【摘要】：第一章頸椎間盤退變的彌散張量成像研究 目的： 通過頸椎間盤彌散張量成像(diffusion tensor imaging, DTI),分析表觀彌散系數(shù)(apparent diffusion coefficient, ADC)、各向異性分數(shù)(fractional anisotropy, FA)與頸椎間盤Miyazaki退變分級的相關性,探討DTI定量評估頸椎間盤退變程度的價值。分析椎間隙狹窄程度、椎間盤形態(tài)、終板Modic改變、節(jié)段、年齡、性別等因素對頸椎間盤的ADC值、FA值的影響,探討頸椎間盤彌散值的相關因素。 材料與方法： 研究對象：選取臨床上存在頸肩部不適或上肢麻木、疼痛的病人126例,排除頸部外傷、腫瘤、畸形、感染及手術后的病人。男62例,女64例,年齡20-89歲,中位年齡46歲。共630個椎間盤。 成像技術：采用Philips Achieva1.5T磁共振掃描儀,使用16通道頭頸聯(lián)合線圈,取中立仰臥位,行常規(guī)頸椎SE序列掃描,包括矢狀位T1WI、矢狀位T2WI、軸位T2WI。矢狀位DTI采用單激發(fā)快速平面回波技術(SS-EPI), b=800s/mm2,擴散方向：15個。 圖像處理與數(shù)據(jù)測量：根據(jù)Miyazaki頸椎間盤分級標準,對630個頸椎間盤行退變分級,分為Ⅰ-Ⅴ級；評估椎間隙的狹窄程度,分為正常、輕度狹窄、中度狹窄、重度狹窄、塌陷；軸位上判斷頸椎間盤的形態(tài),分為正常、膨出、突出；判斷椎間盤有無終板Modic改變。使用Philip Extended MR Workspace2.6.3.3工作站在頸椎間盤矢狀位ADC圖、FA圖上沿髓核邊緣手動描繪感興趣區(qū),測量C2/3-C6/7節(jié)段椎間盤髓核ADC值、FA值。每個頸椎間盤均測量3次,最后取平均值行統(tǒng)計分析。 統(tǒng)計學方法：采用Spss19.0統(tǒng)計軟件,使用多元線性回歸分析椎間隙狹窄程度、椎間盤形態(tài)、終板Modic改變、年齡、性別、節(jié)段等因素對頸椎間盤ADC值、FA值的影響。不同頸椎間盤退變分級(Miyazaki分級)、不同椎間盤形態(tài)、不同椎間隙狹窄程度、不同節(jié)段椎間盤、不同年齡組頸椎間盤ADC值、FA值比較采用單向方差分析(One-Way ANOVA)、多重比較采用Bonferroni法、spearman相關性分析。繪制ROC曲線,比較ADC值與FA值判斷正常與退變椎間盤的診斷價值。年齡與ADC值、FA值的相關性分析采用Pearson相關性分析。不同性別的頸椎間盤ADC值、FA值比較使用獨立樣本T檢驗(Independent-Samples T test)。檢驗水準設定為0.05。 結果： 1、不同Miyazaki退變分級頸椎間盤ADC值、FA值比較,差異均具有統(tǒng)計學意義(P=0.000)。除Ⅱ級與Ⅲ級外,各退變分級組間ADC值、FA值的多重比較,差異具有統(tǒng)計學意義(P=0.000)。ADC值與退變分級呈負相關(r=-0.527),FA值與退變分級呈正相關(r=0.454)。定義Miyazaki I級椎間盤為正常頸椎間盤繪制ROC曲線,ADC值曲線下面積為0.880,FA值曲線下面積為0.848,ADC值敏感度、特異度較FA值高。 2、多元線性回歸分析示對ADC值影響的因素由大到小分別為：年齡、椎間隙狹窄程度、性別、節(jié)段(P0.05),對FA值影響的因素由大到小分別為：年齡、椎間隙狹窄程度、節(jié)段、性別(P0.05)；椎間盤形態(tài)及終板Modic改變對頸椎間盤ADC值、FA值無顯著性影響(P0.05)。 