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文檔簡介
1、目的:
采用靜息態(tài)功能磁共振成像(rs-fMRI)功能連接的分析方法,研究慢性期基底節(jié)區(qū)腦梗死患者腦默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)(DMN)和感覺運動網(wǎng)絡(luò)(SMN)內(nèi)部及網(wǎng)絡(luò)間功能連接改變,為探討腦梗死患者認(rèn)知功能障礙及感覺運動功能恢復(fù)的內(nèi)在發(fā)生機制提供理論依據(jù)。
材料和方法:
選擇慢性期運動功能恢復(fù)良好的單側(cè)基底節(jié)區(qū)腦梗死患者(腦梗死組)17例(男性13人,女性4人),另選取年齡、性別及教育程度相匹配的22例(男性11人,女性
2、11人)健康志愿者(正常對照組)作為對照,記錄蒙特利爾認(rèn)知評估量表(MoCA)及簡易智能狀態(tài)檢查量表(MMSE)評分。
1.采用GE signa3.0T HD-X超導(dǎo)型磁共振掃描儀對所有被試者進行全腦3D高分辨率T1WI解剖像及rs-fMRI掃描。
2.對rs-fMRI數(shù)據(jù)進行預(yù)處理前,采用Matlab軟件將病灶位于左側(cè)基底節(jié)區(qū)的患者圖像進行鏡像翻轉(zhuǎn)處理(共10例),右側(cè)大腦半球?qū)⒈唤y(tǒng)一定義為患側(cè)大腦半球,左側(cè)大腦半
3、球被統(tǒng)一定義為健側(cè)大腦半球。運用基于Matlab平臺的SPM8和DPARSF軟件對rs-fMRI數(shù)據(jù)進行預(yù)處理,包括:去除前10個時間點、時間校正、頭動校正、空間標(biāo)準(zhǔn)化、重采樣到3×3×3 mm3體素、去線性漂移、去除協(xié)變量、帶通濾波(帶寬:0.01~0.08Hz)及空間平滑。
3.首先,采用REST軟件選取直徑約10mm的DMN內(nèi)3個經(jīng)典腦區(qū)為感興趣區(qū)(ROI),分別包括:腹內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)(VMPFC)、右側(cè)后扣帶皮質(zhì)(R-
4、PCC)和左側(cè)后扣帶皮質(zhì)(L-PCC)。計算每個被試各ROI與全腦的功能連接并進行Fisher-Z變換。使用單樣本t檢驗獲得3個ROI的正功能連接分布圖(P<0.05, FWE校正),并取后者交集,得到DMN種子區(qū)。其次,將DMN種子區(qū)與DMN內(nèi)每個體素進行功能連接分析,經(jīng)Fisher-Z變換后得到DMN內(nèi)的功能連接圖。最后,分別進行腦梗死組及正常對照組DMN內(nèi)功能連接的組內(nèi)單樣本t檢驗,將得到的兩組功能連接圖二值化并取其并集,以獲得D
5、MN掩膜(mask)。再次,選取直徑約10mm的SMN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)2個經(jīng)典腦區(qū)為ROI,分別包括右側(cè)及左側(cè)中央前回。利用上述相同方法獲得SMN種子區(qū),最終獲得SMN內(nèi)的功能連接圖及SMN mask。
4.利用SPM8軟件中的雙樣本t檢驗,以年齡、性別及受教育程度作為協(xié)變量,在DMN mask及SMN mask內(nèi)進行腦梗死組與正常對照組功能連接的組間比較。采用Alphasim的校正方法對結(jié)果進行多重比較校正。并將校正后的結(jié)果疊加至MN
6、I標(biāo)準(zhǔn)三維腦模板進行顯示,記錄并觀察有統(tǒng)計學(xué)意義腦區(qū)的位置、大小、峰值MNI坐標(biāo)及峰值t值。
5.對于網(wǎng)絡(luò)間的功能連接分析,采用步驟2預(yù)處理后的rs-fMRI數(shù)據(jù),利用REST軟件進行ROI-wise水平的DMN與SMN之間的功能連接分析。利用SPSS17統(tǒng)計學(xué)軟件中的一般線性模型(GLM)進行統(tǒng)計學(xué)分析,將所有被試者的性別、年齡、受教育程度作為協(xié)變量,進行獨立樣本t檢驗,組間比較腦梗死組與正常對照組DMN和SMN網(wǎng)絡(luò)間功能連
7、接強度的差異(P<0.05)。
6.使用MRI croN軟件,在T2WI圖像上對腦梗死組患者的梗死病灶逐層進行手動勾畫,依據(jù)各層病灶面積和層厚,由軟件自動計算病灶體積。
7.采用Pearson相關(guān)分析方法觀察DMN內(nèi)功能連接存在組間差異腦區(qū)的功能連接強度值與MoCA、MMSE評分以及梗死灶體積的相關(guān)性。
結(jié)果:
1.與對照組比較,腦梗死組DMN內(nèi)內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)(MPFC)及后扣帶皮質(zhì)/楔前葉(PC
8、C/PCu)功能連接明顯減低(P<0.05, Alphasim校正)。
2.與對照組比較,腦梗死組SMN內(nèi)雙側(cè)輔助運動區(qū)(SMA)功能連接明顯增加(P<0.05, Alphasim校正)。
3.與對照組比較,腦梗死組DMN與SMN之間的功能連接明顯減低(P<0.05)。
4.腦梗死組DMN內(nèi)MPFC功能連接強度與MoCA評分呈正相關(guān)(r=0.619, P=0.008)。
結(jié)論:
1.無認(rèn)
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