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基于体素的形态学方法评价急性脊髓损伤患者脑灰白质体积改变
目的 采用基于体素的形态学(VBM)分析方法探讨急性脊髓损伤(SCI)患者脑灰白质体积改变.方法 对1 6例急性SCI患者(受伤时间＜30天,SCI组)和20名年龄、性别匹配的正常志愿者(对照组)行脑3D T1W序列扫描,采用VBM分析方法比较2组脑灰白质体积,获得脑灰质体积差异有统计学意义的脑区;测量或计算脑组织体积(BTV)、全脑体积(TIV)、脑灰质体积(GMV)、脑白质体积(WMV)、脑脊液体积(CSFV)和脑灰质分数(GMF)、脑白质分数(WMF)和脑组织分数(BTF).结果 与对照组相比,SCI组双侧下额叶、岛叶、内侧前额叶及前扣带皮质、小脑后叶灰质体积减小,内囊水平皮质脊髓束体积减小.SCI组与对照组间GMV、WMV、CSFV、BTV、TIV及GMF、WMF、BTF差异均无统计学意义(P均＞0.05).结论 急性SCI导致远隔部位情绪处理相关脑区灰质及皮质脊髓束萎缩,有助于探讨急性SCI对大脑结构产生影响的作用机制.
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复发缓解型多发性硬化患者深部灰质核团体积和灌注改变与临床评分的相关性
目的 采用基于体素的形态学(VBM)方法及3D伪连续动脉自旋标记(3D pCASL)技术探讨复发-缓解型多发性硬化(RRMS)患者深部灰质体积和灌注改变,及其与临床扩展残疾状态量表(EDSS)和神经心理学量表评分间的相关性.方法 对30例RRMS患者(RRMS组)和24名健康志愿者(对照组)行EDSS量表和神经心理学量表测试,评估其记忆功能.行3D T1WI及3D pCASL扫描,并应用Matlab平台的SPM 8及VBM 8软件对图像进行预处理.采用SPM统计软件,分析RRMS患者深部灰质体积、灌注改变,进一步提取深部灰质体积、灌注显著改变脑区的参数值与EDSS和神经心理学量表评分进行相关性分析.结果 与对照组比较,RRMS组双侧丘脑、左侧海马、左侧壳核、右侧苍白球体积显著下降(P均＜0.05,FDR校正),双侧丘脑、双侧尾状核脑血流量(CBF)显著下降(P＜0.05,FDR校正).RRMS组左右侧丘脑体积、右侧苍白球体积、左侧丘脑CBF与符号数字转换测验评分呈正相关(rs=0.757、0.709、0.463、0.454,P均＜0.05),左右侧丘脑体积、左侧丘脑CBF与Rey听觉词语学习测试-即刻记忆评分呈正相关(rs=0.565、0.503、0.492,P均＜0.05),与EDSS评分均无明显相关性(P均＞0.05).结论 RRMS患者深部灰质体积和灌注均发生改变,深部灰质体积和灌注下降均与记忆功能受损有关.
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基于自动分割技术联合基于体素的形态学观察帕金森病脑灰质结构
目的 探讨基于自动分割技术联合基于体素的形态学(VBM)观察帕金森病(PD)患者全脑灰质异常区域及分布特征的应用价值.方法 基于自动分割技术,应用FIRST工具对29例PD患者(PD组)及30名健康人(对照组)的T1图像皮层下灰质结构精确分割,对比两组各灰质结构体积.并应用VBM方法对两组脑灰质图像进行比较.结果 两组右侧壳核皮层下灰质体积差异有统计学意义(t=10.201,P＜0.05).与对照组比较,PD组脑灰质体积(右侧初级运动皮层,双侧额叶、边缘叶、部分左侧小脑后叶、右侧小脑前叶、右侧小脑后叶、右侧颞叶、顶叶、壳核及左侧枕叶)广泛减少,部分左侧小脑后叶体积增加,两侧半球脑体积缺失不对称(右侧大于左侧).结论 通过FIRST工具可精确分割并直接计算皮层下灰质结构体积,应用VBM技术可定量分析脑结构形态学异常;二者结合可较全面地表现PD脑灰质体积广泛减少的形态学特点.
