论文部分内容阅读
第一部分:腰髓功能磁共振成像的可行性研究 目的:通过基于快速自旋回波的功能磁共振技术,检测电刺激成人小腿前外侧皮肤时引起腰髓内神经元激活特征,验证SEEP效应功能磁共振成像技术在腰髓方面研究的可行性;同时,对比横轴位与矢状位的激活信号特征,验证上述方法的可靠性。 方法:使用临床1.5T超导型MR扫描仪,采用8通道标准颈胸腰相控阵(Cervical Thoracic Lumbar,CTL)线圈接收射频(Radio Frequency,RF)脉冲。20名健康志愿者,男性10名、女性10名,年龄22-29岁,平均24.56±1.75岁。采用低频电子脉冲治疗仪,以断续脉冲(频率20Hz),刺激右侧小腿前外侧区皮肤(紧邻膝关节下方)。刺激方案采用组块设计方法,即R1-S1-R2-S2-R3-S3-R4,分别采集横轴位和矢状位上基于单次激发快速自旋回波序列的功能磁共振图像。使用SPM8软件获得脊髓内激活分布图并计算其激活像素数。使用marsbar计算激活信号的强度百分比改变。 结果:16名志愿者脊髓内均检测到激活信号的存在,另外4名志愿者因运动幅度过大,结果被排除在统计之外。在矢状位上,观察到脊髓内的激活信号主要位于T12(16/16)椎体水平,T11(4/16)、L1(5/16)椎体水平亦检测到少许激活信号存在,其T11-L1椎体水平脊髓内的信号强度百分比和激活像素数分别为1.63±1.09(%)、5.18±4.11(个)。在横轴位上(T12椎体水平),观察到激活信号主要位于刺激同侧脊髓灰质背侧区(7/10),对侧脊髓灰质背侧区(5/10)、双侧脊髓灰质腹侧区(3/10)及脊髓中央、外周区也观察到少量激活信号存在,其T12椎体水平腰髓内的激活信号强度百分比和激活像素数分别为1.82±1.00(%)、6.75±3.59(个)。在T12椎体水平上,横轴位与矢状位腰髓内的信号强度百分比(Z=-1.576,P=0.115)、激活像素数(Z=-0.734,P=0.463)均没有统计学差异。 结论:在临床1.5T超导型MR仪条件下,使用基于SEEP效应的腰髓功能成像技术可检测到矢状位和横轴位腰髓内的激活信号,发现激活信号主要位于T12椎体水平,群体间具有一定的重复性;横轴位和矢状位腰髓内的信号强度变化及激活像素数均没有统计学差异。 第二部分:目的:通过基于SEEP效应的腰髓fMRI技术客观评价糖尿病周围神经病变(diabetic peripheral neuropathy,DPN)髓内神经活动的激活特征,并比较激活信号与血生化指标之间的相关性。 方法:使用临床1.5T超导型MR扫描仪,采用8通道标准颈胸腰相控阵线圈接收射频脉冲。20名糖尿病周围神经病变患者,男性10名、女性10名,年龄24-65岁,采集入院时的血生化指标包括血糖、糖化血红蛋白、总胆固醇。以第一部分研究中的健康志愿者作为对照组,实验方法与第一部分一致。 结果:13名参与者均检测到腰髓内激活信号的存在(除7名患者,因运动幅度过大排除在统计之外)。在矢状位上,激活信号也主要位于T12椎体水平(10/13),T11、L1椎体水平也观察到少许激活信号,其T11-L1椎体水平腰髓内的信号强度百分比改变和激活像素数分别为2.93±2.46(%)、5.14±4.50(个)。 与对照组比较,糖尿病周围神经病变组中T11-L1内的激活信号强度百分比改变增高(实验组VS.对照组,均值±标准差:2.93±2.46 VS1.63±1.09),结果具有统计学差异(Z=-2.745,P=0.006);实验组中T11-L1内的激活像素数与对照组基本一致(5.14±4.50VS5.18±4.11),结果没有统计学差异(Z=-0.044,P=0.965)。 在实验组中,腰髓内的信号强度百分比改变与血生化指标存在相关性,其中与血糖(r=0.597,p=0.041)和总胆固醇(r=0.581,p=0.049)的正相关性较强,结果具有统计学差异;与糖化血红蛋白相关性较弱,结果没有统计学差异(r=0.322,p=0.31)。同时,实验组中的激活像素数与血糖、糖化血红蛋白呈正相关性(r=0.380,p=0.223;r=0.323,p=0.305),与总胆固醇呈负相关(r=-0.112,p=0.729),结果均没有统计学差异。在正常组中的信号强度百分比改变和激活像素数与血糖均没有明显相关性(r=0.175,p=0.52;r=0.098,p=0.717)。 结论:运用基于SEEP效应fMRI技术,发现DPN患者存在腰髓内信号强度百分比升高,且腰髓内的信号强度百分比和激活像素数与血生化指标具有一定的相关性,有助于揭示腰髓功能传导的异常机制,并具有客观评价DPN病程及预后的潜在应用价值。