DTI研究脑白质疏松症对皮质脊髓束的影响

张 晖 柴瑞新 窦瑞芳 伊生勇内蒙古自治区巴彦淖尔市医院医学影像科，内蒙古巴彦淖尔 015000

DTI研究脑白质疏松症对皮质脊髓束的影响

张 晖 柴瑞新 窦瑞芳 伊生勇
内蒙古自治区巴彦淖尔市医院医学影像科，内蒙古巴彦淖尔 015000

目的 探讨DTI技术用于观察不同Mantyla分级脑白质疏松症患者皮质脊髓束变化的意义。 方法 回顾性分析50例脑白质疏松患者的DTI影像，测量不同Mantyla分级脑白质疏松症患者的FA值、ADC值、CSF纤维数量及纤维长度。结果 不同分级患者的FA值、ADC值、CSF纤维数量及左CSF纤维长度差别均有统计学意义（P＜0.05或＜0.01）。 结论 磁共振DTI技术对观察不同Mantyla分级脑白质疏松症患者皮质脊髓束变化具有重要意义，其可以定量分析皮质脊髓束在脑白质疏松症不同分级间的变化。

脑白质疏松症；皮质脊髓束；磁共振；DTI

脑白质疏松症（leukoaraiosis）为脑室周围（半卵圆中心）在MRI T2WI表现为局限性或弥漫性高信号区域，在老年人群影像检查中很常见。Hachinski等[1]于1987年提出的一个脑白质疏松症影像学变化：颅脑影像检查时在脑室旁发现的融合或非融合的CT低密度、MRI长T1、长T2影像学改变，常见于60岁以上的老年人。若不加以控制，可引起进行性加重的运动功能障碍，严重影响患者生活质量，所以早期诊断及尽早临床干预可以延缓或阻止病情的进展。磁共振扩散张量成像（MR-DTI）是唯一的可在活体组织中研究白质纤维束走行、破坏等异常现象的成像方法[2]。本研究使用DTI技术观察了不同Mantyla分级的脑白质疏松症患者的皮质脊髓束的变化，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2012年7月～2013年7月在本院行MRI颅脑检查，依据Mantyla诊断分级标准诊断为脑白质疏松症的患者50例，其中男31例，女19例，年龄51～86岁，平均（67.3±10.3）岁；病程5～15年。排除标准：排除脑白质病、脑炎、脑外伤、大面积脑梗死患者。诊断分级参考Mantyla等[3]的分级方法：0级，无病变；1级，轻度，双侧脑室周围白质见散在局限性病灶；2级，中度，双侧脑室周围白质见非融合性或部分融合性病灶；3级，重度，病变融合、累及全部脑室周围白质。50例中1级8例，2级10例，3级32例，见表1。

1.2 方法

本组患者检均使用PHILIPS Archiva Nova Dual HP磁共振扫描仪，常规使用SENSE-NV-16通道相控阵线圈，常规T1WI、T2WI、FLAIR周围扫描；DTI：TR 10607ms、TE d0.0(65)ms、Thr2.0/0.0mm、FOV 224mm、NAS 2、Matrix 112×128、EPI Factor 59、相位方向AP，共采集9个回波，1020幅图像扫描时间：5：50。获得影像传至PHILIPS后处理工作站Extended MR WorkSpace 2.6.3.1，使用Fiber Tracking进行皮质脊髓束影像处理；使用Dffusion软件进行FA影像处理获得FA图、彩色编码FA图、DWI图。皮质脊髓束图像获取采用多点自动追踪法，依据皮质脊髓束在脑内的走行路径在大脑脚、

内囊后肢、中央前回放置兴趣区。使用神经纤维示踪成像（Diffusion Tensor Tractography，DTT）技术重建神经纤维束影像，结束追踪参数为：FA值＜0.15、纤维束走行角度＞25度、长度＜10mm。自动获取每个兴趣区的ADC值、FA值、投影纤维束数、长度、及皮质脊髓束的平均FA值和ADC值，根据病灶分级比较其数值变化。

表1 不同分级患者的FA值、ADC值、CSF纤维数量和纤维长度

1.3 统计学方法

使用SPSS17.0统计软件，因本组资料方差不齐，故对各组参数的原始数据采用秩和检验进行比较，P＜0.05为差异有统计学意义，P＜0.01为差异具有显著统计学意义。