3、不同年齡段的頸椎間盤ADC值、FA值比較,差異均具有統(tǒng)計學意義(P=0.000,P=-0.000)。多重比較顯示各對比組ADC值、FA值差異均具有統(tǒng)計學意義(P0.05)；年齡與頸椎間盤ADC值呈負相關(r=-0.522)；年齡與頸椎間盤FA值呈正相關(r=0.471)。 4、椎間隙正常與不同狹窄程度各組的頸椎間盤ADC值、FA值比較,差異均具有統(tǒng)計學意義(P=0.000)。多重比較顯示正常與中度狹窄、正常與重度狹窄、正常與塌陷、輕度與重度狹窄、輕度狹窄與塌陷組間ADC值、FA值比較,差異均具有統(tǒng)計學意義(P=0.05)；其余組間ADC值、FA值比較,差異無統(tǒng)計學意義(P0.05)。ADC值與椎間隙狹窄程度呈負相關(r=-0.268),FA值與椎間隙狹窄程度呈正相關(r=0.260)。 5、不同節(jié)段頸椎間盤ADC值、FA值比較,差異均具有統(tǒng)計學意義(P0.05)；C2/3、C5/6節(jié)段椎間盤的ADC值較其他節(jié)段低,FA值較其他節(jié)段高。 6、男性與女性頸椎間盤的ADC值、FA值比較,差異均具有統(tǒng)計學意義(P0.05)；男性頸椎間盤比女性頸椎間盤的ADC值低,FA值高。 結論： 隨著頸椎間盤退變分級的增加,退變程度加重,ADC值降低、FA值升高。ADC值、FA值能夠定量地評估頸椎間盤退變的程度,且ADC值比FA值的診斷價值高。年齡是頸椎間盤退變的主要影響因素,年齡越大,ADC值降低,FA值升高。椎間隙狹窄程度是反映頸椎間盤退變的主要征象之一,椎間隙越窄,ADC值越低,FA值越高。節(jié)段和性別對ADC值、FA值亦有一定影響,C5/6節(jié)段頸椎間盤較其他節(jié)段容易發(fā)生退變且退變程度更重；男性頸椎間盤較女性頸椎間盤更容易發(fā)生退變且退變程度更重。椎間盤形態(tài)及終板的Modic改變與頸椎間盤退變無必然聯(lián)系。 第二章正常與脊髓型頸椎病頸髓的彌散張量成像研究 目的： 分別對正常志愿者頸髓及脊髓型頸椎病(cervical spondylotic myelopathy, CSM)患者頸髓行彌散張量成像(diffusion tensor imaging, DTI),分析節(jié)段、年齡及性別等因素對正常頸髓表觀彌散系數(shù)(apparent diffusion coefficient, ADC)、各向異性分數(shù)(fractional anisotropy, FA)的影響；分析年齡、性別、節(jié)段、頸椎間盤形態(tài)及頸髓T2高信號等因素對CSM頸髓ADC值、FA值的影響,探討DTI定量評估頸髓損傷程度的價值。通過纖維示蹤成像(diffusion tensor tractography, DTT)觀察正常頸髓及CSM頸髓神經(jīng)纖維束的走行及形態(tài)改變。 材料與方法： 研究對象：正常對照組(A組)39例,男16例,女23例,年齡：20-89歲,中位年齡28歲。選取臨床診斷脊髓型頸椎病病例組(B組)89例,男48例,女41例,年齡24-75歲,中位年齡52歲；排除頸部外傷、腫瘤、畸形、感染及手術后的病人。 成像技術：采用Philips Achieva1.5T磁共振掃描儀,使用16通道頭頸聯(lián)合線圈,取仰臥位,行常規(guī)頸椎SE序列掃描,包括矢狀位T1WI、矢狀位T2WI、軸位T2WI。矢狀位DTI采用單激發(fā)快速平面回波技術(SS-EPI), b=800s/mm2,擴散方向：15個。 圖像處理與數(shù)據(jù)測量：在T2WI矢狀位圖上觀察病例組頸髓有無出現(xiàn)高信號分為T2高信號組,無T2高信號組；在MR軸位T2加權成像上觀察頸椎間盤形態(tài)改變,分別評為正常、膨出、突出。