【摘要】：背景 目前國內(nèi)外越來越多的研究結(jié)果顯示肌萎縮側(cè)索硬化(amyotrophic lateral sclerosis, ALS)是一種以運動系統(tǒng)受累為主,同時累及多個系統(tǒng)的復雜疾病。其中約10%為家族性,稱家族性肌萎縮側(cè)索硬化(familial ALS,fALS),其余為散發(fā)性肌萎縮側(cè)索硬化(sporadic ALS, sALS)。約有50%的患者存在認知及行為改變,并且臨床表現(xiàn)與額顳葉變性相似。該病目前尚無特效治療措施,并且臨床診斷具有明顯的滯后性。本研究主要聚焦于神經(jīng)影像學技術(shù)在ALS患者中的應(yīng)用,聯(lián)合多模態(tài)神經(jīng)影像技術(shù)研究sALS患者腦結(jié)構(gòu)和功能的特點,并且通過探討與疾病進展、嚴重程度和認知功能評分等臨床指標的相關(guān)性,研究該病的發(fā)病機制,尋找可以輔助疾病早期診斷的潛在影像學標記物。全文共包括兩部分內(nèi)容：第一部分散發(fā)性肌萎縮側(cè)索硬化患者腦結(jié)構(gòu)特點研究目的探索散發(fā)性肌萎縮側(cè)索硬化患者腦結(jié)構(gòu)特點,并研究sALS患者腦結(jié)構(gòu)特點與臨床數(shù)據(jù)的相關(guān)性。方法連續(xù)錄入2013年12月～2014年6月在我院神經(jīng)內(nèi)科住院的散發(fā)性ALS患者22例,以及年齡、性別及受教育年限相匹配的健康對照組22例。采集患者臨床資料,完善認知量表評估,并進行3D-T1結(jié)構(gòu)像和DTI掃描,并將所得差異性腦區(qū)的結(jié)構(gòu)核磁數(shù)據(jù)與臨床資料進行相關(guān)性分析。結(jié)果 (1)認知評估：sALS患者MoCA總分及語言、抽象、延遲回憶分項得分,FAB得分及Stroop任務(wù)耗時顯著低于對照組；(2)與對照組相比,sALS患者：1)灰質(zhì)密度明顯降低的區(qū)域包括雙側(cè)中央前回；2)皮層厚度明顯變薄的區(qū)域包括：(左側(cè))顳上回、中央前回、緣上回；(右側(cè))額上回、島葉和中央前回；3)雙側(cè)胼胝體壓部/體部、皮質(zhì)脊髓束、內(nèi)襄后肢、上縱柬以及放射冠上部FA值顯著下降；雙側(cè)內(nèi)囊后肢、皮質(zhì)脊髓柬、放射冠后部/上部、下縱束、下額枕束、上縱束、胼胝體膝部/體部/壓部、丘腦前輻射及丘腦后輻射MD值顯著升高；(3)相關(guān)性分析1) VBM:sALS患者雙側(cè)中央前回的灰質(zhì)密度減少與,臨床資料無明顯相關(guān)性；2) SBM:右側(cè)中央前回皮層厚度與UMN評分呈負相關(guān)(r=-0.506,p=0.023),與ALS FRS-R評分呈正相關(guān)(r=0.534,p=0.015)；左側(cè)緣上回皮層厚度與SCWT測驗耗時干擾量(C耗時-B耗時)呈負相關(guān)(r=-0.538,p=0.014)；3)DTI：異常腦白質(zhì)纖維平均FA值與MoCA量表視空間/執(zhí)行功能分項得分呈正相關(guān)(r=0.662,p=0.002)。異常腦白質(zhì)纖維平均MD值與疾病進展速率呈負相關(guān)(r=-0.551.p=0.01)。結(jié)論 sALS患者存在認知及行為損害,并伴隨著廣泛的腦結(jié)構(gòu)異常。右側(cè)中央前回皮層厚度可以作為反映疾病嚴重程度的潛力指標,特別是UMN受累的程度;sALS患者左側(cè)緣上回皮層變薄可以反映臨床執(zhí)行功能受損；全腦白質(zhì)纖維平均MD值在預測疾病進展速度方面具有潛力。第二部分散發(fā)性肌萎縮側(cè)索硬化患者腦功能特點研究目的探索散發(fā)性肌萎縮側(cè)索硬化患者腦功能的特點,并研究sALS患者腦功能特點與臨床數(shù)據(jù)的相關(guān)性。方法研究對象同第一部分,對所有被試完善靜息態(tài)功能磁共振掃描,使用低頻振幅算法,并將所得差異性腦區(qū)的低頻振幅值(ALFF)與臨床資料進行相關(guān)性分析。結(jié)果(1)與對照組相比,sALS組右側(cè)海馬旁回、左側(cè)顳下回、左側(cè)扣帶回前部、右側(cè)額上回及左側(cè)枕中回ALFF值較對照組明顯升高。(2)sALS患者右側(cè)海馬旁回的ALFF值與疾病進展速率呈正相關(guān)(r=0.473,p=0.026)；右側(cè)海馬旁回(r=0.514,p=0.014)、左側(cè)顳下回(r=0.469,p=0.028)以及右側(cè)額上回(r=0.506,p=0.016)ALFF值分別與血清肌酐呈正相關(guān)；sALS患者左側(cè)扣帶回前部ALFF值與MoCA量表中視空間/執(zhí)行功能分項得分呈負相關(guān)(r=-0.454,p=0.044)；左側(cè)顳下回ALFF值與SCWT-B部分耗時呈正相關(guān)(r=0.459,p=0.032)。結(jié)論sALS患者右側(cè)海馬旁回ALFF值可以作為預測疾病進展速度的潛力指標；左側(cè)扣帶回前部ALFF值可以反映執(zhí)行功能受累；血清肌酐水平較高的sALS患者腦功能代償性越強。
[Abstract]:BACKGROUND More and more research results at home and abroad show that amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a complex disease involving multiple systems as well as the motor system. About 10% of them are familial, and the rest are sporadic amyotrophic lateral sclerosis (fALS). About 50% of patients with sporadic ALS have cognitive and behavioral changes, and the clinical manifestations are similar to those of frontotemporal lobe degeneration. There is no specific treatment for this disease, and the clinical diagnosis is obviously lagging behind. To study the characteristics of brain structure and function in patients with sALS, and to study the pathogenesis of sALS by exploring the correlation with clinical indexes such as disease progression, severity and cognitive function score, and to search for potential imaging markers for early diagnosis of sALS. Objective To explore the characteristics of brain structure in patients with sporadic amyotrophic lateral sclerosis and to study the correlation between brain structure and clinical data in patients with sALS. Results (1) Cognitive assessment: MoCA score and language, abstract, delayed recall score, FAB score in sALS patients. The scores and Stroop task time were significantly lower than those in the control