切换至 "中华医学电子期刊资源库"
高级检索
中华诊断学电子杂志

中华诊断学电子杂志 ›› 2020, Vol. 08 ›› Issue (04) : 275 -280. doi: 10.3877/cma.j.issn.2095-655X.2020.04.012

所属专题： 文献；

临床研究

磁共振扩散峰度与张量成像对脑部小血管病皮质脊髓束早期华勒氏变性微观变化的诊断价值
陈思兰1, 郭岳霖2,†(), 孔令梅3, 饶海冰4, 陈薇5, 郑文斌2, 吴仁华2   
  1. 1. 518104　深圳市中西医结合医院放射科　522000　揭阳市人民医院放射科
    2. 518104　深圳市中西医结合医院放射科
    3. 515000　汕头大学医学院第二附属医院放射科
    4. 518104　深圳市中西医结合医院超声科
    5. 515000　汕头大学医学院第二附属医院神经内科
  • 收稿日期:2020-03-31 出版日期:2020-11-26
  • 通信作者: 郭岳霖
  • 基金资助:
    国家自然科学基金(31870981); 深圳市科创委科研项目(JCYJ20190808095403639)

The diagnostic value of MRI diffusion kurtosis imaging and diffusion tensor imaging in early Wallerian degeneration of corticospinal tract in cerebral small-vessel disease

Silan Chen1, Yuelin Guo2,†(), Lingmei Kong3, Haibing Rao4, Wei Chen5, Wenbin Zheng2, Renhua Wu2   

  1. 1. Department of Radiology, Shenzhen Hospital of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine, Shenzhen 518104, China; Department of Radiology, Jieyang People′s Hospital, Jieyang 522000, China
    2. Department of Radiology, Shenzhen Hospital of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine, Shenzhen 518104, China
    4. Department of Ultrasound, Shenzhen Hospital of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine, Shenzhen 518104, China
    5. Department of Neurology, the Second Affiliated Hospital of Shantou University Medical College, Shantou 515000, China
  • Received:2020-03-31 Published:2020-11-26
  • Corresponding author: Yuelin Guo
  • About author:
    Corresponding author: Guo Yuelin, Email:
全文 ( ) 下载PDF ( ) 导出引用
引用本文：

陈思兰, 郭岳霖, 孔令梅, 饶海冰, 陈薇, 郑文斌, 吴仁华. 磁共振扩散峰度与张量成像对脑部小血管病皮质脊髓束早期华勒氏变性微观变化的诊断价值[J]. 中华诊断学电子杂志, 2020, 08(04): 275-280.

Silan Chen, Yuelin Guo, Lingmei Kong, Haibing Rao, Wei Chen, Wenbin Zheng, Renhua Wu. The diagnostic value of MRI diffusion kurtosis imaging and diffusion tensor imaging in early Wallerian degeneration of corticospinal tract in cerebral small-vessel disease[J]. Chinese Journal of Diagnostics(Electronic Edition), 2020, 08(04): 275-280.

目的

探讨磁共振扩散峰度成像(DKI)与扩散张量成像(DTI)对脑部小血管病(CSVD)皮质脊髓束早期华勒氏变性微观变化的诊断价值。

方法

选择2016年9月至2018年4月于汕头大学医学院第二附属医院神经内科诊断为CSVD，且常规磁共振成像(MRI)提示为腔隙性脑梗死的患者56例，为CSVD组，另选择24例常规MRI无阳性发现者为对照组，均行DKI扫描。CSVD组患者依据T2液体衰减反转恢复(T2-Flair)序列图像显示病灶部位不同，分脑桥组(A1组)、内囊后肢前部组(A2组)、放射冠组(A3组)和皮层下组(A4组)，于脑桥、内囊后肢前部、放射冠及皮层下避开梗死灶，在下行纤维束层面双侧看似正常脑白质区测量平均峰度(MK)及DTI参数平均扩散系数(MD)和各向异性分数(FA)值。

结果

A1、A2、A3、A4组患者脑桥MK值(1.19±0.11，1.18±0.11，1.20±0.10，1.20±0.09)，高于对照组脑桥MK值(1.05±0.12)，均差异有统计学意义(t＝-3.47，-4.10，-5.29，-5.40；均P<0.01)。A1、A3、A4组患者皮层下MK值(1.00±0.08，1.00±0.13，0.99±0.13)，高于对照组皮层下MK值(0.92±0.12)，均差异有统计学意义(t＝-2.12，-2.22，-2.11；均P<0.05)。4个亚组中，MK、MD及FA在4个脑区差异有统计学意义(P<0.05)的脑区数目分别为7个、1个及2个。

