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基于高分辨力MRI人脑杏仁核的形态测量及功能成像

【摘要】:目的:为与杏仁核形态改变的相关疾病提供线性测量指标及功能评价指标。 方法:自2013年6月-2013年12月招募健康志愿者,受检者均行常规MRI平扫、3D T1扫描和DTI成像,选出符合纳入标准的受检者共188名,其中男性79例,女性109例,年龄20-75岁,平均年龄45.26±13.99岁,中位年龄46岁,并按性别、年龄分组。应用三维体积分析软件手工勾绘ROI,测量杏仁核的体积、厚度和横径,并进行标准化计算。应用Philips自带DTI分析软件Fiber Track/Interaction Mode/Track Single ROI Fibers,冠状位勾画ROI,软件自动生成杏仁核FA值、杏仁核ADC值及杏仁核纤维束数量、纤维束FA值、纤维束ADC值。采用t检验和方差分析分别比较标准化前后性别、侧别、年龄组间杏仁核体积、杏仁核FA值、杏仁核ADC值及杏仁核纤维束数量、纤维束FA值、纤维束ADC值的差异;采用直线回归分别分析标准化前后杏仁核体积与杏仁核厚度、杏仁核横径的线性关系及杏仁核纤维束数量、纤维束FA值、纤维束ADC值与杏仁核体积的线性关系。 结果: 1标准化前两侧杏仁核体积、横径、厚度均存在性别间差异(P<0.05),男性大于女性;标准化后右侧杏仁核体积及两侧杏仁核横径、厚度均存在性别间差异(P<0.05),但为女性大于男性,左侧杏仁核体积无性别间差异(P>0.05)。 2标准化前后杏仁核的体积、横径、厚度均存在侧别差异(P<0.02),左侧大于右侧。 3标准化前两侧杏仁核体积第2与第1、3、4、5年龄组间有差异(P<0.05),但标准化后年龄分组间没有差异(P>0.05),杏仁核厚度、横径在标准化前后各年龄组间没有差异(P>0.05)。 4杏仁核体积与其横径呈线性正相关,左侧更显著,右侧相关系数标准化前后分别为r=0.299和0.297,决定系数R2=0.089和0.088,左侧分别为r=0.344和0.374,决定系数R2=0.118和0.140。 5杏仁核体积与其厚度呈线性正相关,右侧相关系数标准化前后分别为r=0.605和0.595,决定系数R2=0.366和0.354,左侧分别为r=0.541和0.535,决定系数R2=0.293和0.286,R2值右侧大于左侧,说明右侧杏仁核的厚度对体积影响较大。 6左侧杏仁核的纤维束数量存在性别差异(P=0.021),男性多于女性。尚不能认为杏仁核FA值、杏仁核ADC值及右侧杏仁核纤维束数量、纤维束FA值、纤维束ADC值存在性别差异(P>0.05)。 7杏仁核FA值、杏仁核纤维束数量、纤维束FA值存在侧别差异(P<0.05),均为左侧大于右侧。还不能认为杏仁核ADC值、杏仁核纤维束ADC值存在侧别差异(P>0.05)。 8杏仁核FA值、杏仁核ADC值及杏仁核纤维束数量、纤维束FA值、纤维束ADC值在总体样本各年龄组间差异没有统计学意义。 9右侧杏仁核纤维束数量与其体积呈线性正相关,相关系数r=0.151,决定系数R2=0.023,R2值远远小于0.3,说明体积变化对纤维束数量的影响非常小,左侧杏仁核纤维束数量、两侧杏仁核纤维束的FA值、ADC值与体积无明显相关关系。 结论:高分辨力MRI能够清晰显示杏仁核形态及探测其生理状态下的变化,可以准确测量杏仁核体积,定量分析其功能状态,为与杏仁核有关疾病的诊断和鉴别诊断提供科学依据。

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