使用Philip Extended MR Workspace2.6.3.3在正中矢狀位DTI圖像上中測量C2/3-C6/7節(jié)段及T2高信號區(qū)頸髓的ADC值、FA值,每個感興趣區(qū)均測量3次,最后取平均值行統(tǒng)計分析。使用Fiber Track軟件手動對所有受檢者行頸髓神經(jīng)纖維束成像。 統(tǒng)計學方法：使用Spss19.0軟件行統(tǒng)計學分析。使用多元線性回歸分析性別、年齡、節(jié)段對正常對照組頸髓ADC值、FA值的影響；使用多元線性回歸分析性別、年齡、節(jié)段、頸髓T2高信號、頸椎間盤形態(tài)對CSM病例組頸髓ADC值、FA值的影響；正常對照組頸髓不同節(jié)段ADC值、FA值比較采用多個獨立樣本非參數(shù)檢驗(Kruskal-Wallis H);正常對照組頸髓、CSM頸髓不同性別ADC值、FA值比較采用兩獨立樣本T檢驗(Independent-Samples T test);頸髓ADC值、FA值與年齡的相關性分析采用pearson相關系數(shù)；頸髓T2高信號組與無T2高信號組ADC值、FA值比較采用兩獨立樣本非參數(shù)檢驗(Mann-Whitney U); CSM病例組不同節(jié)段、不同椎間盤形態(tài)頸髓ADC值、FA值比較采用單向方差分析(One-Way ANOVA), Bonferroni法多重比較。檢驗水準設定為0.05。 結果： 1、多元線性回歸分析示年齡、性別是影響正常對照組頸髓ADC值的因素(P0.05)；節(jié)段是影響正常對照組頸髓FA值的因素(P0.05)；節(jié)段對正常對照組頸髓ADC值無顯著性影響(P0.05),年齡、性別對正常對照組頸髓FA值無顯著性影響(P0.05)。 2、正常對照組不同節(jié)段頸髓的ADC值比較,差異無統(tǒng)計學意義(P=0.055)；FA值比較差異具有統(tǒng)計學意義(P=0.000)。從C2/3到C6/7節(jié)段頸髓FA值逐漸降低。 3、正常對照組年齡與頸髓ADC值呈負相關,相關關系不密切(r=-0.178,P=0.013)；與FA值無相關性(P=0.086)。 4、正常對照組頸髓女性較男性ADC值高(P=0.049)；性別對FA值無顯著影響(P=0.412)。 5、多元線性回歸分析示對CSM病例組頸髓ADC值影響的因素由大到小分別為：性別、節(jié)段、年齡、頸髓T2高信號、椎間盤形態(tài)(P0.05)；對CSM病例組頸髓FA值影響的因素由大到小分別為：節(jié)段、性別、頸髓T2高信號(P0.05)。年齡及椎間盤形態(tài)對FA值無顯著性影響(P0.05)。6、CSM病例組不同形態(tài)椎間盤對應頸髓ADC值差異有統(tǒng)計學意義(P=0.019),膨出椎間盤對應頸髓ADC值較正常頸髓減低,突出椎間盤較膨出椎間盤對應頸髓ADC值稍增高；CSM病例組不同形態(tài)頸椎間盤對應頸髓FA值差異無統(tǒng)計學意義(P=0.204)。 7、CSM病例組頸髓T2高信號組較無T2高信號組ADC值高(P=0.005),FA值低(P=0.005)。 8、CSM病例組不同節(jié)段頸髓ADC值、FA值差異均有統(tǒng)計學意義(P=0.002,P=0.011)；C5/6節(jié)段頸髓ADC值較低；從C2/3到C6/7頸髓FA值逐漸減低。 9、CSM病例組年齡與頸髓ADC值呈負相關,但相關性不密切(r=-0.121,P=0.010)；年齡與FA值無相關性(P=0.170)。 10、CSM病例組女性比男性頸髓ADC值高(P=0.000),FA值低(P=0.008)。 11、DTT示正常頸髓纖維束完整、無受壓,DTT示CSM病例組頸髓纖維束不同程度受壓,部分病例纖維束變細。 