本文關(guān)鍵詞：定量磁化率成像技術(shù)應(yīng)用于帕金森病人腦鐵定量的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：大腦中的鐵與多巴胺的合成和代謝密切相關(guān),是人體重要的微量元素,主要分布在灰質(zhì)中,而過(guò)多的鐵沉積會(huì)引發(fā)帕金森氏病(PD)等神經(jīng)退行性疾病。定量磁化率成像(QSM)技術(shù)以磁介質(zhì)、磁場(chǎng)與相位三者之間的關(guān)系為基礎(chǔ),可直觀體現(xiàn)人體磁化率分布,尤其在含鐵豐富的大腦灰質(zhì)核團(tuán),組織對(duì)比更加明顯。本文對(duì)灰質(zhì)核團(tuán)感興趣區(qū)(ROI)磁化率值的自動(dòng)測(cè)量方法進(jìn)行了試探性研究,并對(duì)QSM重建過(guò)程中的多回波相位擬合方法進(jìn)行了改進(jìn),最后將改進(jìn)方法應(yīng)用于PD病人的大腦核團(tuán)鐵沉積研究。論文的研究?jī)?nèi)容包含三部分：1.大腦灰質(zhì)核團(tuán)磁化率值的自動(dòng)測(cè)量方法研究傳統(tǒng)的測(cè)量大腦灰質(zhì)核團(tuán)磁化率值的方法大都是人工手動(dòng)畫出ROI進(jìn)行測(cè)量。該方法人為因素明顯,且工作量大。本文第一部分嘗試在前人制作的灰白質(zhì)分割模板的基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)圖像配準(zhǔn)獲取ROI,自動(dòng)測(cè)量灰質(zhì)核團(tuán)磁化率值。自動(dòng)獲取ROI是一次嘗試性研究,配準(zhǔn)方法還有待改善,今后可在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究。2.定量磁化率成像多回波相位擬合算法研究QSM技術(shù)一般采用多回波梯度回波序列采集相位數(shù)據(jù),經(jīng)加權(quán)最小二乘法擬合得到局部磁場(chǎng)分布,最后反演出磁化率圖。但采用該算法得到的QSM圖,顱底部位以及其他磁化率分布不均勻的區(qū)域信噪比較差。本文第二部分對(duì)多回波相位擬合方法提出了改進(jìn),對(duì)不同組織采取不同數(shù)目的回波進(jìn)行相位擬合。具體方法是在擬合之前先進(jìn)行閾值判斷,對(duì)多回波進(jìn)行選擇性截?cái)?舍棄因回波時(shí)間較長(zhǎng)造成的信噪比較低的數(shù)據(jù),從而提高顱底的QSM圖像質(zhì)量。3.QSM與R2*技術(shù)應(yīng)用于PD腦鐵定量的研究PD是一種常見(jiàn)的神經(jīng)性疾病,與黑質(zhì)等核團(tuán)的鐵沉積有關(guān)。傳統(tǒng)的R2*成像只能通過(guò)測(cè)量外磁場(chǎng)的變化來(lái)間接反映腦鐵含量,而QSM技術(shù)可直接得到磁化率分布,因此理論上QSM更能準(zhǔn)確地反映鐵含量。本文第三部分將R2*與QSM技術(shù)應(yīng)用于PD腦鐵測(cè)量研究中,招募29名PD患者與25名健康被試,分別測(cè)量深部灰質(zhì)核團(tuán)的R2*值與磁化率值,對(duì)兩種技術(shù)在區(qū)分病例組與對(duì)照組的敏感性方面進(jìn)行對(duì)比研究。差異性檢驗(yàn)結(jié)果顯示,病例組的黑質(zhì)磁化率值明顯高于對(duì)照組,R2*值未發(fā)現(xiàn)顯著差異,但其他核團(tuán)的磁化率值與值均未發(fā)現(xiàn)顯著差異；ROC結(jié)果顯示,QSM更易區(qū)分PD組與對(duì)照組,線下面積AUC分別為0.68、0.51；未發(fā)現(xiàn)病例組各深部灰質(zhì)核團(tuán)的兩種測(cè)量值與臨床運(yùn)動(dòng)評(píng)分UPDRS-Ⅲ有顯著相關(guān)性。
【關(guān)鍵詞】：定量磁化率成像 自動(dòng)配準(zhǔn) 多回波相位擬合 鐵沉積 帕金森氏病
