本文關(guān)鍵詞：2型糖尿病患者腦部靜息態(tài)功能磁共振及其臨床關(guān)聯(lián)性研究

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【摘要】：第一部分2型糖尿病患者腦部靜息態(tài)自發(fā)性神經(jīng)元活動(dòng)及其臨床相關(guān)性目的：應(yīng)用靜息態(tài)功能磁共振成像技術(shù),觀察2型糖尿病(type 2 diabtetes mellitus, T2DM)患者腦部自發(fā)性神經(jīng)元活動(dòng)的異常改變,探究其與認(rèn)知功能和臨床指標(biāo)的相關(guān)性。方法：本研究納入28例T2DM患者及29例健康受試者。對(duì)所有受試者進(jìn)行采血化驗(yàn)以收集血糖、血脂等臨床指標(biāo),通過多維度神經(jīng)認(rèn)知量表測(cè)評(píng)以評(píng)估受試者認(rèn)知表現(xiàn),并進(jìn)行靜息態(tài)磁共振掃描。應(yīng)用數(shù)據(jù)處理軟件計(jì)算靜息態(tài)功能磁共振信號(hào)的低頻振蕩振幅(amplitude of low-frequency fluctuations, ALFF)以評(píng)估自發(fā)性神經(jīng)元活動(dòng),通過雙樣本t檢驗(yàn)進(jìn)行組間比較后,依據(jù)影像學(xué)結(jié)果計(jì)算其與臨床資料和認(rèn)知表現(xiàn)的相關(guān)性。結(jié)果：T2DM組和與之在年齡、性別、受教育程度相匹配的正常對(duì)照組身體質(zhì)量指數(shù)、血壓和血脂無顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。與正常對(duì)照組相比,T2DM患者有顯著增高的糖化血紅蛋白、空腹血糖、餐后血糖,而餐后C肽呈顯著降低(p=0.014)和HOMA2-%的B指數(shù)(p0.001)。T2DM患者在Rey-Osterrich復(fù)雜圖形測(cè)驗(yàn)、連線測(cè)試A、連線測(cè)試B和畫鐘測(cè)試中表現(xiàn)顯著較正常對(duì)照組差(均p0.05),而在其他的神經(jīng)心理學(xué)測(cè)試(如簡(jiǎn)易智能精神狀態(tài)檢查量表、聽覺詞語學(xué)習(xí)記憶等)表明認(rèn)知表現(xiàn)的輕微下降,差異不具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均p0.05)。與正常對(duì)照組相比,T2DM雙側(cè)顳中回,左側(cè)梭狀回,左側(cè)枕中回和右側(cè)枕下回ALFF值顯著下降；而雙側(cè)小腦后葉和右側(cè)小腦嘴峰ALFF值顯著增加。值得注意的是,2型糖尿病患者顳中回區(qū)ALFF值和糖化血紅蛋白(r=-0.451,p=0.016)和連線測(cè)驗(yàn)-B(r=-0.420,p=0.026)呈負(fù)相關(guān),與C肽水平和胰島p細(xì)胞功能呈正相關(guān)(r=0.429,p=0.023； r=0.453,p=0.016)。結(jié)論：本研究發(fā)現(xiàn)T2DM患者多個(gè)腦區(qū)均存在靜息態(tài)低頻振幅的異常,提示自發(fā)性神經(jīng)元活動(dòng)的異常改變,其與認(rèn)知功能下降、持續(xù)高血糖狀態(tài)及β-細(xì)胞功能受損有關(guān)。顳中回的異常自發(fā)性神經(jīng)元活動(dòng)可能在糖尿病相關(guān)的認(rèn)知障礙中發(fā)揮了核心作用,可作為臨床診斷的關(guān)注點(diǎn)之一。第二部分2型糖尿病患者腦部靜息態(tài)注意網(wǎng)絡(luò)及其臨床相關(guān)性目的：2型糖尿病(T2DM)是癡呆的危險(xiǎn)因素之一。除了記憶力下降,T2DM患者的注意能力亦衰退明顯。本研究運(yùn)用靜息態(tài)功能磁共振觀察T2DM患者腦部注意網(wǎng)絡(luò)的改變及其與認(rèn)知表現(xiàn)和臨床指標(biāo)的相關(guān)性。方法：本研究納入38例T2DM患者及年齡、性別、教育程度相匹配的32例健康受試者。對(duì)所有受試者進(jìn)行采血化驗(yàn)以收集血糖、血脂等臨床指標(biāo),通過多維度神經(jīng)認(rèn)知量表測(cè)評(píng)以評(píng)估受試者認(rèn)知表現(xiàn),并進(jìn)行靜息態(tài)磁共振掃描。