静脉血氧依赖MRI成像在体脑铁含量评价研究

【摘要】： 目的 研究静脉血氧依赖MRI成像(Venous Blood Oxygenation Level Dependent MRI, VEN_BOLD)信号强度值与脑组织铁含量的相关性。研究正常人脑深部灰质核团铁分布及其与侧别、性别、年龄变化的关系。研究帕金森病脑铁的变化。 材料和方法 健康志愿者75例,按年龄分为五组,帕金森病患者15例,均应用3.0 T MRI设备行常规头部MRI检查及VEN_BOLD序列扫描。在VEN_BOLD图像上分别测量双侧齿状核、红核、黑质、尾状核头、苍白球、壳核、丘脑的信号强度值。正常成人脑标本非血红素铁含量作为标准参考值。用30岁以上正常成人脑深部灰质核团VEN_BOLD信号强度值与标准参考值进行相关分析,验证VEN_BOLD信号强度值与脑铁含量的相关性。根据脑深部灰质核团VEN_BOLD信号强度值变化,检测正常人脑铁含量分布及其与大脑侧别、年龄、性别的关系。比较帕金森病患者与年龄匹配对照组脑深部灰质核团VEN_BOLD信号强度值的差异。 结果 ①30岁以上健康志愿者脑深部灰质核团VEN_BOLD信号强度值与正常成人脑铁含量标准参考值呈高度负相关(r=-0.893,p=0.007)。②双侧苍白球、红核、黑质的VEN_BOLD信号强度值无显著差异(均P0.05)；双侧丘脑、尾状核头、齿状核、壳核的VEN_BOLD信号强度值有显著差异(均p0.05)。③男女健康志愿者脑深部各灰质核团VEN_BOLD信号强度值无显著差异(p0.05)。④不同年龄组脑深部灰质核团VEN_BOLD信号强度值有显著差异(P0.05),除丘脑外双侧各脑深部灰质核团VEN_BOLD信号强度值与年龄呈明显负相关。各灰质核团VEN_BOLD信号强度值随年龄变化趋势不同。⑤帕金森病组和对照组黑质的VEN_BOLD信号强度值有显著性差异(P0.05),其余脑深部灰质核团VEN_BOLD信号强度值无显著性差异(P0.05)。 结论 VEN_BOLD技术可以用于脑铁含量在体评价。本研究尚显示：①正常人脑铁分布不均匀；②正常人部分脑深部灰质核团VEN_BOLD信号强度值双侧不对称,我们推测这可能与人类双侧大脑半球功能活动差异有关；③灰质核团脑铁含量没有性别差异；④脑深部灰质核团年龄相关的脑铁沉积不一致。⑤帕金森病患者黑质铁沉积异常增多,测量黑质的VEN_BOLD信号强度值可能有助于PD诊断。