【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】：2016
【分類號(hào)】：TP391.41;R742.5
【目錄】：

• 內(nèi)容摘要6-8
• ABSTRACT8-15
• 符號(hào)說(shuō)明15-17
• 第一章 緒論17-21
• 1.1 定量磁化率成像發(fā)展與現(xiàn)狀17-18
• 1.2 論文研究的內(nèi)容和意義18-21
• 第二章 定量磁化率成像技術(shù)與大腦鐵含量21-29
• 2.1 大腦中的鐵21
• 2.2 神經(jīng)性疾病中的鐵代謝紊亂21-22
• 2.3 測(cè)量腦鐵含量的常規(guī)MRI方法22-25
• 2.3.1 T2、R2測(cè)量腦鐵含量22-23
• 2.3.2 T2~*、R2~*測(cè)量腦鐵含量23-24
• 2.3.3 相位圖測(cè)量腦鐵含量24-25
• 2.4 定量磁化率成像測(cè)量大腦鐵含量25-29
• 2.4.1 腦鐵的磁化機(jī)制25-26
• 2.4.2 磁化率可直接反映鐵含量26-28
• 2.4.3 定量磁化率成像測(cè)量腦鐵的臨床應(yīng)用28-29
• 第三章 MRI方法在帕金森病診斷中的應(yīng)用29-40
• 3.1 帕金森病簡(jiǎn)介29-31
• 3.2 傳統(tǒng)MRI方法在帕金森病診斷中的應(yīng)用31-35
• 3.2.1 T1在帕金森病診斷中的應(yīng)用31-32
• 3.2.2 DTI在帕金森病診斷中的應(yīng)用32-33
• 3.2.3 R2在帕金森病診斷中的應(yīng)用33-34
• 3.2.4 R2~*在帕金森病診斷中的應(yīng)用34
• 3.2.5 相位圖在帕金森氏病診斷中的應(yīng)用34-35
• 3.3 帕金森病的MRS研究35-38
• 3.3.1 磁共振波譜分析簡(jiǎn)介35-36
• 3.3.2 MRS在帕金森病診斷中的應(yīng)用36-38
• 3.4 fMRI在帕金森氏病診斷中的應(yīng)用38
• 3.5 QSM在帕金森氏病診斷中的應(yīng)用38-40
• 第四章 大腦灰質(zhì)核團(tuán)磁化率值的自動(dòng)測(cè)量方法研究40-47
• 4.1 引言40-41
• 4.2 材料與方法41-43
• 4.2.1 磁共振數(shù)據(jù)采集41
• 4.2.2 QSM重建41-42
• 4.2.3 ROI獲取42-43
• 4.2.4 數(shù)據(jù)分析43
• 4.3 結(jié)果43-45
• 4.4 討論45
• 4.5 結(jié)論45-47
• 第五章 定量磁化率成像多回波相位擬合算法研究47
• 5.1 引言47-56
• 5.2 材料與方法48-51
• 5.2.1 算法48-49
• 5.2.2 磁共振數(shù)據(jù)采集49-50
• 5.2.3 QSM重建50
• 5.2.4 ROI獲取50
• 5.2.5 數(shù)據(jù)分析50-51
• 5.3 結(jié)果51-54
• 5.4 討論54-55
• 5.5 結(jié)論55-56
• 第六章 定量磁化率成像和R2~*定量帕金森病患者腦鐵沉積研究56-68
• 6.1 引言56-57
• 6.2 材料與方法57-59
• 6.2.1 被試57
• 6.2.2 磁共振數(shù)據(jù)采集57-58
• 6.2.3 數(shù)據(jù)處理與分析58-59
• 6.3 結(jié)果59-66
• 6.4 討論66-67
• 6.5 結(jié)論67-68
• 第七章 總結(jié)與展望68-71
• 7.1 大腦灰質(zhì)核團(tuán)磁化率值的自動(dòng)測(cè)量方法研究的總結(jié)與展望68
• 7.2 定量磁化率成像多回波相位擬合算法研究的總結(jié)與展望68-69
• 7.3 定量磁化率成像和R2~*定量帕金森病患者腦鐵沉積研究的總結(jié)與展望69-71
• 參考文獻(xiàn)71-79
• 附錄科研成果79-80
• 致謝80

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本文編號(hào)：358497