本文關(guān)鍵詞：多模態(tài)MRI評(píng)價(jià)腦外傷及外傷后癲癇和抑郁的初步研究

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【摘要】：第一章多模態(tài)MRI評(píng)價(jià)腦外傷后損傷程度的實(shí)驗(yàn)研究目的:評(píng)價(jià)多模態(tài)MRI(包括T2W、磁敏感加權(quán)成像(SWI)、彌散峰度成像(DKI)和動(dòng)態(tài)增強(qiáng)MRI(DCE-MRI)及其定量參數(shù)(K~(trans))在評(píng)價(jià)不同程度腦外傷中的價(jià)值。材料與方法:根據(jù)自由落體腦外傷模型的方法,固定打擊高度,采用不同打擊力量(打擊物重量分別為30g,60g,90g不等)造成輕、中、重度腦外傷,并對(duì)各實(shí)驗(yàn)兔進(jìn)行獸醫(yī)昏迷評(píng)分(veterinary coma scale system,VCS),并在外傷后1天使用多模態(tài)MRI技術(shù)(包括T2W、SWI、DKI和DCE-MRI)技術(shù)對(duì)外傷各組和假手術(shù)組進(jìn)行評(píng)價(jià),首先計(jì)算T2W圖像上的病灶體積和SWI圖像上的出血灶體積,再分別計(jì)算各感興趣區(qū)(包括損傷側(cè)皮層區(qū)、海馬區(qū)、丘腦區(qū)和對(duì)側(cè)海馬區(qū)和丘腦區(qū))的平均彌散系數(shù)(MD)、平均峰度(MK)和K~(trans)值,分析各組間VCS評(píng)分、病灶體積和出血灶體積的差異,同時(shí)分析各組間在各感興趣區(qū)相應(yīng)MRI定量參數(shù)之間的差異。結(jié)果:隨著打擊力度的增加,VCS評(píng)分逐漸減低(p值均0.01),T2W上病灶體積逐漸增大(p值均0.01),SWI上出血灶體積在重度外傷組相對(duì)于中度外傷組有增大的趨勢(shì)(p=0.071),而中度外傷組的出血灶體積大于輕度外傷組(p0.01)。外傷各組損傷側(cè)皮層的K~(trans)值大于假手術(shù)組(p0.001),此外隨著打擊力度的增加,各外傷組損傷側(cè)皮層的K~(trans)值逐漸增大(p0.001)。在損傷同側(cè)海馬區(qū),重度外傷組的K~(trans)值大于中度外傷組(p=0.001),中度外傷組同側(cè)海馬區(qū)的K~(trans)值大于輕度外傷組(p0.001),而輕度外傷組與假手術(shù)組間無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p=0.918)。在損傷同側(cè)丘腦區(qū),重度外傷組的K~(trans)值高于其他三組(p值均0.001),而其它三組間無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p值均0.05)。各組間對(duì)側(cè)海馬區(qū)和丘腦區(qū)的K~(trans)值無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p值均0.05)。在損傷側(cè)皮層,重度外傷組的MD值大于中度外傷組(p=0.016),中度外傷組的MD值相對(duì)于輕度外傷組有增大的趨勢(shì)(p=0.096),輕度外傷組的MD值大于假手術(shù)組(p=0.01)。在損傷同側(cè)海馬區(qū),重度外傷組的MD值大于中度外傷組(p=0.009),中度外傷組的MD值大于輕度外傷組(p0.001),輕度外傷組的MD值與假手術(shù)組間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p=0.278)。各組間對(duì)側(cè)海馬區(qū)、同側(cè)丘腦區(qū)和對(duì)側(cè)丘腦區(qū)的MD值比較均無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p值均0.05)。外傷各組損傷側(cè)皮層、同側(cè)海馬區(qū)和同側(cè)丘腦區(qū)的MK值小于假手術(shù)組(p值均0.01),隨著打擊力度的增加,各組間損傷側(cè)皮層、同側(cè)海馬區(qū)和同側(cè)丘腦區(qū)的MK值均逐漸降低(p值均0.05)。