结论

在常规MRI无阳性发现时，DKI检测CSVD患者早期华勒氏变性微观结构变化较DTI敏感。

关键词: 脑小血管病, 皮质脊髓束, 华勒氏变性, 扩散峰度成像, 扩散张量成像
Objective

By analyzing MRI diffusional kurtosis imaging (DKI) and diffusion tensor imaging (DTI) of corticospinal tract (CST) in cerebral small-vessel disease (CSVD), the study compared their diagnostic value to detect the microstructures of early Wallerian degeneration(WD).

Methods

From September 2016 to April 2018, 56 patients diagnosed as CSVD in the Department of Neurology in the Second Affiliated Hospital of Shantou University Medical College, and indicated as lacunar infarction on MRI were selected as CSVD group, and 24 patients without positive findings on MRI were selected as the control group, all of them underwent DKI scan. According to the different lesion sites in MRI T2-Flair, CSVD group was divided into 4 groups, including pons group (A1 group), forepart of posterior limb of internal capsule group (A2 group), corona radiata group (A3 group) and subcortex group (A4 group). The mean kurtosis (MK), mean diffusion(MD) and fractional anisotropic of tensor (FA) were measured on the seemingly normal white matter areas on both sides of the descending fiber bundle in pons, forepart of posterior limb of internal capsule, corona radiata and subcortical area.

Results

MK values of pons in the A1, A2, A3 and A4 group (1.19±0.11, 1.18±0.11, 1.20±0.10 and 1.20±0.09, respectively) were higher than those in the control group (1.05±0.12), which showed significant differences (t=-3.47, -4.10, -5.29, -5.40, all P<0.01). MK values of subcortex in the A1, A3 and A4 group (1.00±0.08, 1.00±0.13 and 0.99±0.13, respectively) were higher than those in the control group (0.92±0.12), which showed significant differences (t=-2.12, -2.22, -2.11, all P<0.05). In four subgroups, the number of brain regions with statistical significance (P<0.05) in MK, MD and FA, they were 7, 1 and 2, respectively.

Conclusion

DKI is more sensitive than DTI in detecting the microstructure of early WD when there is no positive result in conventional MRI.

