目的:應(yīng)用MRI及磁共振定量磁敏感圖(Quantitative susceptibility mapping,QSM)分析腦CSVD中的影像學(xué)標(biāo)志如腔隙性腦梗塞(lacunar infarction,LI)、腦微出血(cerebral microbleed,CMB)、腦白質(zhì)高信號(white matter hyperintensity,WMH)及腦萎縮等與老年人顱內(nèi)灰質(zhì)核團鐵含量相關(guān)性,并進一步探究CSVD與腦深部灰質(zhì)核團鐵沉積的相互關(guān)系。材料和方法:收集天津市第一中心醫(yī)院2013年11月~2018年11月期間因頭部不適進行核磁共振檢查,但未檢出如急性缺血、出血、軟化灶等明顯結(jié)構(gòu)性病變,磁敏感加權(quán)成像(susceptibility weighted imaging,SWI)上發(fā)現(xiàn)腦實質(zhì)內(nèi)一個或多個CMB灶的89名患者及SWI圖像無CMB灶的39名患者共計128名患者入組。入組所有病人均有完整的常規(guī)T1加權(quán)像(T1-weighted image T1WI)、T2加權(quán)像(T2-weighted image T2WI)、表面彌散系數(shù)圖(apparent diffusion coefficient,ADC)、彌散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging,DWI)、SWI等影像學(xué)資料。記錄患者臨床資料如性別、年齡、既往高脂血癥、高同型半胱氨酸血癥、糖尿病病史、冠心病病史、高血壓病史及既往梗塞病史。后處理SWI圖像得到定量磁敏感圖(QSM),使用SPIN(signal processing in nuclear magnetic resonance)軟件于QSM圖像上測量雙側(cè)腦深部包括雙側(cè)尾狀核頭、殼核、蒼白球、背側(cè)丘腦、紅核、黑質(zhì)及齒狀核共14個核團磁敏感值。于SWI上記錄CMB位置及個數(shù),于QSM圖像上使用spin軟件半自動測量CMB容積。于T2WI圖像根據(jù)Fazekas量表對患者WMH嚴重程度進行評分、根據(jù)皮層腦萎縮評分量表對腦萎縮嚴重程度進行分級、參考國外LI計數(shù)方法于T2WI圖像對LI進行評價并計數(shù)。使用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(ICC)并使用BlandAltman繪圖分析觀察者內(nèi)及觀察者間對于核團鐵沉積值測量的可重復(fù)性;采用Spearman檢驗分析各灰質(zhì)核團磁敏感值與各腦小血管標(biāo)志物的相關(guān)性;使用多元線性逐步回歸分析探討各核團相對鐵沉積值與CMB數(shù)目、容積、WMH、LI、腦萎縮等腦小血管疾病標(biāo)志物的相關(guān)性。按照CMB個數(shù)CMB=0、CMB=1-5、CMB=6-10,CMB10將所有病人分成4組,使用單因素方差分析按照CMB數(shù)目分組后四組間臨床資料及各灰質(zhì)核團磁敏感值間差異。結(jié)果:(1)使用QSM測量核團鐵沉積可行性:使用QSM測量48名無CMB受試者腦內(nèi)深部灰質(zhì)核團平均磁敏感值,其結(jié)果與文獻中報道的對尸體腦組織獲得的相應(yīng)腦鐵濃度具有明顯正相關(guān)(r=0.857,p=0.014),表明使用QSM測量核團鐵沉積值具有可行性。(2)觀察者內(nèi)及觀察者間對于測量核團磁敏感值可重復(fù)性結(jié)果:觀察者內(nèi)及觀察者間測量可重復(fù)性較好(觀察者內(nèi)ICC=0.987,觀察者間ICC=0.920)。(3)各核團磁敏感值與腦小血管疾病MRI影像的相關(guān)性:(1)左側(cè)尾狀核磁敏感值與CMB總體積呈統(tǒng)計學(xué)顯著正相關(guān)(r=0.242,p=0.006**)(2)右側(cè)背側(cè)丘腦與幕下CMB數(shù)目、幕下CMB體積、CMB總數(shù)、CMB總體積、深部-幕下CMB數(shù)目、深部-幕下CMB體積呈統(tǒng)計學(xué)顯著正相關(guān)(r=0.283,p=0.001**;r=0.300,p=0.001**;r=0.296,p=0.001**;r=0.261,p=0.003**;r=0.253,p=0.004**;r=0.256,p=0.004**)(3)右側(cè)黑質(zhì)與幕下CMB體積、深部-幕下CMB體積、CMB總數(shù)、CMB總體積呈明顯正相關(guān)(r=0.243,p=0.006**;r=0.232,p=0.009**;r=0.253,p=0.004**;r=0.261,p=0.003**)。(4)各核團鐵相對含量危險因素的多元線性回歸分析:多元線性逐步回歸分析顯示,(1)深部-幕下CMB體積是左側(cè)尾狀核鐵沉積的獨立危險因素(P0.05)。(2)腦室旁WMH是左側(cè)蒼白球鐵沉積的獨立危險因素(P0.05)。(3)LI、深部-幕下CMB數(shù)目、深部-幕下CMB體積是左側(cè)殼核鐵沉積的危險因素(P0.05)。(4)腦萎縮是右側(cè)殼核鐵沉積的獨立危險因素(P0.05)。(5)深部CMB數(shù)目、CMB總數(shù)是左側(cè)背側(cè)丘腦鐵沉積的危險因素(P0.05)。(6)幕下CMB數(shù)目是右側(cè)背側(cè)丘腦鐵沉積的獨立危險因素(P0.05);(7)幕下CMB體積是左側(cè)黑質(zhì)鐵沉積的獨立危險因素(P0.05);(8)幕下CMB數(shù)目是右側(cè)黑質(zhì)鐵沉積的獨立危險因素(P0.05)。(5)腦CSVD危險因素的多元線性回歸分析:以腦小血管疾病MRI影像標(biāo)志物作為因變量,各核團鐵沉積值作為自變量分析核團鐵含量對腦CSVD的影響。多元線性逐步回歸分析顯示:右側(cè)丘腦鐵含量是所有小血管疾病的危險因素(P0.05)。右側(cè)丘腦、右側(cè)黑質(zhì)鐵含量是幕下CMB總數(shù)及體積、深部-幕下CMB總數(shù)及體積、深部WMH的危險因素(P均0.05)。右側(cè)丘腦、左側(cè)蒼白球鐵含量是腦室旁WMH的危險因素(P0.05)。右側(cè)丘腦、右側(cè)黑質(zhì)、左側(cè)蒼白球鐵含量是WMH總分的危險因素(P0.05)。右側(cè)丘腦、右側(cè)殼核鐵含量是腦萎縮的危險因素(P0.05)。(6)按照CMB數(shù)目分組后受試者臨床資料:納入研究的128例受試患者中,包括1組(CMB=0,n=39),2組(CMB=1-5,n=34),3組(CMB=6-10,n=24),4組(CMB10,n=31)。四組間年齡、性別、既往高脂血癥、糖尿病、冠心病及既往梗塞病史無差異。四組間高同型半胱氨酸血癥及高血壓病史差異具有統(tǒng)計學(xué)意義,其中1組和2組高同型半胱氨酸血癥患者人數(shù)低于4組(Bonferroni校正,P0.0167)。1組高血壓患者人數(shù)低于3組和4組(Bonferroni校正,P0.0167)。(7)四組間各核團磁敏感值單因素方差分析:左側(cè)尾狀核頭(p=0.016)、右側(cè)背側(cè)丘腦(p=0.002)、左側(cè)黑質(zhì)(p=0.026)、右側(cè)黑質(zhì)(p=0.043)、黑質(zhì)均值(p=0.011)四組間磁敏感值差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。在左側(cè)尾狀核頭、雙側(cè)黑質(zhì)核團中,CMB任何陽性組與陰性組相比,核團鐵沉積值均明顯增高。在右側(cè)背側(cè)丘腦中,顱內(nèi)CMB數(shù)目大于10時,核團鐵沉積值明顯增高。結(jié)論:(1)QSM圖像能直觀地對組織內(nèi)的磁化率信息進行量化,可應(yīng)用于深部腦灰質(zhì)核團鐵沉積的定量檢測,(2)腦深部核團尾狀核、殼核、背側(cè)丘腦、黑質(zhì)及齒狀核鐵沉積與多種腦小血管疾病的嚴重程度呈正相關(guān),(3)與WMH、LI等其他小血管疾病相比,CMB與灰質(zhì)核團(尾狀核、殼核、背側(cè)丘腦及黑質(zhì))鐵含量關(guān)系更為密切,(4)右側(cè)丘腦、右側(cè)黑質(zhì)、右側(cè)殼核、左側(cè)蒼白球的鐵過載可能參與了包括CMB、WMH、LI及腦萎縮在內(nèi)的CSVD的發(fā)生或發(fā)展,(5)CMB一旦出現(xiàn),左側(cè)尾狀核、雙側(cè)黑質(zhì)中鐵含量明顯增加。顱內(nèi)CMB達到一定數(shù)目時,右側(cè)背側(cè)丘腦中鐵含量明顯增高。
【學(xué)位單位】：天津醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：R445.2;R743
【部分圖文】：

