弥散峰度成像及3D多序列在原发性癫痫中的研究

来源 :上海交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wwwman
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
第一部分绪论  癫痫是一种世界范围的常见病,是仅次于脑血管疾病的第二大神经系统疾病,严重影响病人生活质量。我国0-14岁儿童癫痫(不含热性惊厥)的发病率为151/10万,患病率为3.45‰,7岁以内起病者占82.2%。儿童癫痫发病率高,长期发作对颅脑正常发育、健康成长有着严重影响。早期、诊断及进行癫痫监测治疗很重要。国内外癫痫首选检查为脑电图(EEG),其次是CT及MRI检查,后两者是临床上反映大脑结构变化的影像学检查,在继发性癫痫的诊断上具有优势,对于没有明显结构改变的原发性癫痫常无能为力。如何运用MRI这项无辐射损伤的方法来发现提高原发性癫痫患者脑内病变的诊断,是很有必要进行研究的方面。  MRI弥散张量(DTI)研究可以发现常规MRI检查不能显示的隐匿性病变,从分子水平了解癫痫病灶局部组织和其他区域的病理改变。但由于DTI技术还存在一定的缺陷,有待MRI技术的不断研发以及纵向研究的深入开展。国外已有部分文献报道,弥散峰度成像(DKI)是较DTI更为先进、敏感的扫描序列。DTI认为脑组织中水分子的扩散呈现正态分布特性,而DKI认为大脑中有很多组织结构,如各种细胞类型及其细胞膜等会阻碍水分子的扩散,使其扩散偏离正态分布。因此DKI模型加入了超值峰度(kurtosis)的参数来表征水分子扩散偏离正态分布的程度。DKI不仅可以得到DTI所有的信息,同时还可以得到额外的信息一kurtosis。  三维容积液体衰减反转恢复脉冲序列(3D-Cube FLAIR)是3DFIAIR序列,有着高信号强度、高信噪比、非常薄的层厚及各向同性分辨率优点。比二维FLAIR分辨率明显提高,容易检测到颅脑微小病变,帮助判断临床拟诊的原发性癫痫诊断是否真正成立。  三维磁化强度预备梯度回波序列(3D-MPRAGE)是3DT1加权快速容积扫描技术,具有较高的空间和时间分辨率,高信噪比,能三维显示人脑内部精细解剖结构,对神经系统疾病的诊断具有重要价值。3-MPRAGE技术能够提高发现微小皮层发育异常所致的癫痫。国内外文献中关于儿童原发性颞叶癫痫(TLE)海马体积(HCV)研究报道较少,HCV测量在原发性TLE中有着重要的意义,3D-MPRAGE能为HCV测量提供高分辨率及薄层扫描技术。  为了合理运用MRI各种序列,本研究首先在动物实验中进行DKI可行性研究。进行3D-Cube FLAIR与2D FLAIR比较研究,以期证实3D-CubeFLAIR序列的优势以及儿童原发性癫痫中FLAIR序列的运用选择。通过对原发性TLE与对照组儿童HCV测量比较,探讨HCV改变的相关原因。同时提出2-13岁正常儿童HCV范围,为评价儿童HCV提供一项可供参考的客观量化指标。通过在儿童原发性癫痫中行DKI运用研究,评价DKI在原发性癫痫定性、定侧中的诊断价值。  第二部分弥散峰度成像及3D-Cube FLAIR序列在大鼠海仁酸癫痫模型中的研究  目的:通过大鼠海仁酸(KA)癫痫模型实验,探讨弥散峰度成像(DKI)及三维容积液体衰减反转恢复脉冲序列(3D-Cube FLAIR)在原发性癫痫研究中的可行性。  材料与方法:将癫痫大鼠及正常对照组(n=20例/组),在GE3.0TSigna Horizon LX超导磁共振仪上行常规MRI、DKI及3D-Cube FLAIR等多序列扫描,对6组灰质(基底节区、海马、杏仁核海马区、颞叶皮层、顶叶皮层、额叶皮层),3组白质(外囊区、前联合、胼胝体)感兴趣区(ROI)分别行左、右侧对称部位各向异性分数(FA)、平均扩散率(MD)、平均峰度值(MK)手动测量及统计比较。