在對(duì)側(cè)海馬區(qū)和對(duì)側(cè)丘腦區(qū),重度外傷組的MK值低于中度外傷組(p值均0.01),中度外傷組的MK值低于輕度外傷組(p值均0.01),輕度外傷組的MK值與假手術(shù)組間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p值分別為0.646和0.5)。結(jié)論:多模態(tài)MRI技術(shù)能夠較為全面的評(píng)價(jià)TBI后的損傷程度以及相應(yīng)腦組織的異常改變,DKI技術(shù)能夠發(fā)現(xiàn)其它序列上表現(xiàn)陰性的異常區(qū)域。第二章彌散峰度成像聯(lián)合動(dòng)態(tài)增強(qiáng)磁共振預(yù)測(cè)腦外傷后癲癇的實(shí)驗(yàn)研究目的:探討外傷后早期的彌散峰度成像(DKI)和動(dòng)態(tài)增強(qiáng)磁共振(DCE-MRI)在評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)外傷后癲癇中的價(jià)值材料與方法:將38只實(shí)驗(yàn)兔隨機(jī)分為外傷(TBI)組(n=30)和假手術(shù)(Sham)組(n=8),在外傷后1天進(jìn)行DKI和DCE-MRI檢查,并隨訪3個(gè)月,觀察外傷后癲癇(PTE)的發(fā)病情況,并根據(jù)最終的結(jié)果將TBI組再分為二組,即PTE組非PTE組。分析三組間在各感興趣區(qū)(包括損傷側(cè)皮層區(qū)、海馬區(qū)、丘腦區(qū)和對(duì)側(cè)海馬區(qū)和丘腦區(qū))的平均峰度(MK)和K~(trans)值間的差異。隨訪結(jié)束后,處死實(shí)驗(yàn)兔取腦組織標(biāo)本進(jìn)行尼氏染色并計(jì)數(shù)。結(jié)果:外傷組有2只實(shí)驗(yàn)兔死亡,剩余的28只實(shí)驗(yàn)兔,有8只發(fā)生過至少一次癲癇發(fā)作,被歸為PTE組。在損傷側(cè)皮層區(qū),PTE組和非PTE組的K~(trans)值均大于Sham組(p值均0.001),此外PTE組的K~(trans)值大于非PTE組(p0.001)。在同側(cè)海馬區(qū),PTE組的K~(trans)值大于非PTE組和Sham組(p值均0.001),而非PTE組和Sham組間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p值均=0.907)。三組間同側(cè)丘腦區(qū)、對(duì)側(cè)海馬區(qū)以及對(duì)側(cè)丘腦區(qū)的K~(trans)值間均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P值均0.05)。在損傷側(cè)皮層區(qū),PTE組和非PTE組的MK值均小于Sham組(p值均0.001),PTE組的MK值小于非PTE組(p0.001)。在同側(cè)丘腦區(qū),PTE組和非PTE組的MK值均小于Sham組(p值均0.001),PTE組的MK值小于非PTE組(p0.001)。在同側(cè)海馬區(qū),PTE組和非PTE組的MK值均小于Sham組(p值均0.001),PTE組的MK值小于非PTE組(p0.001)。在對(duì)側(cè)海馬區(qū),PTE組和非PTE組的MK值均小于Sham組(p值分別為0.001和0.002),PTE組的MK值小于非PTE組(p0.001)。在對(duì)側(cè)丘腦區(qū),PTE組和非PTE組的MK值均小于Sham組(p值均0.001),而PTE組和非PTE組的MK值無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p=0.721)。PTE組對(duì)側(cè)海馬區(qū)的尼氏體數(shù)目少于Non-PTE組(p=0.006)。結(jié)論:TBI早期損傷皮層區(qū)和同側(cè)海馬區(qū)的血腦屏障破壞程度以及損傷側(cè)皮層區(qū)、同側(cè)海馬和丘腦區(qū)、對(duì)側(cè)海馬區(qū)的損傷程度均與PTE的發(fā)生相關(guān)。第三章磁敏感加權(quán)成像聯(lián)合彌散峰度成像評(píng)價(jià)腦外傷后軟化灶并發(fā)癲癇的研究目的:外傷后軟化灶并發(fā)癲癇是目前外傷后的研究熱點(diǎn),也是治療的難點(diǎn),目前認(rèn)為軟化灶是導(dǎo)致癲癇發(fā)生的重要因素之一。本研究以MR成像新技術(shù)為手段,探索外傷后軟化灶并發(fā)癲癇發(fā)生的影像學(xué)特征,為預(yù)測(cè)外傷后癲癇可能發(fā)生提供客觀依據(jù)。