偏頭痛氫質(zhì)子磁共振波譜及腦血流灌注研究.pdf

1、偏頭痛是臨床神經(jīng)科常見的、多發(fā)的一類有家族性發(fā)病傾向的周期性發(fā)作的疾病。其不僅因頻繁和嚴重的頭痛導致患者的學習與工作能力下降，生活質(zhì)量降低，而且也與腦卒中、情感障礙等多種疾患相關(guān)。世界衛(wèi)生組織將嚴重偏頭痛定位為最致殘的慢性疾病，類同于癡呆、四肢癱瘓和嚴重精神病。目前偏頭痛的臨床診斷主要依靠患者的主觀癥狀，尚沒有實驗室檢查和特殊檢查等客觀依據(jù)。影像學技術(shù)，特別是功能磁共振，如磁共振波譜可在活體狀態(tài)評估局部組織代謝、生理生化改變及化合物定量

2、分析；磁共振灌注成像可反映組織微血管分布及血流灌注情況，這些新技術(shù)的應(yīng)用使神經(jīng)影像學從單純形態(tài)學研究進入分子水平的探索，從而有利于從本質(zhì)上揭示疾病發(fā)生機制。本研究從三個方面對偏頭痛發(fā)病機制進行探討。目的:一.通過對偏頭痛動物模型離體及活體腦組織磁共振波譜分析，旨在比較離體及活體檢查中各種代謝物質(zhì)變化趨勢，驗證活體檢查的準確性及可靠性，確定代謝物質(zhì)變化顯著部位。 目的:二.通過對偏頭痛患者與三叉神經(jīng)痛患者及健康對照組丘腦的磁共振波

3、譜比較分析，探討偏頭痛患者腦內(nèi)代謝的變化特點，以求為偏頭痛的病因?qū)W及發(fā)病機制研究提供線索，為臨床診斷及療效評價提供幫助。目的:三.通過對伴有視覺障礙的偏頭痛患者枕葉皮層腦血流灌注及磁共振波譜研究，分析伴有視覺障礙的偏頭痛患者腦內(nèi)代謝物變化及血流灌注情況，為偏頭痛視覺改變病因?qū)W研究提供依據(jù)。 研究方法: 1.24只成成年Wistar大鼠，雌雄各半，隨機平分為試驗組和空白對照組。試驗組皮下注射硝酸甘油注射劑10mg/kg，空

4、白組以同樣劑量注射生理鹽水。偏頭痛動物模型建立成功后，在GE Signa EXCITE Ⅱ 3.0T MR掃描儀行活體波譜檢查。使用標準正交動物線圈，采用STEAM序列進行單體素采集(TE=35ms)，感興趣區(qū)分別放至丘腦和小腦。利用GE SAGE軟件獲得各代謝物峰下面積，計算峰下面積比值：NAA*H<,2>O，Glu/H<,2>O，Cr/H<,2>O，Cho/H<,2>O，MI/H<,2>O?；铙w檢查后斷頭取腦(丘腦和小腦)，腦組織標

5、本經(jīng)研磨、攪拌、離心、消除酶活性、調(diào)整PH值至中性后，采用冷凍真空抽干機冷凍抽干得到白色結(jié)晶樣品。離體波譜檢查采用BRUKER．AVANCE 600型(14.7T)核磁共振波譜儀，應(yīng)用MestRec核磁處理軟件，采用積分法測得各代謝物的峰下面積，以三甲基硅丙磺酸鈉(DSS)作為外標，計算峰下面積比值：NAA/DSS、Glu/DSS、Cr/DSS、Cho/DSS和MI/DSS。各參數(shù)值以均數(shù)±標準差(X±SD)表示。統(tǒng)計學方法采用獨立樣本

6、T檢驗。 2．無先兆偏頭痛患者20例，三叉神經(jīng)痛患者16例，健康對照組14例。采用GE Signa EXCITE Ⅱ 3.0T MR掃描儀，采用標準鳥籠正交頭線圈，PRESS序列進行多體素采集(TE=144ms)，感興趣區(qū)域定位于丘腦。在GEADW4.2工作站用Functool 3.1軟件進行后處理，計算峰下面積比值NAA/Cho，NAA/Cr,和Cho/Cr，并計算雙側(cè)比值的平均值。統(tǒng)計學方法采用獨立樣本T檢驗，結(jié)果以均值±

7、標準差(X±SD)表示。 3．偏頭痛患者30例，其中有視覺先兆的患者13例，無先兆但伴有畏光現(xiàn)象的患者7例，無先兆無畏光現(xiàn)象患者10例。健康志愿者14例。年齡與性別構(gòu)成基本一致。采用GE Signa EXCITEⅡ3.0T MR掃描儀，PRESS序列進行多體素采集(TE=144ms)，感興趣區(qū)域定位于雙側(cè)枕葉皮層。腦灌注采用FAIR技術(shù)。所得數(shù)據(jù)在GE ADW4.2工作站上以Functool 3.1軟件進行后處理。計算峰下面積比

