原發(fā)性開角型青光眼中樞形態(tài)學(xué)及功能學(xué)改變的MRI研究.pdf

1、青光眼是世界上第一位不可逆性致盲眼病,是一組以進(jìn)行性視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞及其軸突的丟失為特征的視神經(jīng)病變。已有研究證實(shí)原發(fā)性開角型青光眼神經(jīng)損傷不僅僅局限于眼部,而且累及全視路。目前該疾病中樞損害的研究數(shù)據(jù)多來自動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。磁共振成像技術(shù)具有無創(chuàng)、可重復(fù)、高的時(shí)間和空間分辨率等特點(diǎn),已被廣泛應(yīng)用于腦神經(jīng)科學(xué)的基礎(chǔ)研究和臨床應(yīng)用中,為在體研究原發(fā)性開角型青光眼腦損害機(jī)制提供有效手段。
　　本研究主要利用3.0T高分辨力磁共振成像技術(shù),從形

2、態(tài)學(xué)及功能學(xué)相結(jié)合的角度,探討原發(fā)性開角型青光眼患者外側(cè)膝狀體形態(tài)變化、中樞視路神經(jīng)纖維改變及靜息態(tài)腦功能變化的特點(diǎn)。
　　第一部分
　　原發(fā)性開角型青光眼的外側(cè)膝狀體形態(tài)學(xué)改變
　　目的:觀察原發(fā)性開角型青光眼(Primary open-angle glaucoma,POAG)患者外側(cè)膝狀體(Lateral geniculate nucleus,LGN)最大高徑及體積的變化,并分析與視神經(jīng)及視功能損害的相關(guān)性特點(diǎn)。<

3、br>　　方法:選取25名 POAG患者(男19例,女6例,21-54歲)及與之年齡性別匹配的正常人24例(男19例,女5例,21-55歲),經(jīng)青光眼專科檢查采集眼部臨床數(shù)據(jù):如視盤分析(Cup-to-disc ratio,CDR)、視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層厚度分析(Retinal nerve fiber layer thickness,RNFLT)、視野檢查(Mean sensitivity, MS和Mean defect, MD*)等,使用

4、3.0T GE磁共振掃描儀,所有受試者采用3D-BRAVO及Proton density序列完成 LGN掃描,使用Advantage work-station軟件測(cè)量雙側(cè) LGN的最大高徑及體積,對(duì)比兩組之間的LGN形態(tài)學(xué)差異,并分析與視神經(jīng) CDR、RNFLT及視野檢查 MS、MD*的相關(guān)性。
　　結(jié)果:POAG組雙側(cè) LGN最大高徑(右側(cè)4.36±0.62mm,左側(cè)4.32±0.62mm)及體積(右側(cè)97.48±27.61mm

5、3,左側(cè)92.68±25.79mm3)小于正常對(duì)照組(5.02±0.42mm,4.99±0.41mm及143.46±22.81 mm3,142.88±20.47 mm3)(p<0.001)。POAG患者 LGN最大高徑及體積與眼部視神經(jīng)的CDR呈負(fù)相關(guān),與 RNFLT呈正相關(guān),與視野檢查的MS值呈正相關(guān),與 MD*值呈負(fù)相關(guān)(p<0.05)。正常人LGN最大高徑及體積與年齡無顯著相關(guān)性,與眼部視神經(jīng)的CDR及RNFLT無顯著相關(guān)性(p>

6、0.05)。
　　結(jié)論:POAG神經(jīng)損傷跨突觸累及雙側(cè) LGN,且其萎縮與眼部視神經(jīng)損傷及視功能缺損顯著相關(guān)。本研究中所開展的LGN最大高徑及體積測(cè)量,可用以研究 POAG中樞損傷,并為視神經(jīng)及視功能損害程度的臨床診斷評(píng)估提供客觀指標(biāo)。
　　第二部分
　　POAG患者的中樞視路神經(jīng)纖維改變
　　目的:觀察 POAG患者中樞視路神經(jīng)纖維改變的部位及性質(zhì),并分析與視神經(jīng)、視功能損害及LGN形態(tài)變化的相關(guān)性。
　

7、　方法:入組的25例 POAG患者及24例正常人,所有受試者接受3.0T GE磁共振掃描儀完成全腦彌散張量成像(Diffusion tensor imaging,DTI)掃描,使用FMRIB’s Diffusion Toolbox軟件,采用基于神經(jīng)束空間統(tǒng)計(jì)學(xué)(Tract-based spatial statistics,TBSS)的DTI數(shù)據(jù)分析方法,分析出兩組之間中樞視路神經(jīng)纖維彌散特性有差異的部位,計(jì)算出差異部位的彌散參數(shù)各向異性

8、分?jǐn)?shù)(Fractional anisotropy,FA)及平均彌散值(Mean diffusivity,MD),并分析與視神經(jīng)CDR、RNFLT及視野檢查 MS、MD*值及LGN形態(tài)學(xué)的相關(guān)性。
　　結(jié)果:POAG組雙側(cè)視束及視放射神經(jīng)纖維彌散特性與正常組存在顯著差異,表現(xiàn)為 FA值降低,MD值升高(p<0.05)。POAG組中,患者視束及視放射FA值與 CDR、RNFLT、視野檢查的MS及MD*有顯著相關(guān)性(p<0.05);視束

9、MD值與視神經(jīng)及視功能損害有相關(guān)性(p<0.05),且與視神經(jīng)損傷相關(guān)性更好;而視放射 MD值與視神經(jīng)及視功能損害均無相關(guān)性(p>0.05)。POAG患者視束及視放射 FA值與 LGN最大高徑及體積呈顯著正相關(guān)(p<0.05),MD值與其無相關(guān)性(p>0.05)。與所匹配正常人對(duì)比,POAG患者視束 FA及MD值的改變要大于視放射(p<0.05)。正常組雙側(cè)視束及視放射神經(jīng)纖維彌散特性(FA值及MD值)與年齡無顯著相關(guān)性(p>0.05)

10、。
　　結(jié)論:POAG患者視束及視放射神經(jīng)纖維的損傷,與眼部視神經(jīng)、視功能損傷及LGN形態(tài)改變顯著相關(guān),FA值與其相關(guān)性更好;且視束損傷較視放射要嚴(yán)重。本研究所使用TBSS-DTI方法中FA值可用于有效定量分析 POAG中樞視路神經(jīng)纖維損傷。
　　第三部分
　　POAG患者的靜息態(tài)腦功能變化
　　目的:探討 POAG患者靜息態(tài)腦功能活動(dòng)與正常人之間的差異。
　　方法:入組的25例 POAG患者及24例正常人

11、,均經(jīng)3.0T GE磁共振掃描儀,完成全腦靜息態(tài)功能磁共振掃描,使用REST軟件及局部一致性(Regional homogeneity,ReHo)的分析方法,分析出兩組之間靜息態(tài)腦功能活動(dòng)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異的腦區(qū)。
　　結(jié)果:與正常對(duì)照組相比, POAG患者的雙側(cè)枕葉、額下回、右側(cè)顳葉靜息態(tài)腦活動(dòng)的ReHo值降低(p<0.05);雙側(cè)背側(cè)丘腦、額上回、腦橋背部、梭狀回靜息態(tài)腦活動(dòng) ReH o值增高(p<0.05)。
　　結(jié)論:PO