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中国人群帕金森病患者灰质萎缩:采用中国人脑图谱Chinese2020的基于体素的形态学研究
目的 采用基于体素的形态学测量(VBM)方法探讨中国人脑图谱Chinese2020检测中国人群帕金森病(PD)患者灰质体积改变的价值.方法 收集15例PD患者(PD组)和15名性别和年龄匹配的健康志愿者为对照组.分别采用基于中国人群的脑图谱Chinese2020和基于高加索人群的脑图谱MNI152进行空间标准化,比较配准到这2种标准空间所引起的脑结构形变差异,并采用VBM方法比较2种图谱检出PD患者灰质体积萎缩的脑区以及萎缩脑区灰质占比的差异.结果 采用MNI152脑图谱发现PD患者灰质萎缩脑区包括双侧颞叶并扩展至同侧脑岛/海马/海马旁回、左侧枕上回/楔叶/楔前叶及右侧壳核;采用Chinese2020图谱后,除上述脑区外,右侧额中回亦可见灰质体积萎缩.PD组和对照组受试者脑结构配准到Chinese2020空间发生形变小于配准到MNI152空间,且基于Chinese2020检测灰质萎缩脑区灰质占比高于采用MNI152图谱(t=2.502,P=0.037).结论 基于中国人群的神经影像学研究应该采用中国人脑图谱进行空间标准化,其脑结构形变更小、所识别出的脑区灰质占比更高,从而提高检测的准确性.
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稳定期慢性阻塞性肺疾病患者脑灰质体积的改变
目的 探讨稳定期亚临床认知障碍慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者较对照组脑灰质体积是否有差异.方法 选择2012年7月～2015年3月广东医学院附属南山医院就诊的60例简易精神状态检查量表(MMSE)评分正常的稳定期COPD患者(COPD组)和60例对照组.利用基于体素的形态学(VBM)方法分析COPD组和对照组脑灰质体积变化.结果 两组MMSE总评分比较差异有统计学意义(P＜0.05),COPD组蒙特利尔认知评估量表(Mo-CA)总分较对照组明显降低,且两组视空间与执行能力、命名能力和记忆能力差异有统计学意义(P＜ 0.05或P＜0.01).与对照组比较,COPD组的左侧颞下回、顶下小叶、颞中回和距状沟脑灰质体积明显减少(P＜0.01).结论 本研究提示稳定期COPD患者脑灰质体积有明显改变,为认识COPD发病机制提供新的见解,可以帮助临床尽早检测COPD脑认知损伤指导早期干预治疗,延缓或逆转脑认知障碍发生的进程.
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多发性硬化的深部灰质核团和边缘叶萎缩:基于体素的形态学研究
目的:采用基于体素的形态学(VBM)方法探讨多发性硬化患者的脑灰质变化.方法:应用3.0T MRI,对25例复发缓解型多发性硬化(RRMS)患者和22例正常志愿者进行3D T1WI扫描,通过基于体素的形态学分析全脑灰质和区域灰质核团的变化.结果:与正常对照组比较,多发性硬化的全脑灰质明显萎缩( 679.40±52.68mlvs629.09±54.50ml,P=0.040),其中双侧丘脑、双侧壳核、双侧苍白球、左侧尾状核、左侧海马、左侧海马旁回、双侧扣带回前部、右侧颞上回、右侧颞中回、双侧岛叶体积明显缩小(P＜ 0.001).结论:多发性硬化存在脑灰质萎缩,主要累及深部灰质核团和边缘叶系统.
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VBM、DTI和静息态BOLD-fMRI对重症抑郁障碍的联合研究进展
重症抑郁障碍(MDD)是一种慢性迁延、易复发的高患病率精神障碍疾病.近些年MRI结构性和功能性方向的研究逐渐揭示出MDD患者脑功能异常的模式及其解剖与病理学基础.本文就VBM、DTI和静息态BOLD-fMRI对MDD的病因和发病机制的研究做一综述.