3D-Cube FLAIR及2DFLAIR图像清晰度比较。  结果:在KA组及对照组大鼠中,FA值存在差异的部位为杏仁核海马区,前联合及胼胝体区域。MD值存在差异的部位为海马区。MK值存在差异的部位为基底节区、海马及胼胝体区域。大鼠3D-Cube FLAIR原始矢状面图像清晰度较高,重建后图像清晰度低于2D FLAIR。  结论:大鼠KA模型实验结果表明DKI可用于原发性癫痫研究。3D-Cube FLAIR可作为一种选择性FLAIR序列运用。  第三部分3D-MPRAGE在儿童原发性颞叶癫痫海马体积测量中的应用  目的:通过在儿童原发性颞叶癫痫(TLE)病例及对照组行海马体积(HCV)测量比较,总结T1加权三维磁化强度预备梯度回波序列(3D-MPRAGE)的特点及作用,并提出本组TLE病例HCV改变的可能影响因素。  材料与方法:选取脑电图(EEG)定侧为颞叶的原发性癫痫病例组,与年龄性别匹配对照组儿童(n=24/组,2-13岁),通过3D-MPRAGE序列进行海马斜冠状面重建、手动HCV测量,HCV经标准化,并按年龄分组后行统计比较。两组分为2-5.9岁(n=8),6-8.9岁(n=10),9-13岁(n=6)。分析所有病例临床特征与HCV改变关系。  结果:标准化后2-13岁病例组、对照组左、右侧平均HCV范围为2014.14±54.32-2165.31±80.99 mm3;2015.46±26.97-2100.93±57.33mm3。对照组右侧HCV大于左侧(平均18.09±65.87mm3),但左右侧之间差异无统计学意义(P=0.1915,P>0.05)。儿童原发性TLE的HCV改变与年龄相关(r=0.74553,P<0.01),与性别无关(P>0.05)。2-5.9岁病例组左、右侧HCV之间及总HCV与对照组比较存在统计学差异(P<0.05)。  结论:3D-MPRAGE对于海马及脑组织结构显示清晰,具有较高的使用价值。儿童原发性TLE的HCV改变可能与病例临床特征不均质性、癫痫发作次数、持续时间、发作后距MRI检查时间等多种因素有关。  第四部分弥散峰度成像在儿童原发性癫痫诊断中的研究  目的:通过儿童原发性癫痫及对照组DKI序列各参数值比较研究,评价DKI在原发性癫痫诊断中的应用价值。  材料与方法:根据EEG定侧将43例儿童原发性癫痫分为四组:双侧(n=17)、左侧(n=9)、右侧癫痫波组(n=9)及EEG正常组(n=8),应用统计参数图(SPM)软件与对照组儿童进行DKI序列中FA、椭球面积率(EAR)、MD、MK各参数值统计比较,用蒙特利尔神经学研究所MNI的标准脑图谱坐标系方法显示病变组与对照组之间存在差异的解剖部位。  结果:DKI序列能够发现四组原发性癫痫儿童病例中灰质(额、颞、顶、枕叶、海马等区域)及白质(胼胝体、皮层下白质等区域)中FA、EAR、MD、MK值异常改变及差异区域体素大小。对于本研究中存在临床癫痫症状,但EEG检查正常的病例,DKI发现其左大脑半球、额叶白质、颞叶灰质等区域出现各参数值的异常。  结论:DKI序列可以作为诊断儿童原发性癫痫新的影像诊断方法,特别是EEG正常癫痫病例,DKI可作为一种补充影像检查方法,发现灰白质中存在的异常区域,诊断脑内存在的微量分子水平异常。
其他文献
目的   探讨不同b值对DWI图像质量及ADC值的影响,选择3.0T磁共振鉴别腰椎良、恶性压缩骨折的最适b值。   方法   16例压缩骨折的患者23个椎体,分为良性组(9例共11个
随着世界范围内人类预期寿命的延长和人口老龄化速度的加快,脑血管病发病率和患病率有呈逐年增高的趋势。这其中缺血性脑血管病(ischemiccerebrovascular diseases,ICVD)占到
第一部分腹膜间皮细胞表达βig-h3与胃癌病理及腹膜转移相关因素的关系   目的:   探讨胃癌患者腹膜间皮细胞中βig-h3表达与胃癌生物学行为及腹膜转移相关因素的关系。