運(yùn)用獨(dú)立成分分析(independent component analysis, ICA)方法提取受試者注意網(wǎng)絡(luò)：背側(cè)注意網(wǎng)絡(luò)(dorsal attention network,DAN)和腹側(cè)注意網(wǎng)絡(luò)(ventral attention network, VAN),比較T2DM患者和正常對(duì)照組間網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的功能連接的不同,并將T2DM患者注意網(wǎng)絡(luò)內(nèi)異常的功能連接與其臨床資料及量表得分做相關(guān)分析。結(jié)果：與正常對(duì)照組相比,T2DM患者存在更高的糖化血紅蛋白、餐前和餐后血糖(p0.001)。在量表方面,T2DM患者較正常對(duì)照組在Rey-Osterrich復(fù)雜圖形測(cè)驗(yàn)、數(shù)字符號(hào)轉(zhuǎn)換測(cè)驗(yàn)、數(shù)字廣度測(cè)驗(yàn)和連線測(cè)驗(yàn)B中表現(xiàn)較差(p0.05)。與正常對(duì)照組相比,DAN中,T2DM患者在左側(cè)額中回、雙側(cè)頂下小葉存在降低的功能連接；VAN中,T2DM患者在左側(cè)頂下小葉和右側(cè)額中回/額下回存在降低的功能連接。此外,T2DM患者左側(cè)額中回功能連接和連線測(cè)試得分呈負(fù)相關(guān)(r=-0.533,p=0.001)；左側(cè)頂下小葉功能連接和數(shù)字廣度測(cè)試得分呈正相關(guān)(r=0.403,p=0.012),而與糖化血紅蛋白呈負(fù)相關(guān)(r=-0.370,p=0.022)。結(jié)論：T2DM影響患者大腦注意網(wǎng)絡(luò),其中背側(cè)注意網(wǎng)絡(luò)的某些關(guān)鍵區(qū)域與患者注意能力的下降有關(guān)。第三部分2型糖尿病患者腦部靜息態(tài)腦半球功能連接與胰島素抵抗目的：2型糖尿病(T2DM)患者胼胝體結(jié)構(gòu)可能存在異常；而胰島素抵抗可能參與了T2DM患者腦功能連接的改變。本研究運(yùn)用基于體素-鏡像同倫連接(voxel-mirrored homotopic connectivity, VMHC)的方法觀察T2DM患者大腦半球間功能連接的改變及其與認(rèn)知表現(xiàn)和胰島素抵抗的相關(guān)性。方法：本研究包括32名T2DM患者以及30名匹配的健康受試者。對(duì)所有受試者進(jìn)行采血化驗(yàn)以收集血糖、血脂等臨床指標(biāo),通過多維度神經(jīng)認(rèn)知量表測(cè)評(píng)以評(píng)估受試者認(rèn)知表現(xiàn),并進(jìn)行靜息態(tài)磁共振掃描。采用相關(guān)分析計(jì)算T2DM患者異常的半球功能連接與神經(jīng)量表評(píng)分及胰島素抵抗的相關(guān)性。結(jié)果：T2DM患者有較正常對(duì)照組更高的糖化血紅蛋白、空腹血糖、空腹胰島素以及HOMA-IR指數(shù)(p0.001)。在量表方面,T2DM患者較正常人顯示顯著較差的聽覺詞語學(xué)習(xí)記憶-即時(shí)回憶、連線測(cè)驗(yàn)B及數(shù)字廣度測(cè)驗(yàn)(p0.05),其余量表中T2DM患者的得分也較低,但未達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。與正常對(duì)照組相比,T2DM患者在顳中回、額中回、額上回、頂下小葉和前扣帶回顯示出顯著下降的半球連接。T2DM患者中,顳中回和(?)能連接呈負(fù)相關(guān)。結(jié)論：T2DM患者腦部眾多區(qū)域,尤其是顳中回表現(xiàn)出異常的半球功能連接,因此我們推測(cè)胰島素抵抗對(duì)T2DM患者的認(rèn)知功能的影響可能是通過損害顳中回半球功能連接而發(fā)生作用的。第四部分2型糖尿病患者腦部靜息態(tài)功能連接與脂毒性目的：異常的血脂代謝是2型糖尿病(T2DM)患者的最常見的伴發(fā)病癥,因此本研究希望通過觀察2型糖尿病患者海馬功能連接的改變及其與認(rèn)知表現(xiàn)和異常膽固醇水平的相關(guān)性,揭示在T2DM的疾病狀態(tài)下高膽固醇血癥和認(rèn)知障礙之間的關(guān)系。