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鼻咽癌放疗后早期全脑灰质体积改变及其与患者认知功能的相关性
目的 应用基于体素的形态学(VBM)方法,比较鼻咽癌放疗前与放疗后早期脑灰质容积的变化,并分析放疗后脑灰质异常和患者整体认知评分的相关性.方法 将24例通过病理确诊的首次接受放疗的鼻咽癌患者纳入本研究,每位患者在放疗前(放疗前组)及完成放疗后6个月以内(放疗后组)分别接受高分辨三维T1加权像的采集.运用基于SPM8的VBM8工具包进行数据后处理.同期采用MoCA量表测评所有患者的整体认知水平.结果 鼻咽癌放疗后组的灰质体积在左侧小脑、右侧额内侧回及左侧额叶(左例中央前回)较放疗前组缩小(P＜0.05,FDR校正,簇体积＞50个体素).放疗后组右侧额内侧回的平均灰质体积和患者MoCA总评分呈正相关(r=0.431,P=0.036).结论 VBM方法可以灵敏地探测到鼻咽癌放疗后脑灰质体积的异常改变,这可能为放疗后认知功能损害的潜在的发病机制提供新的认识.
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帕金森病患者脑灰质变化的VBM-MRI研究
目的 应用核磁共振的基于体素形态学(voxel-based morphometry method of magnetic resonance imaging.VBM-MRI)技术,研究帕金森病(Parkinson disease,PD)患者大脑灰质变化的状况.方法 28例PD组与年龄、受教育年限相匹配32例健康对照组的VBM-MRI图像数据进行比较,PD组中,早期PD组(early Parkinson disease.EPD,n=14)与晚期PD组((late Parkinson disease.LPD,n=14)的VBM-MRI图像数据进行比较.结果 与健康对照组比较.VBM-MRI显示PD组患者存在下列脑区灰质体积减少:额叶(双侧额上回、左额下回)、双侧颞叶(颞上回、颞中回)、右侧扣带回、右侧丘脑、双侧尾状核及左顶下小叶.与EPD比较.VBM-MRI显示LPD在下列脑区存在灰质体积减少:额叶(双侧额上回、右侧额下回、右侧额叶眶部、双侧内侧前额叶),颞叶(右侧颞上回、左侧颞中回),右侧海马旁回、右侧尾状核、右侧下丘脑,差异均有显著统计学意义.结论 本组PD患者的脑灰质改变,主要集中在额叶、颞叶、右侧扣带回及皮质下的灰质.随着PD病程进展,这些部位的灰质减少加剧,并在边缘叶有进展的趋势.
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慢性腰背痛患者的大脑灰质异常：基于体素的形态测量学分析
目的：探讨慢性腰背痛患者大脑灰质的形态学变化。方法选择30例慢性腰背痛患者和30例健康志愿者，行3.0T磁共振扫描，获得高分辨T1结构像数据并用FMRIB软件库中的基于体素的形态学分析方法进行数据处理和统计学分析，获得疼痛组和健康组之间大脑灰质的形态学差异信息。结果与健康志愿者相比较，慢性腰背痛患者大脑皮层多个脑区灰质体积减少，包括双侧额上回、右侧额极、左侧岛叶、左侧颞下回及左侧颞中回（P<0.05，TFCE校正后）；皮层下多个灰质核团体积增加，包括左侧丘脑、双侧壳核、双侧伏隔核、右侧尾状核（P<0.05，TFCE校正后）。结论慢性腰背痛患者大脑皮层和皮层下灰质存在不同的改变模式，这种变化可能与大脑对慢性疼痛的适应不良有关。
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青壮年首发重度抑郁症患者DTI与基于体素的形态学MRI相关性研究
目的 利用弥散张量成像及基于体素形态学方法,探讨青壮年首发重度抑郁症(MDD)患者颞叶形态改变及脑白质纤维差异状况.方法 18例重度抑郁症患者(女10例,男8例)及相应条件18例健康对照组,均行DTI及3D扫描,数据处理基于体素的形态学测量方法,在颞叶等范围内探讨脑结构状况.结果 抑郁症患者双侧颞中回白质、颞下回白质、海马白质的各向异性值较对照组显著下降(P＜0.05);颞叶及海马旁区的灰质与正常组相比发生了变化.结论 DTI技术和VBM方法的应用对重度抑郁症患者的研究有重要价值.
