【摘要】： 背景和目的 腦積水是臨床神經(jīng)外科一種較為常見(jiàn)的疾病,其特征性的表現(xiàn)是腦室系統(tǒng)和／或蛛網(wǎng)膜下腔的病理性擴(kuò)大。本研究目的是探討無(wú)創(chuàng)性磁共振成像對(duì)腦積水嚴(yán)重程度的評(píng)價(jià),通過(guò)圖像處理技術(shù)尋求一種評(píng)價(jià)腦積水嚴(yán)重程度的最佳參數(shù)。 材料與方法 實(shí)驗(yàn)選用普通雜種犬18只,體重12-15Kg,雌雄各9只。在犬腦枕大池注入25%高嶺土懸濁液(0.5ml/kg)制成腦積水模型。使用3.0特斯拉高場(chǎng)磁共振成像儀對(duì)正常犬和腦積水犬分別行高分辨薄層成像。創(chuàng)建了一套動(dòng)物腦組織模板,使用SPM軟件全自動(dòng)分割出全腦及腦室系統(tǒng),統(tǒng)計(jì)所有犬腦體積和各腦室容積并三維重建全腦和腦室系統(tǒng)。使用“室腦比”和“埃文斯比率”對(duì)所有犬腦進(jìn)行評(píng)價(jià),對(duì)比分析兩種參數(shù)之間的關(guān)系,并通過(guò)理論模型進(jìn)行討論。 結(jié)果 最終成功腦積水模型急性期組四只,慢性期組四只,正常對(duì)照組三只。創(chuàng)建的犬腦“類組織概率模板”正確分割出不同的犬腦組織(腦灰質(zhì)、白質(zhì)和腦室系統(tǒng))。全腦體積與腦積水進(jìn)展時(shí)間、“室腦比”及“埃文斯比率”不存在相關(guān)性(R0,R2=0.3853；R0,R2=0.0937：R0,R2=0.0582)；腦室總?cè)莘e與“室腦比”和“埃文斯比率”的相關(guān)度非常高(R0,R2=0.9803；R2=0.8703)；“室腦比”和腦積水進(jìn)展時(shí)間的相關(guān)度(R0,R2=0.2564)要高于腦室總?cè)莘e與進(jìn)展時(shí)間的相關(guān)度(R0,R2=0.1894)；“埃文斯比率”與腦積水進(jìn)展時(shí)間的相關(guān)度(R0,R2=0.2987)大于“側(cè)腦室前角最大跨度B”與腦積水進(jìn)展時(shí)間的相關(guān)度(R0,R2=0.2743)；“埃文斯比率”與“室腦比”呈正相關(guān)(R0),相關(guān)度高(R2=0.8268)。從腦積水建模4天到60天,“埃文斯比率”變化范圍為0.19-0.48,改變了0.29；“室腦比”變化范圍為0.021-0.233,改變了0.212,“室腦比”的變化率(0.212／0.021)要大于“埃文斯比率”的變化率(0.29／0.19),前者約為后者的6.6倍。理論模型的“室腦比(v／V)”與“全腦體積”的相關(guān)度(R2=1)高于“埃文斯比率(l／L)”與“全腦體積”的相關(guān)度(R2=0.9577),并隨著腦積水嚴(yán)重程度的加深,埃文斯比率與腦室擴(kuò)大的相關(guān)性在逐漸下降。全腦的三維圖像顯示隨著腦積水程度的加重,腦室不斷擴(kuò)大,大腦表面的溝回明顯變淺。 結(jié)論 采用在犬腦枕大池注射白陶土懸濁液建立腦積水模型的方法是可行的。創(chuàng)建的腦“類組織概率模板”并使用SPM軟件對(duì)犬腦不同組織結(jié)構(gòu)(腦灰、白質(zhì)和腦室系統(tǒng))進(jìn)行了成功分割和體積測(cè)量；與“埃文斯比率”相比,“室腦比”對(duì)腦室容積變化更為敏感；在輕度腦積水情況下,“埃文斯比率”可近似替代“室腦比”描述腦積水的嚴(yán)重程度,在重度積水情況下,“埃文斯比率”不能準(zhǔn)確描述腦積水的嚴(yán)重程度。磁共振薄層高分辨成像結(jié)合圖像后處理技術(shù)能夠三維活現(xiàn)腦積水所致犬腦組織形態(tài)與結(jié)構(gòu)改變。 背景和目的 腦積水是臨床神經(jīng)外科一種較為常見(jiàn)的疾病,其特征性的表現(xiàn)是腦室系統(tǒng)和／或蛛網(wǎng)膜下腔的病理性擴(kuò)大。本研究目的是探討無(wú)創(chuàng)性磁共振彌散張量成像在揭示實(shí)驗(yàn)性腦積水中腦白質(zhì)損傷的發(fā)展變化規(guī)律中的應(yīng)用價(jià)值。 材料與方法 實(shí)驗(yàn)選用普通雜種犬18只,體重12-15Kg,雌雄各9只。選擇在犬腦枕大池注入25%白陶土懸濁液(0.5ml/kg)制成腦積水模型。使用3.0特斯拉高場(chǎng)磁共振成像儀對(duì)犬全腦進(jìn)行彌散張量成像。測(cè)定犬側(cè)腦室上壁、胼胝體和側(cè)腦室兩側(cè)白質(zhì)區(qū)域三個(gè)部位感興趣區(qū)的ADC值和FA值。采用神經(jīng)纖維束追蹤方法顯示不同嚴(yán)重程度腦積水犬的側(cè)腦室周圍主要白質(zhì)神經(jīng)纖維束走行。成像結(jié)束犧牲實(shí)驗(yàn)動(dòng)物,取全腦用10%福爾馬林進(jìn)行固定,制作犬腦病理切片并做HE染色。 