方法：本研究包括52名T2DM患者和28名年齡、性別和教育程度均良好匹配的健康受試者。根據(jù)美國(guó)糖尿病學(xué)會(huì)的降脂標(biāo)準(zhǔn)將T2DM患者分為血脂控制不佳組和血脂控制良好組。所有受試者均接受神經(jīng)認(rèn)知量表測(cè)試和靜息態(tài)磁共振掃描。采用相關(guān)分析計(jì)算海馬功能連接與神經(jīng)量表評(píng)分及臨床指標(biāo)間的關(guān)聯(lián)性。結(jié)果：正常對(duì)照組和兩組T2DM患者之間均顯示年齡、性別、受教育程度、身體質(zhì)量指數(shù)、血脂和血壓無顯著差異。與血脂控制良好的T2DM患者相比,血脂控制不佳的T2DM患者存在顯著增高的膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇(low-density lipoprotein cholesterol, LDL-C)和LDL/高密度脂蛋白膽固醇(high-density lipoproteins cholesterol, HDL-C)比率,以及較差的連線測(cè)驗(yàn)B (Trail Making Test-B, TMT-B)得分(p0.05)。與其他兩組相比,血脂控制不佳的T2DM患者存在異常的雙側(cè)海馬-額中回功能連接,且其與TMT-B得分以及LDL/HDL比率相關(guān)。結(jié)論：控制不佳的血脂水平顯著影響T2DM患者的認(rèn)知能力,并在功能磁共振中較早的顯示出其與注意和執(zhí)行功能的相關(guān)性,海馬-額中回區(qū)域的異常功能連接可能在此過程中承擔(dān)了重要角色；降低LDL/HDL比率或許能一定程度上保護(hù)T2DM患者的認(rèn)知功能。
【關(guān)鍵詞】：2型糖尿病 認(rèn)知障礙 低頻振幅 靜息態(tài)功能磁共振 2型糖尿病 認(rèn)知障礙 獨(dú)立成分分析 靜息態(tài)功能磁共振 功能連接 2型糖尿病 認(rèn)知障礙 半球連接 靜息態(tài)功能磁共振 2型糖尿病 認(rèn)知障礙 半球連接 靜息態(tài)功能磁共振
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R445.2;R587.1
【目錄】：

• 中文摘要5-10
• 英文摘要10-15
• 縮略詞表15-17
• 前言17-21
• 參考文獻(xiàn)19-21
• 文獻(xiàn)綜述一 糖尿病與阿爾茨海默病的關(guān)系及其研究進(jìn)展21-32
• 參考文獻(xiàn)26-32
• 文獻(xiàn)綜述二 2型糖尿病患者的腦成像研究32-57
• 參考文獻(xiàn)45-57
• 第一部分 2型糖尿病患者腦部靜息態(tài)自發(fā)性神經(jīng)元活動(dòng)及其臨床相關(guān)性57-75
• 一、背景57-58
• 二、料和方法58-62
• 三、結(jié)果62-66
• 四、討論66-69
• 參考文獻(xiàn)69-75
• 第二部分 2型糖尿病患者腦部靜息態(tài)注意網(wǎng)絡(luò)及其臨床相關(guān)性75-91
• 一、背景75-76
• 二、料和方法76-79
• 三、結(jié)果79-83
• 四、討論83-86
• 參考文獻(xiàn)86-91
• 第三部分 2型糖尿病患者腦部靜息態(tài)腦半球連接與胰島素抵抗91-105
• 一、背景91-92
• 二、料和方法92-94
• 三、結(jié)果94-98
• 四、討論98-100
• 參考文獻(xiàn)100-105
• 第四部分 2型糖尿病患者腦部靜息態(tài)功能連接與脂毒性105-120
• 一、背景105-106
• 二、料和方法106-108
• 三、結(jié)果108-113
• 四、討論113-116
• 參考文獻(xiàn)116-120
• 總結(jié)與展望120-122
• 致謝122-124
• 附錄 作者簡(jiǎn)介及攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文124-126

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本文編號(hào)：835894