發(fā)布時間：2020-04-08 00:24

【摘要】：研究目的 1、應用二維氫質子磁共振波譜(2D-1H MRS)檢測慢性乙肝肝硬化患者丘腦代謝情況； 2、探討慢性乙肝肝硬化患者2D-1H MRS與認知功能改變的關系,并結合相關文獻探討其改變的機制。 材料和方法 1、研究對象 入選對象包括2011年4月至2011年11月在廣東省第二人民醫(yī)院就診的慢性乙型肝炎肝硬化患者28名和同時段在影像科健康體檢者23名。28名肝硬化患者及23名匹配健康體檢者均行常規(guī)1.5TMRI和2D-1H MRS檢查。其中肝硬化組男性24名,女性4名,年齡27～66歲,平均44.5歲,均為慢性乙型肝炎患者,病史9月～31年。影像學診斷或肝臟穿刺病理診斷肝硬化,肝功能根據Child-Pugh分級分為A、B、C三級,分別11、11、6例。對照組為同期相同性別、學歷以及年齡相差不超過3歲的健康體檢者。全部入組對象要求排除高血壓,繼發(fā)性神經心理功能異常如顱內占位病變、硬膜下血腫、腦梗塞、明顯腦白質變性,其他神經系統綜合征,如Wernicke's病等,代謝性異常如電解質紊亂,糖尿病,酒精及藥物中毒。 2、檢查儀器和設備 本研究所用設備為飛利浦公司(Philip)的Achieva Nova-Dual1.5T超導型全身磁共振掃描儀,常規(guī)序列采用頭顱16通道線圈；2D-1H MRS掃描采用波譜成像專用單通道正交線圈。 3、MRI檢查方法 體位和固定：受檢者仰臥位,頭部置于線圈內,頭顱兩側及枕部放置塑性海綿固定填充,要求被檢者下巴輕度下壓狀態(tài),使前、后連合的連線接近軸位,定位線置于雙側眉毛中間。 常規(guī)MR序列掃描：常規(guī)頭顱T1加權成像(T1WI)、T2加權成像(T2WI)、水抑制成像(T2Flair)及擴散加權成像(DWI)掃描。掃描平面為與胼胝體嘴及壓部的切線平面(該切線與前、后連合連線以及丘腦最大徑平行),掃描范圍為全腦。掃描參數如下：T1WI(TR/TE：487.6/15.0ms),層厚10mmm,層間距0mm,矩陣320×256, FOV=79.68mm2, NEX=2; T2WI (TR/TE:3979/110ms),層厚10mm,層間距0.3mm,矩陣512×288,FOV=90.625mm2,NEX=2；T2Flair(TR/TE：9600/110ms),層厚10mm,層間距0.3mm,矩陣288×224,FOV78.85mm2,NEX=1; DWI (TR/TE:6000/120ms),擴散加權系數(b值)為1000s/mm2,層厚10mm,層間距Omm,矩陣192×192,FOV78.64mm2,NEX=2。常規(guī)行橫斷面掃描,部分加掃冠狀位及矢狀位。 2D-1H-MRS掃描：波譜采集方式采用二維多體素(multivoxel, MV)技術,脈沖序列選擇點分辨波譜成像(point resolved spectroscopy, PRESS), TR/TE:2000/35ms,層間距10mm,體素厚度10mm,采集次數(NEX)為2次,FOV18cm×18cm。具體波譜掃描野(volume of interest, VOI)層面定位于室間孔層面,該層面背側丘腦面積最大,于T1WI平掃的軸位上進行波譜定位,VOI大小選取50mm×30mm,盡量避免腦脊液對波譜成像質量影響。于選擇好的VOI周圍設定6條飽和帶(VSS),以減少周圍組織的部分容積效應對波譜質量的影響。接受／發(fā)射增益調節(jié)、體素內勻場、水抑制掃描均由自動預掃描程序完成,達到水的半高帶寬(FWHM)10,水抑制達機器默認標準方開始正式掃描,波譜掃描時間為13分鐘。 4、圖像后處理及數據測量 1h-MRS圖像后處理及數據測量：掃描完成后利用機器自帶軟件對所獲得的化學頻率進行自動基線校正、、信號平均、頻率翻轉、代謝物識別,并以總肌酸(Creatine, Cr)的峰為參照物,計算各代謝物峰下面積與之比較的比值。本研究感興趣的主要代謝物為N-乙酰天門冬氨酸(N-Acetylaminosuccinic acid,NAA),化學位移位置為2.01ppm；膽堿化合物(Choline, Cho),位置為3.20ppm；肌醇(myo-inosital, ml)位置為3.56ppm、肌酸(Creatine, Cr);谷氨酸類化合物(glutamine and glutamate, Glx)包括β,γ-Glx位于2.1～2.4ppm, α-Glx位于3.65～3.8ppm,由于J藕聯的存在,本研究主要分析3.76ppm的Glx峰；記錄各代謝物峰下面積與肌酸的比值：NAA/Cr、Cho/Cr、Glx/Cr及ml/Cr。