材料與方法:本研究2012年02月至2014年02月收治入院腦外傷患者共252例,其中男145例,女107例,平均年齡38.03±13.31歲。入組標(biāo)準(zhǔn)包括:1.明確腦外傷史;輕-中度腦外傷,GCS評(píng)分大于9分;2.外傷后隨訪時(shí)間大于1年;傷前無腦梗塞、腦腫瘤、嚴(yán)重白質(zhì)脫髓鞘等神經(jīng)系統(tǒng)疾病,無嚴(yán)重的慢性疾患;3.常規(guī)磁共振圖像上可見軟化灶。以隨訪1年出現(xiàn)癲癇為標(biāo)準(zhǔn),分為癲癇組與非癲癇組。磁共振掃描序列包括常規(guī)序列及SWI、DKI。測(cè)量病灶的體積、鐵質(zhì)含量及軟化灶周邊的MD、MK值。采用SPSS16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,用ANOVA檢驗(yàn),Fisher檢驗(yàn)判定各組間的差異,計(jì)量資料以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,均數(shù)比較采用t檢驗(yàn),率的比較采用檢驗(yàn),當(dāng)p0.05時(shí)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)果:癲癇組共計(jì)60例,非癲癇組共計(jì)91例;所以患者均完成MR檢查掃描;比較二組之間的臨床資料可見外傷后評(píng)分GCS及病灶部分累及范圍、病灶體積之間無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,除了病灶累及顳葉的發(fā)生率在二組之間存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。在鐵質(zhì)沉積的比較中,二組之間存在,統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(p0.05),癲癇組高于非癲癇組。病灶周圍軟化灶FLAIR出現(xiàn)的高信號(hào)發(fā)生率比較中,二組之間無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在MD與MK值的比較中,MD值在FLAIR高信號(hào)二組之間無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p0.05),MK值存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p0.05)。結(jié)論:以磁共振新技術(shù)包括SWI及DKI檢查手段的方法,在評(píng)價(jià)輕-中度外傷后軟化灶形成并發(fā)癲癇具有一定的意義,其鐵質(zhì)含量的測(cè)定以及峰度值的測(cè)定可以評(píng)價(jià)軟化灶及周邊組織的微觀結(jié)構(gòu)變化,以及癲癇發(fā)生的可能性。第四章利用磁敏感成像技術(shù)評(píng)價(jià)輕度腦外傷后微出血與外傷后抑郁癥之間的相關(guān)性研究目的:探討磁敏感加權(quán)(SWI)圖像上微出血灶與輕度腦外傷患者康復(fù)期新發(fā)抑郁癥之間的關(guān)系。材料與方法:200例閉合性腦外傷患者,其常規(guī)CT和MRI表現(xiàn)正常,所有患者在入院時(shí)行SWI檢測(cè)。通過半定量的方法分別計(jì)算微出血灶的數(shù)目和體積。在外傷后1年內(nèi)參照DSM-IV診斷標(biāo)準(zhǔn)等對(duì)所有患者進(jìn)行隨訪復(fù)查。分析抑郁癥組和非抑郁癥組的微出血灶差異。結(jié)果:抑郁癥組的微出血發(fā)生率要高于非抑郁癥組(p0.001)。對(duì)于發(fā)生微出血的患者,抑郁癥組的微出血灶數(shù)量和體積均大于非抑郁癥組(p0.001),這種差異主要體現(xiàn)在額葉、頂葉及顳葉(p0.001)。結(jié)論:SWI能夠更敏感的檢測(cè)微出血灶,對(duì)評(píng)估輕度腦外傷患者具有重要價(jià)值。額葉、頂葉及顳葉微出血灶與外傷后的抑郁癥發(fā)生有一定的相關(guān)性。
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R445.2;R651.15

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