。內(nèi)側(cè)丘系分級(jí)結(jié)果：正常：18,移位：22,水腫或浸潤(rùn)：26,破壞：4。
　　 (3)皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系損傷分級(jí)與其臨床癥狀之間的相關(guān)性 患者的臨床癥狀與皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系損傷分級(jí)成正相關(guān)(CST：r=0.786,P0.01；ML：r=0.686,P0.01),即隨著纖維束分級(jí)越重,患者的臨床也越明顯。
　　 2、DTI及DTT技術(shù)在累及腦干腫瘤患者術(shù)前及術(shù)后隨訪中應(yīng)用價(jià)值 DTI及DTT可以對(duì)纖維束進(jìn)

15、行二維及三維可視化的顯示,直觀的顯示腫瘤與受累纖維束的關(guān)系,為臨床在術(shù)中保護(hù)這些重要纖維束提供影像學(xué)支持,在實(shí)現(xiàn)最大范圍切除腫瘤的同時(shí)最大程度的保留腫瘤鄰近的重要纖維束,減少術(shù)中因纖維束損傷所致的功能障礙,并可以監(jiān)測(cè)術(shù)后纖維束的恢復(fù)情況。
　　 結(jié)論：
　　 1、DTI及DTT技術(shù)可用于累及腦干腫瘤患者皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系損傷的分級(jí)。
　　 2、DTI及DTT技術(shù)可以直觀的顯示皮質(zhì)脊髓束及內(nèi)側(cè)丘系與腫瘤的位置關(guān)系