Key words: Cerebral small-vessel disease, Corticospinal tract, Wallerian degeneration, Diffusional kurtosis imaging, Diffusion tensor imaging
图1 脑小血管病患者常规MRI T2-Flair图像与扩散峰度成像MK图像
表1 CSVD组与对照组CST不同脑区MK、MD及FA值变化幅度的比较
部位 变化幅度 统计量 P值
脑桥[M(P25，P75)] ? H＝45.89 <0.01
? MK 0.14(0.09，0.21) ? ?
? MD 0.04(0.03，0.07) ? ?
? FA 0.13(0.05，0.23) ? ?
内囊后肢前部(±s) ? F＝4.21 <0.05
? MK 0.08±0.05 ? ?
? MD 0.05±0.04 ? ?
? FA 0.07±0.05 ? ?
放射冠[M(P25，P75)] ? H＝53.72 <0.01
? MK 0.06(0.03，0.09) ? ?
? MD 0.04(0.02，0.08) ? ?
? FA 0.20(0.10，0.28) ? ?
皮层下[M(P25，P75)] ? H＝59.63 <0.01
? MK 0.10(0.05，0.18) ? ?
? MD 0.05(0.03，0.07) ? ?
? FA 0.22(0.10，0.36) ? ?
表2 CSVD各亚组与对照组CST不同脑区MK、MD及FA参数值
组别 脑桥 内囊后肢前部
MK(±s) MD[mm2/s，M(P25，P75)] FA(mm2/s，±s) MK MD(mm2/s) FA(mm2/s)
A1组 1.19±0.11 0.63(0.61，0.65) 0.48±0.11 1.13±0.11 0.68±0.04 0.63±0.05
A2组 1.18±0.11 0.62(0.60，0.64) 0.48±0.11 1.14(1.07，1.26)a 0.67(0.64，0.70)a 0.65(0.60，0.69)a
A3组 1.20±0.10 0.62(0.60，0.65) 0.49±0.10 1.20(1.09，1.28)a 0.67(0.63，0.70)a 0.66(0.61，0.70)a
A4组 1.20±0.09 0.62(0.60，0.65) 0.48±0.10 1.17±0.13 0.67(0.63，0.70) 0.65±0.06
对照组 1.05±0.12 0.64(0.61，0.66) 0.47±0.08 1.18±0.14 0.67±0.05 0.67±0.06
组别 放射冠 皮层下
MK MD[mm2/s，M(P25，P75)] FA(mm2/s，±s) MK(±s) MD(mm2/s，±s) FA(mm2/s，±s)
A1组 1.14(1.05，1.18)a 0.64(0.61，0.66) 0.39±0.10 1.00±0.08 0.68±0.04 0.44±0.11
A2组 1.13±0.08 0.63(0.61，0.66) 0.36±0.10 0.96±0.13 0.68±0.05 0.43±0.10
A3组 1.15±0.10 0.63(0.60，0.66) 0.37±0.10 1.00±0.13 0.68±0.04 0.47±0.11
A4组 1.14±0.10 0.63(0.60，0.66) 0.36±0.10 0.99±0.13 0.68±0.04 0.46±0.11
对照组 1.10±0.13 0.63(0.60，0.66) 0.36±0.07 0.92±0.12 0.70±0.03 0.41±0.10
[1]
徐群．脑小血管病影像标志共识指南解读[J]．神经病学与神经康复学杂志，2016，12(1): 17-23.
[2]
王艺静，孙艳秋．脑小血管病影像学研究进展[J]．分子影像学杂志，2017，40(4): 478-481.
[3]
Puig J, Pedraza S, Blasco G，et al.Wallerian degeneration in the corticospinal tract evaluated by diffusion tensor imaging correlates with motor deficit 30 days after middle cerebral artery ischemic stroke[J]．AJNR Am J Neuroradiol，2010，31(7): 1324-1330.
[4]
周斌，张惠南，高文，等．磁共振扩散张量成像在急性隐匿性颈髓损伤中的诊断价值[J/CD]．中华诊断学电子杂志，2018，6(2): 119-123.
[5]
Guo YL, Zhang ZP, Zhang GS，et al.Evaluation of mean diffusion and kurtosis MRI mismatch in subacute ischemic stroke：comparison with NIHSS score[J]．Brain Res，2016(1644): 231-239.
[6]
Guo YL, Li SJ, Zhang ZP，et al.Parameters of diffusional kurtosis imaging for the diagnosis of acute cerebral infarction in different brain locations[J]．Exp Ther Med，2016，12(2): 933-938.
[7]
Zhang M, Lin Q, Lu J，et al.Pontine infarction: diffusion-tensor imaging of motor pathways-a longitudinal study [J]．Radiology，2015，274(3): 841-850.
[8]
方珉，周林江，谢瑞满．应用弥散张量成像研究脑梗死后皮质脊髓束Wallerian变性与运动功能缺损的相关性[J]．中国临床神经科学，2009，17(1): 44-48.
[9]