8、值NAA/Cr，Cho/Cr和NAA/Cho。由兩位高年資的放射科醫(yī)生分別獨立根據(jù)枕葉區(qū)域相對rCBF血流灌注圖分為灌注不足、正常灌注和過度灌注。血流灌注顯示正常與異常組之間、不同臨床表現(xiàn)組之間代謝產(chǎn)物峰下面積比值均采用單因素方差分析(ANOVA)，結(jié)果以均值±標準差(X±SD)表示。不同腦灌注表現(xiàn)組內(nèi)是否出現(xiàn)乳酸峰比較采用X<'2>檢驗。不同臨床癥狀表現(xiàn)組FAIR結(jié)果比較采用X<'2>檢驗。 結(jié)果: 1．偏頭痛動物模型

9、活體磁共振波譜檢查：丘腦組織試驗組和對照組各參數(shù)比較見Cho、Cr和Glu與H<,2>O比值試驗組明顯高于對照組，兩者之間存在顯著性差異。MI和NAA與：H<,2>O比值試驗組與對照組之間不存在顯著性差異。小腦組織試驗組和對照組各比值比較均未見顯著性差異。 2．偏頭痛動物模型離體磁共振波譜檢查：丘腦組織試驗組和對照組各參數(shù)比較見Cho、Cr和Glu與DSS比值試驗組明顯高于對照組，兩者之間存在顯著性差異。MI和NAA與DSS比值

10、試驗組與對照組之間不存在顯著性差異。小腦組織試驗組和對照組各比值比較均未見顯著性差異。 3．偏頭痛動物模型活體與離體磁共振波譜檢查結(jié)果均顯示大鼠丘腦試驗組Cho、Cr和Glu代謝物與對照組相比呈明顯增高趨勢，兩者檢查結(jié)果具有一致性。 4．偏頭痛、三叉神經(jīng)痛和健康成人丘腦磁共振波譜檢查結(jié)果顯示偏頭痛組和健康對照組NAA/Cho存在顯著性差異，而NAA/Cr和Cho/Cr未見差異。三叉神經(jīng)組NAA/Cho比值明顯低于健康對照

11、組。在偏頭痛組中無論癥狀出現(xiàn)在左側(cè)或右側(cè)均只見左側(cè)丘腦NAA/Cho比值降低，而右側(cè)丘腦未見變化。相比在三叉神經(jīng)痛組中雙側(cè)丘腦NAA/Cr和Cho/Cr比值均有改變。偏頭痛和三叉神經(jīng)痛組患側(cè)和對側(cè)各個代謝產(chǎn)物比值相比，僅NAA/Cr可見明顯不同，其余代謝物比值未見差異。 5．在視覺先兆組中，枕葉區(qū)域灌注表現(xiàn)異常的有9例，其中低灌注表現(xiàn)為6例。在無先兆伴有畏光組和無畏光組中，均有2例表現(xiàn)為灌注異常，但畏光組中表現(xiàn)為低灌注，而無畏光

12、組中為過度灌注。磁共振波譜檢查發(fā)現(xiàn)在腦血流灌注顯示低灌注組中有8例可見乳酸峰，在正常灌注組中有7例可見乳酸峰。枕葉腦血流灌注正常和異常組中各個代謝產(chǎn)物比值比較，結(jié)果NAA/Cr、Cho/Cr和NAA/Cho在兩者之間無顯著性差異。不同臨床表現(xiàn)組枕葉皮層各個代謝產(chǎn)物比較，結(jié)果:NAA/Cr、Cho/Cr和NAA/Cho在組間無顯著性差異。 結(jié)論 1.偏頭痛動物模型中頭痛發(fā)作時存在Cho和Cr代謝產(chǎn)物的增高，這反映偏頭痛發(fā)作

13、可造成腦內(nèi)神經(jīng)元代謝異常。 2.偏頭痛組丘腦存在代謝物濃度差異，而小腦未見差異，證實丘腦是最主要的疼痛信息整合部位，其參與偏頭痛痛覺傳導。 3.活體與離體磁共振波譜結(jié)果具有一致性，表明活體磁共振波譜可作為一種無創(chuàng)有用的方法來評價和監(jiān)測偏頭痛臨床治療，篩選抗偏頭痛藥物。 4.偏頭痛和三叉神經(jīng)痛發(fā)病均與三叉神經(jīng)有關(guān)，但是在丘腦水平存在不同的代謝水平，證明兩者發(fā)病機制和痛覺傳導途徑并不完全一致。 5.伴有視覺障