于雙側背側丘腦各選擇3個固定體素作為ROI,要求3個體素信噪比(singal nosie ratio,SNR)較高、波譜曲線基線平直且有明顯窄峰,采用3個體素的平均值作為一側波譜數據的最終值。 5、神經心理測試 根據第11屆世界胃腸病大會專家小組提出的《肝性腦病的定義、命名、診斷及定量》建議,以下神經心理學測試可用于診斷MHE：數字連接試驗A和B(Number Connection Tests A and B, NCT-A,數字符號試驗(Digital Symbol Test, DST)以及區(qū)組設計實驗(block-design test)。任何兩項或以上測試異常者,在除外可能引起神經心理功能異常的其他因素后,應該考慮診斷MHE。本研究采用最常使用NCT-A、DST,所有被試在磁共振掃描前,均在同一研究者說明及記錄下完成,總共完成時間10～15分鐘。NCT-A是測定受試者將隨機排列的1-25個數字依次連接起來的時間(包括糾正錯誤時間)；DST試驗是1-9每個數字對應一種符號,受試者按照這種對應關系盡快在表格內填上和數字對應的符號,填對一格記1分,記錄受試者90秒內所得分數 6、統計學分析 統計學處理采用SPSS13.0統計軟件進行分析。各組資料均屬計量資料,用均數±標準差(x±s)形式表示,行統計學對比前進行K-S擬合優(yōu)度檢驗(1-Sample Kolmogorov-Smirnov Test)檢驗各組數據是否符合正態(tài)分布,P0.05符合正態(tài)分布。肝硬化組、正常組分別進行左右雙側代謝物比值進行配對樣本t檢驗(Paired-Samples T Test),雙側數據間不存在統計學差異者將合并求其平均值,而存在統計學差異的將分別比較。肝硬化組與正常組的神經心理學測試積分比較、正常組與肝硬化組間MRS數據分析使用兩獨立樣本t檢驗(Independent-Samples T Test);檢驗前進行方差齊性檢驗,P0.05認為方差齊,進行方差齊性的t檢驗；方差不齊者采用方差不齊的t檢驗。正常組、肝硬化ChildA、B、C四組1H-MRS數據方差齊采用單因素方差分析(one-way ANOVA),方差不齊則采用Welch法；在方差分析顯著的情況下進行多重比較,滿足方差齊性的用LSD法,方差不齊時用Dunnett's T3法。以年齡、性別及教育程度為控制變量,背側丘腦MRS代謝物比值與神經心理學測試結果之間進行偏相關分析(Partial correlation analysis),選取檢驗水準α=0.05。 結果 1、本研究受檢對象丘腦的2D-1H-MRS掃描一次即可獲得符合診斷要求的波譜。我們采用短TE35ms,不僅能夠獲得質量較高NAA、Cho、 Cr波峰,還能在2.2ppm-2.4ppm獲取Glx波峰,其中第一高峰為NAA,而Cho峰與Cr峰差距常不顯著,均可為第二峰。我們采用AC-PC line作為波譜VOI的定位層面,經證實均能夠獲得較優(yōu)的波譜,為了使該層面接近軸位,需要使受檢者下巴輕度內收 2、左、右側背側丘腦1H-MRS數據結果肝硬化組、正常組左、右側NAA/Cr、Cho/Cr、ml/Cr、Glx/Cr比值無統計學差異(正常組：t=-1.220,P=0.235；t=-0.752, P=0.460; t=-1.281, P=0.214; t=-0.377, P=0.709;肝硬化組：t=-1.808,P=0.082；t=-1.670,P=0.106；t=-0.795,P=0.433；t=-1.759,P=0.090),合并后求平均值進行下一步分析。 3、1H-MRS數據比較 (1)肝硬化與正常對照組兩組間背側丘腦代謝物比較結果：NAA/Cr比值無統計學差異(t=1.826,P=0.074)；Cho/Cr、ml/Cr以及Glx/Cr比值有統計學差異(t=4.733,P0.001；t=7.176,P0.001；t=-8.582,P0.001)。相對于正常組,肝硬化組Cho/Cr、ml/Cr比值減小,Glx/Cr比值升高。 (2)方差分析結果：①齊性檢驗結果,NAA/Cr、Cho/Cr以及Glx/Cr方差齊(F=1.467,P=0.236；F=1.467,P=0.105；F=1.205,P=0.318),采用One-way ANOVA進行方差分析；mI/Cr分差不齊(F=5.561,P=0.002),采用Welch法進行分差分析。②分差分析：a)One-way ANOVA結果：NAA/Cr四組間沒有統計學差異(F=1.588, P-0.205), Cho/Cr、Glx/Cr四組間有統計學差異(F=8.205,P0.001;F=67.200,P0.001),采用LSD法進行多重比較。b) Welch結果：mI/Cr組間有統計學差異(F=16.414,P0.001),采用DUNNETT's T3法進行多重比較。 (3)多重比較結果：①Cho/Cr比值：Child-A、B、C級與正常組間均有統計學差異(P=0.018；P=0.001,P0.001),Child A級、B、C級兩兩間無統計學差異(P值均大于0.05)。②ml/Cr比值：Child A、B、C級與正常組間均有統計學差異(P=0.032；P=0.001,P0.001),Child A級與C級、Child B級與C級之間有統計學差異(P=0.001,P=0.045),Child A級與B級之間沒有統計學差異(P=0.510)。③Glx/Cr:Child-A、B、C級與正常組間均有統計學差異(P0.001：P0.001,P0.001),Child A級與C級、Child B級與C級之間有統計學差異(P0.001,P0.001),Child A級與B級之間沒有統計學差異(P=0.408)。 4、神經心理測試結果肝硬化組與正常組間NCT-A完成時間、DST完成個數有統計學差異(F=7.158,P=0.010；F=4.758,P=0.034),肝硬化組較正常組NCT-A時間延長、DST完成數目減少(P0.001),慢性肝硬化存在神經心理功能障礙。 5、偏相關分析結果：①mI/Cr與Glx/Cr密切負相關(P0.001,r=0.729),Cho/Cr與ml/Cr比值正相關(P=0.002,r=0.435)、與Glx/Cr比值負相關(P0.001,r=-0.567)。②Cho/Cr、mI/Cr比值與NCT-A呈負相關關系(r=-0.477,P=0.001；r=-0.695,P0.001),與DST呈正相關關系(r=0.478,P=0.001；r=0.632,P0.001);Glx/Cr比值與NCT-A呈正相關關系(r=0.665,P0.001)、與DST呈負相關關系(r=-0.572,P0.001)。 結論 1.2D-1H-MRS—次掃描即可同時獲取多個部位的波譜,用來檢測慢性肝硬化患者大腦代謝物變化,既可以節(jié)省時間,也有利于內部的相互對比；使用PRESS、MV技術,采用短TE15.0ms,并以胼胝體嘴及壓部的切線(平行于AC-PCline)作為波譜VOI的定位層面,可以獲得符合診斷要求的波譜。 2.2D-1H-MRS能夠發(fā)現慢性肝硬化患者常規(guī)MR表現正常的背側丘腦代謝物的改變,肝硬化組與對照組Cho/Cr、mI/Cr、Glx/Cr比值有統計學差異(t=4.733,P0.001；t=7.176,P0.001；t=-8.582,P0.001),從正常組到Child A、B、C級,Cho/Cr、mI/Cr比值逐漸減低,Glx/Cr逐漸增高。肝硬化組較正常組NCT-A時間延長、DST完成數目較少(P=0.010；F=4.758,P=0.034),存在神經心理功能障礙。Cho/Cr、mI/Cr比值與NCT-A呈負相關關系(r=-0.477,P=0.001；r=-0.695,P0.001),與DST呈正相關關系(r=0.478,P=0.001；r=0.632,P0.001)；Glx/Cr比值與NCT-A正相關,與DST負相關(r=0.665,P0.001；r=-0.572,P0.001)。因此MRS有潛力成為早期診斷人類慢性肝硬化背側丘腦代謝改變的一種無創(chuàng)性指標。
【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】：2012
【分類號】：R575.2

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本文編號：2618606