結(jié)果 最終成功腦積水模型急性期組四只,慢性期組四只,正常對(duì)照組三只。腦積水犬側(cè)腦室上壁急性期組ADC平均值(1212.67±35.06)明顯高于正常對(duì)照組(900.13±30.24),差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000,P0.05)；慢性期ADC平均值(1036.43±51.75)有所下降,但仍高于正常對(duì)照組；急性期FA平均值(353.41±1.34)下降,低于對(duì)照組(391.46±0.62),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.049,P0.05),慢性期FA平均值(370.65±6.67)有所恢復(fù),但仍低于正常對(duì)照組。急性期組胼胝體ADC平均值(1199.31±221.89)略高于對(duì)照組(1180.87±193.10),慢性期組ADC平均值(1425.21±168.40)進(jìn)一步升高,但與正常組差別無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.230,P0.05)；急性期組胼胝體FA值(412.21±55.03)下降,低于對(duì)照組(438.09±61.38),慢性期FA值(385.74±24.26)進(jìn)一步下降,但與正常對(duì)照組差別無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.304,P0.05)。腦積水組犬側(cè)腦室兩側(cè)旁白質(zhì)神經(jīng)束ADC平均值隨腦積水發(fā)展時(shí)間稍降低,但急性期組(738.29±4.26)、慢性期組(711.1±44.36)與正常對(duì)照組(749.78±13.56)差別無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)；急性期組FA平均值(647.42±11.65)略高于正常對(duì)照組(637.46±0.84),慢性期(628.98±7.73)稍下降,與正常對(duì)照組(637.46±0.84)差別無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。纖維束追蹤顯示急性期胼胝體隨側(cè)腦室擴(kuò)大形態(tài)和走行發(fā)生明顯改變,部分區(qū)域纖維束出現(xiàn)斷裂；慢性期胼胝體大部分神經(jīng)纖維束明顯斷裂消失。靠近擴(kuò)大側(cè)腦室兩側(cè)旁的皮質(zhì)脊髓束和其它神經(jīng)纖維束主要表現(xiàn)為受擴(kuò)大腦室擠壓膨脹拉伸。病理顯示急性期腦室周圍有炎性反應(yīng)伴組織水腫明顯；慢性期炎性反應(yīng)減弱伴膠質(zhì)增生,并可見(jiàn)腦室周圍白質(zhì)纖維斷裂、扭曲、皮層神經(jīng)元輕度變性。 結(jié)論 磁共振彌散張量成像的ADC和FA參數(shù)的變化,可以很好地反映腦積水不同進(jìn)展階段側(cè)腦室周圍組織受損狀況,尤其是彌散張量纖維束成像更是無(wú)創(chuàng)地活現(xiàn)了腦積水造成的白質(zhì)神經(jīng)纖維束受壓推擠、走行改變,甚至斷裂消失。磁共振彌散張量成像相關(guān)參數(shù)變化和彌散張量纖維束成像提供的腦積水?dāng)U大側(cè)腦室周圍神經(jīng)纖維束的形態(tài)變化有助于下一步結(jié)合腦積水癥狀和神經(jīng)行為學(xué)變化更好理解腦積水的病生理學(xué)發(fā)生機(jī)制。
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：R742.7;R445.2
【圖文】：

在5分鐘內(nèi)注入25%高嶺土懸液0.5ml瓜g，注射后保持俯臥頭低位15min，見(jiàn)圖1。嚴(yán)密縫合硬膜，逐層縫合肌層及表皮，使用無(wú)菌輔料包扎。手術(shù)后三天內(nèi)每日肌注慶大霉素一次，每次Znil。圖1腦積水模型建模位置示意，紅色箭頭所指位置為犬枕大池。2.2磁共振成像檢查動(dòng)物成像使用西門子 3.0TTrioTim掃描儀，成像線圈使用8通道膝關(guān)節(jié)線圈，相關(guān)設(shè)備見(jiàn)圖2。

磁共振成像設(shè)備

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 林瑤;田捷;;醫(yī)學(xué)圖像分割方法綜述[J];模式識(shí)別與人工智能;2002年02期

2 張衛(wèi)東,梁碧玲,葉瑞心,黃穗喬;不同彌散強(qiáng)度對(duì)腦組織ADC值及FA值測(cè)定的影響[J];中國(guó)醫(yī)學(xué)計(jì)算機(jī)成像雜志;2004年02期

本文編號(hào)：2734241