Kuhn MJ, Mikulis DJ, Ayoub DM，et al. Wallerian degeneration after cerebral infarction: evaluation with sequential MR imaging[J]．Radiology，1989，172(1): 179-182.
[10]
Spampinato MV, Chan C, Jensen JH, et al. Diffusional kurtosis imaging and motor outcome in acute ischemic stroke[J]．AJNR Am J Neuroradiol，2017，38(7): 1328-1334.
[11]
Spampinato MV, Kocher MR, Jensen JH，et al.Diffusional kurtosis imaging of the corticospinal tract in multiple sclerosis: association with neurologic disability[J]．AJNR Am J Neuroradiol，2017，38(8): 1494-1500.
[12]
Hui ES, Fieremans E, Jensen JH, et al. Stroke assessment with diffusional kurtosis imaging[J]．Stroke，2012，43(11): 2968-2973.
[13]
Raab P, Hattingen E, Franz K，et al.Cerebral gliomas：diffusional kurtosis imaging analysis of microstructural differences[J]．Radiology，2010，254(3): 876-881.
[14]
Hui ES, Cheung MM, Qi L，et al.Towards better MR characterization of neural tissues using directional diffusion kurtosis analysis [J]．Neuro Image，2008，42(1): 122-134.
[15]
Waller A．Experiments on the section of the glosso-pharyngeal and hypoglossal nerves of the frog and observations of the alterations produced thereby in the structure of their primitive fibre[J]．Edinb Med Surg J，1851，76(189): 369-376.
[16]
涂桂花，梁尚栋．神经轴浆运输的功能与疾病研究进展[J]．神经解剖学杂志，2013，29(1): 94-98.
[1] 常文轩, 王婷, 刘伟, 蓝天琦, 彭静, 汪诗瑶, 张晓鹏, 冯晨, 宫雪梅, 朱敏. 脑小血管病所致执行障碍的研究进展[J]. 中华消化病与影像杂志(电子版), 2023, 13(03): 179-182.
[2] 耿磊, 张照婷, 许磊, 黄海, 孙毅, 杨伏猛, 徐凯, 胡春峰. 帕金森病前驱期基底神经节环路磁共振弥散张量成像的应用研究[J]. 中华临床医师杂志(电子版), 2023, 17(9): 995-1003.
[3] 丁文华, 王育伟, 邱景景, 杨琼, 耿玉荣. 脑小血管病影像学标志物与运动障碍研究进展[J]. 中华脑血管病杂志(电子版), 2023, 17(05): 429-434.
[4] 白明悦, 杨淑娜, 胡红梅, 胡文立. 透析患者脑小血管病患病情况的研究现状及其机制探讨[J]. 中华脑血管病杂志(电子版), 2023, 17(05): 505-509.
[5] 晏美娟, 邵礼晖. 高水平脂蛋白（a）与无“三高”老年人群小动脉硬化型脑小血管病的相关性研究[J]. 中华脑血管病杂志(电子版), 2023, 17(05): 458-463.
[6] 刘琳, 张奇山, 廖蔓倩, 陈余榕, 李倍, 何玉成, 唐圣桃. HTRA1相关常染色体显性脑小血管病家系报告并文献复习[J]. 中华脑血管病杂志(电子版), 2023, 17(04): 379-385.
[7] 王道合, 施媛媛. 8-iso-PGF2α及P选择素在评估脑小血管病患者认知功能中的价值[J]. 中华脑血管病杂志(电子版), 2023, 17(04): 364-368.
[8] 胡红梅, 胡文立. 脑小血管病总负担评估量表的研究进展[J]. 中华脑血管病杂志(电子版), 2023, 17(02): 145-149.
[9] 李卓然, 胡文立. 内皮功能、炎症、神经系统退行性疾病的生物标志物与小动脉硬化型CSVD的关联[J]. 中华脑血管病杂志(电子版), 2023, 17(01): 57-60.
[10] 张兴文, 侯磊, 冉晔, 田成林. 急性多发性缺血性脑小血管病10例临床分析[J]. 中华脑血管病杂志(电子版), 2023, 17(01): 22-25.
[11] 刘欣, 王丽娟, 刘荧, 王爽, 徐绍红, 李小刚. 缺血性脑卒中后不同程度认知障碍危险因素及认知训练效果分析[J]. 中华脑血管病杂志(电子版), 2022, 16(05): 314-319.
[12] 祁林瑞, 曾嵘, 胡风云. 炎性及代谢指标与脑小血管病认知障碍的相关性[J]. 中华脑血管病杂志(电子版), 2022, 16(01): 32-37.
[13] 晏僖, 尚俊奎, 王凤羽, 秦晓明, 霍雪静, 刘锐杰, 邹金龙, 张杰文. 同型半胱氨酸及凝血-纤溶指标与脑小血管病的关系[J]. 中华脑血管病杂志(电子版), 2022, 16(01): 27-31.
[14] 胡红梅, 胡文立. 不同空间分布脑微出血的常见病因和影像学特征的研究进展[J]. 中华脑血管病杂志(电子版), 2022, 16(01): 8-11.
[15] 洪靖舒, 韩登阳, 郭向阳. 神经血管单元在脑小血管病中的研究进展[J]. 中华脑血管病杂志(电子版), 2022, 16(01): 48-52.
阅读次数
全文


摘要

版权所有 中华医学会 中华医学电子音像出版社有限责任公司  京ICP备14006079号-1  网络出版服务许可证：(署)网出证(京)字第075号