結論： 正常頸髓從C2/3到C6/7節(jié)段FA值逐漸降低；而ADC值變化無明顯規(guī)律。隨著年齡的增加,ADC值降低。正常頸髓女性較男性ADC值稍高。膨出椎間盤對頸髓造成壓迫較輕,ADC值降低,突出椎間盤對頸髓造成的壓迫較重,ADC值增高。髓內(nèi)T2高信號組較無T2高信號組ADC值高、FA值低；DTI能夠定量評估頸髓受壓的輕重及損傷的程度。C5/6節(jié)段頸髓容易發(fā)生損傷。DTT能夠直觀形象地顯示頸髓纖維束的形態(tài)、受壓程度及損傷情況,協(xié)助臨床診斷。 第三章頸椎間盤與頸髓動態(tài)彌散張量成像的初步研究 目的： 通過前屈位、后伸位及中立位頸椎間盤與頸髓的彌散張量成像(diffusion tensor imaging, DTI),分析不同體位頸椎間盤與頸髓的表觀彌散系數(shù)(apparent diffusion coefficient, ADC)值、各向異性分數(shù)(fractional anisotropy, FA)值的變化,探討不同體位下頸椎間盤與頸髓的彌散成像特點。 材料與方法： 研究對象：選取臨床上存在頸肩部不適或上肢麻木、疼痛的病人15例,均排除頸部外傷、腫瘤、畸形、感染及手術后的病人。男性4例,女性11例,年齡：20-74歲,中位年齡34歲。 成像技術：采用Philips Achieva1.5T磁共振掃描儀,使用16通道頭頸聯(lián)合線圈,每個受檢者均在中立位、后伸位、前屈位行常規(guī)頸椎矢狀位T2加權成像及矢狀位DTI成像,常規(guī)MR成像采用SE序列,矢狀位DTI采用單激發(fā)快速平面回波技術(SS-EPI), b=800s/mm2,擴散方向：15。 圖像處理與數(shù)據(jù)測量：在常規(guī)矢狀位T2加權圖像中測量不同體位各個頸椎間隙中央高度及相應節(jié)段頸髓矢狀徑；使用Philips Extended MR Workspace在正中矢狀位DTI圖像上中測量C2/3-C6/7節(jié)段頸椎間盤及頸髓的ADC值、FA值,上述數(shù)據(jù)均測量三次,取均值行統(tǒng)計分析。 采用Spss19.0統(tǒng)計學軟件,不同體位椎間盤的ADC值、FA值比較,不同體位頸髓的ADC值、FA值比較及不同體位頸椎間隙高度與脊髓矢狀徑的比較均使用重復測量因素的方差分析,Bonferroni法多重比較。檢驗水準設定為0.05。 結果： 1、不同體位頸椎間盤ADC值、FA值比較,差異具有統(tǒng)計學意義(P=0.000,P=0.003)；前屈位椎間盤ADC值最高,FA值最低；后伸位椎間盤ADC值最低,FA值最高。 2、不同體位頸髓ADC值比較,差異具有統(tǒng)計學意義(P=0.001),前屈位頸髓ADC值最高,后伸位頸髓ADC值最低；不同體位頸髓FA值比較,差異無統(tǒng)計學意義(P=0.575)。 3、不同體位頸椎間隙高度比較差異有統(tǒng)計學意義(P=0.022)；前屈位頸椎間隙高度最大。不同體位頸髓矢狀徑差異有統(tǒng)計學意義(P=0.001),后伸位頸髓矢狀徑最大。 結論： 頸椎動態(tài)擴散張量成像能夠定量評估不同體位下頸椎間盤及頸髓的微觀變化；能真實地反映運動狀態(tài)下頸椎間盤和頸髓的分子生物學改變。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：南方醫(yī)科大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：R681.55;R445.2

【參考文獻】

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本文編號：2244264