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VBM联合自动分割技术观察早期帕金森病脑灰质结构的形态学改变
目的 联合应用基于体素的形态学(VBM)方法和自动分割技术观察早期帕金森病(PD)患者全脑灰质及皮层下灰质结构的形态改变,探讨其形态改变与PD综合评分量表(UPDRS)评分相关的灰质结构.方法 对27例早期PD患者及26例健康对照行常规头颅MR及3D T1 WI检查,采用VBM方法比较2组脑灰质图像.采用基于自动分割技术的FIRST工具精确自动分割T1图像中皮层下灰质结构,比较2组皮层下灰质结构的体积;采用形状分析比较2组皮层下灰质结构的形状,并分析PD组皮层下灰质结构形状改变的区域与临床UPDRS评分的相关性.结果 与对照组比较,PD组全脑灰质体积未见明显改变;PD组分割出的皮层下灰质结构的体积及形状未见明显改变(P＞0.05);PD组左侧壳核的形状改变与临床UPDRS评分呈负相关(P=0.002、0.018、0.002).结论 VBM方法和FIRST工具的联合应用可较全面且精确地观察PD脑灰质结构的形态学改变;PD患者左侧壳核的形状改变有可能成为临床症状评价的一个客观指标.
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难治性精神分裂症患者脑灰质的体积下降——基于体素的形态学研究(VBM)
目的 了解难治性精神分裂症患者的脑灰质改变,以及这种脑灰质改变与症状相关关系.方法 采用基于体素的形态学分析方法对24名难治性精神分裂症患者和21名相匹配的正常对照者进行两组之间的脑灰质体积比较.结果 本研究发现,与对照组相比,难治性精神分裂症患者的左侧嗅觉皮层、双侧岛叶、右侧前扣带回灰质体积下降(P＜0.05,FWE纠正后),但是进一步的感兴趣区分析未发现这些脑区灰质体积变化与临床症状存在相关性.结论 难治性精神分裂症存在较为广泛的皮层受损,受损部位包括左侧嗅觉皮层、双侧岛叶和右侧前扣带回.
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基于慢性主观性耳鸣患者大脑局部一致性和灰质结构的MRI探讨
目的 利用MRI对慢性主观性耳鸣(subjective tinnitus,ST)患者的大脑局部一致性和灰质结构进行观察,分析其神经活动和灰质结构的改变特征.方法 选择2016年1月-12月期间,我院收治的21例慢性主观性耳鸣患者作为观察组,再选择同期21名健康志愿者作为对照组,对两组研究对象行结构与功能MR扫描,然后,再使用基于体素的形态学及局部一致性(ReHo)方法,对其大脑灰质结构和体积改变情况进行分析.结果 观察组的右颞上回、颞中回和颞下回ReHo值显著高于对照组,组间比较差异显著,具有统计学意义(P<0.05);观察组右眶部额中回和三角部额下回、左侧额中回和角回及小脑蚓部ReHo值,比对照组降低明显,组间比较差异显著,具有统计学意义(P<0.05);观察组右颞中回和双侧额上回灰质体积,比对照组缩小,组间比较差异显著,具有统计学意义(P<0.01);观察组右侧颞中回ReHo值与耳鸣残疾量表评分呈正相关(r=0.604,P=0.05).结论 在听觉和非听觉不同脑区,主观性耳鸣患者的脑功能活动和灰质体积改变比较明显,这可为神经影像学标记寻找,提供良好的参考依据.