圖1.1.1 CMB示例：（a）示左側(cè)額葉SWI圖像類圓形性質(zhì)均一的低信號影，T1WI（b）及T2WI（c）于相應(yīng)位置均看不到異常信號。病例納入標(biāo)準：2013 年 11 月至 2018 年 11 月具有 SWI 圖像患者45 歲以上臨床及影像資料完整，具有 T1WI、T2WI、DWI、SWI 檢查數(shù)據(jù)影像未見明顯病變 如急性梗塞、出血、軟化灶等排除標(biāo)準：合并中樞系統(tǒng)病變?nèi)纾耗X出血、腦腫瘤、先天性血管畸形等合并可導(dǎo)致顱內(nèi)鐵異常沉積的疾病如：脫髓鞘病變、帕金森病、阿爾斯海默病等具有外傷或顱內(nèi)術(shù)后史。具有精神類藥物使用或濫用史。有 MRI 檢查禁忌癥納入人數(shù)：n=128

RN）、黑質(zhì)（substantia nigra，SN）及齒狀核（dentate nucleus，DN）共14個核團（圖1.3.1-圖1.3.8），測量并記錄各核團磁敏感值。核團ROI選擇及勾畫標(biāo)準：參考核團解剖結(jié)構(gòu)，結(jié)合MIP圖像，根據(jù)在QSM上所顯示的核團邊界勾畫，同時避開核團周圍因鐵沉積雙極效應(yīng)所產(chǎn)生的高信號，并避開位于核團內(nèi)的CMB。一名神經(jīng)影像診斷醫(yī)師單獨勾畫測定患者的各核團磁敏感值，間隔一月后重復(fù)測量一次，使用組內(nèi)相關(guān)系數(shù)分析觀察者內(nèi)測量可重復(fù)性，并使用兩次測量平均值作為最終測量結(jié)果。

2左、右側(cè)蒼白球ROI勾畫
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