group. (2) Compared with the control group, sALS patients had significantly decreased gray matter density in areas including bilateral anterior central gyrus; (2) areas with significantly thinner cortex included: (left) superior temporal gyrus, anterior central gyrus, superior marginal gyrus; (right) superior frontal gyrus, insular lobe and anterior central gyrus; and (3) bilateral corpus callosum pressure. FA values in the posterior limbs of bilateral internal capsule, corticospinal cord, posterior/upper part of radiation corona, inferior longitudinal tract, lower frontal-occipital tract, superior longitudinal tract, genu/body/compression of corpus callosum, anterior thalamic radiation and posterior thalamic radiation increased significantly; (3) Correlation analysis 1) Patients with VBM:sALS The decrease of gray matter density in bilateral anterior central gyrus was not significantly correlated with clinical data; 2) SBM: the thickness of right anterior central gyrus was negatively correlated with UMN score (r = - 0.506, P = 0.023), and positively correlated with ALS FRS-R score (r = 0.534, P = 0.015); the thickness of left superior central gyrus was negatively correlated with time-consuming interference (C time-consuming-B) in SCWT test (r = - 0.538). DTI: Average FA of abnormal white matter fibers was positively correlated with MoCA visual spatial/executive function score (r = 0.662, P = 0.002). Average MD of abnormal white matter fibers was negatively correlated with disease progression rate (r = - 0.551.p = 0.01). Conclusion There were cognitive and behavioral impairments in patients with sALS, accompanied by extensive brain structural abnormalities. Cortical thickness of the lateral anterior central gyrus can be used as a potential indicator of disease severity, especially the extent of UMN involvement; thinning of the left superior marginal gyrus in patients with sALS can reflect impaired clinical executive function; and the average MD value of the whole brain white matter fibers has potential in predicting disease progression. Part II Sporadic amyotrophic lateral sclerosis Objective To explore the characteristics of brain function in patients with sporadic amyotrophic lateral sclerosis and to study the correlation between brain function and clinical data in patients with sALS. Results (1) Compared with the control group, the ALFF values of right parahippocampal gyrus, left infratemporal gyrus, left anterior cingulate gyrus, right superior frontal gyrus and left middle occipital gyrus in sALS group were significantly higher than those in the control group. (2) The ALFF values of right parahippocampal gyrus in sALS patients were positively correlated with the disease progression rate (r = 0.47). 3, P = 0.026; right parahippocampal gyrus (r = 0.514, P = 0.014), left infratemporal gyrus (r = 0.469, P = 0.028) and right superior frontal gyrus (r = 0.506, P = 0.016) were positively correlated with serum creatinine, respectively; left anterior cingulate gyrus ALFF was negatively correlated with MoCA visual space / executive function score (r = - 0.454, P = 0.04A). Conclusion The ALFF value of right parahippocampal gyrus in patients with sALS can be used as a potential predictor of disease progression rate; the ALFF value of left anterior cingulate gyrus can reflect executive function involvement; the higher serum creatinine level, the more compensatory brain function in patients with sALS.
【學位授予單位】：中國人民解放軍醫(yī)學院
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R744.8

【共引文獻】

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本文編號：2209348