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磁共振弥散张量成像及波谱成像对重型创伤性脑损伤的预后评估研究

杜彦李  
【摘要】:第一部分健康志愿者大脑不同部位3.0T磁共振波谱(magneticresonance spectroscopy,1H-MRS)及弥散张量成像(diffusion tensionimaging,DTI)研究 目的:研究健康志愿者大脑不同部位3.0T磁共振波谱的表现特点,测量大脑不同部位的各向异性分数(FA)值,从而明确不同年龄、性别、不同部位的代谢物、FA值的差异,并以此作为后续研究中的健康对照组。 方法:选择男性志愿者29名,女性志愿者29名。为研究年龄对磁共振波谱的影响,按照年龄分为2组:青年组20-40岁,共30人,其中女15人,男15人。中年组40-59岁年龄组,共28人,其中女14人,男14人。首先进行1H-MRS分析,计算额叶灰质、白质Cho/Cr、Cho/NAA、NAA/Cr、mI/Cr及Glx/Cr代谢产物的比值。然后测量健康志愿者大脑不同部位(外囊,内囊后肢,内囊前肢,胼胝体膝部和胼胝体压部)的FA值。 结果:波谱表现:男性和女性在志愿者年龄匹配的情况下,其额叶灰质、白质的代谢物比值有统计学差异(p0.005);男性普遍较女性代谢比值高(p=0.003);代谢物比值随着年龄增高而出现Cho/Cr升高,NAA/Cr降低的趋势(p0.005)。大脑不同部位FA值研究表明:FA值在大脑半球间无差异,但有性别的差异,男性较女性高(p=0.002)。不同部位的弥散特性是不相同的,脑白质中胼胝体压部FA值最高(0.91±0.07),外囊FA值最低(0.39±0.03)。随着年龄的增大,大脑白质及灰质FA值呈显逐渐下降趋势(p0.005)。 结论:正常成人额叶代谢物比值无半球间差异,但有性别间差异,而且年龄对于代谢物比值也有一定的影响,随着年龄的增大,FA值有降低的趋势。额叶灰质和白质之间代谢物比值也不相同,波谱分析时应考虑这些因素的影响。 第二部分磁共振弥散张量成像及磁共振波谱成像在重型颅脑损伤中的研究与应用 目的:研究重型颅脑外伤(severe traumatic brain injury,STBI)的DTI及1H-MRS变化情况,以及DTI及1H-MRS的改变与患者病情轻重以及预后的关系,评价其诊断及预后评估价值。 方法:入选从2007年12月至2009年06月,共计72例STBI患者,对患者急性期行GCS评分,评估患者病情严重性,并进行DTI及1H-MRS检查。实验第一部分的58名正常健康志愿者作为对照组。患者的代谢物比值与志愿者进行比较,分析患者DTI及1H-MRS表现及变化特点。同时统计该组患者GOS评分,并分析DTI及1H-MRS检查结果与该组患者预后的相关性。 结果:重型TBI患者DTI检查多有神经纤维束走向的改变及其完整性的破坏;测量患者内囊和胼胝体压部的FA值,与正常对照组相比72例患者均出现FA值降低。1H-MRS检查提示:正常对照组其NAA/Cho、NAA/Cr、Cho/Cr分别为1.75±0.07、1.29±0.21、1.48±0.13。重型TBI组其NAA/Cho、NAA/Cr、Cho/Cr分别为1.38±0.38、1.09±0.31、1.67±0.20。与正常对照组相比,重型TBI组其NAA/Cho、NAA/Cr值明显下降,而Cho/Cr值明显上升(P0.05)。 对于重型TBI患者,NAA/Cr、 NAA/Cho及Cho/Cr与入院时GCS评分显著相关(分别为p=0.004, r=0.439;p=0.018, r=0.364;p=0.004, r=-0.762),与GOS评分亦显著相关(分别为p=0.006, r=0.414;p=0.007, r=0.412;p=0.016, r=-0.775)。 结论: DTI及1H-MRS检查均可以作为评估脑外伤患者病情严重性及预后情况的有力工具。联合应用DTI以及1H-MRS对重型TBI患者的损伤部位及损伤程度判断有明显价值。 第三部分重型颅脑损伤患者昏迷时间的预测研究 目的:研究1H-MRS检查在重型颅脑损伤患者昏迷时间预测中的应用价值。 方法:入选从2007年12月至2009年06月,共计72例STBI患者,统计1H-MRSNAA/Cho值、年龄、GCS评分、瞳孔状况、病灶个数及昏迷时间。应用SPSS11.5统计软件包进行统计学处理。采用逐步回归分析方法尝试建立昏迷时间预测模型。 结果: NAA/Cho值与昏迷时间成负相关(r=-0.651, p 0.0001)。昏迷时间预测方程为:lg (昏迷时间)=1.027+0.004595(年龄)-0.0755(GCS分值)-0.0987(瞳孔状况)+0.04518(病灶个数)+0.527/(NAA/Cho)。 结论:1H-MRS中的NAA/Cho值对STBI患者的昏迷时间预测有较大的价值。昏迷时间预测模型可初步为临床提供昏迷时间的预测,为临床提供一定的治疗指导。


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