2 结果

2.1 指标比较

不同分级患者的FA值、ADC值、CSF纤维数量及纤维长度由表1看出，不同分级患者的FA值、ADC值、CSF纤维数量及左CSF纤维长度差别均有统计学意义（P＜0.05或0.01）。

2.2 DTI影像

正常皮质脊髓束的DTI影像及2、3级脑白质疏松症患者的FLAIR影像，见图1～3。

图1用不同色彩显示双侧正常皮质脊髓束通过内囊部位的形态。图2为2级中度患者的FLAIR及DTI皮质脊髓束影像，FLAIR显示双侧脑室旁部分融合性高信号影，DTI显示右侧纤维束影像稀疏，数量较对侧减少。图3为3级重度患者，FLAIR影像显示脑室旁白质弥漫性异常信号，DTI显示双侧皮质脊髓束纤维稀疏，右侧为著，且纤维长度较对侧下降。

图1 正常皮质脊髓束DTI影像

图2 2级中度脑白质疏松症患者的FLAIR影像及右侧纤维数量

图3 3级重度度脑白质疏松症患者的FLAIR影像及右侧纤维数量

3 讨论

随着国家各级医保制度不断完善，医保惠民政策逐步优化，像CT、MRI这样较高端的检查在临床检查中也广泛应用，各种各样脑白质病变的检出率呈逐年递增的趋势，其中脑白质疏松症（LA）是最常见的白质病变。磁共振扩散张量成像（MR-DTI）能够检测水分子的微观运动，是唯一用来检测活体组织中水分子运动的轨迹的方法，在中枢神经系统中则用来研究神经髓鞘的完整性，可从微观水平研究疾病。使用DTI技术可以观察神经纤维在脑组织中的走行、分布和病理情况下的挤压、中断、破损等情况。同时还可以测量神经纤维扩散的各向异性FA 值、平均扩散系数DCavg值[4]。扩散张量成像为近年来发展的一项新技术，属于脑功能成像。DTI可在生物上无创性地显示神经纤维的微小结构变化。Steingart[5]和Derek[6]等进行正常人和脑白质疏松症患者的病理研究时发现，在正常人群中也可检出初期的LA患者，同时指出脑白质疏松症的病理学只能在尸检后才能得到，临床很难获得疾病早期的形态学资料。王勇等[7]使用3.0T磁共振设备对LA和MS进行对比研究，发现DTI技术能够更加准确地量化LA病变指标，准确区分早期LA与急性MS。

对于1.5T场强设备使用DTI技术显示脑白质纤维束与3.0T之间的比较，Okada等[8]认为，3.0T场强磁共振只是改善了视觉感观，对于测量FA值及ADC值1.5T与3.0T之间无统计学意义。在该作者的另一篇文章中也阐明了DTI技术对皮质脊髓束研究的可行性[9]。

本研究中不同分级脑白质疏松症患者的FA值、ADC值、CSF纤维数量及左CSF纤维长度差别均有统计学意义（P＜0.05或0.01），反映出髓鞘破坏由表及里逐步影响纤维束的完整性，也揭示出随着病变时间延长，髓鞘破坏呈进行性发展，临床上患者运动功能障碍也进行性加重，随着分级的增加髓鞘损坏严重，随着髓鞘破坏程度增加神经纤维长度也随之减少，此现象在文献中未见报道，但因本研究例数所限，无法得出趋势性结论，有待进一步增加例数后再行比较。研究中所涉及的纤维数量与解剖所描述的神经纤维非同一概念，但是可以在一定范围内反映特定区域白质纤维的空间完整性[10]，在DTI分析中，一般FA值与ADC值同时下降，说明是轴索损伤，若FA值下降，ADC值上升则为脱髓鞘过程[11]，我们的分析证实LA患者DTI数据变化是髓鞘破坏导致。

近年来，磁共振白质纤维束定量研究正在引起越来越多作者的关注[12-14]，相信随着DTI技术的不断完善，空间分辨力不断提高，数据采集方位增加，影像更加细腻，对白质纤维定量研究会揭示更多的微观信息。随着DTI技术在临床应用日趋广泛[15]，如何利用DTI技术对脑白质病变进行更深入的研究，能够在亚临床阶段对缺血性白质病变进行更早的预防性干预是我们今后工作的重点。

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Impact of leukoaraiosis on corticospinal tract by DTI study

ZHANG Hui CHAI Ruixin DOU Ruifang YI Shengyong
Department of Medical Imaging,Inner Mongolia Bayannaoer Hospital,Bayannuer 015000，China

Objective To explore the DTI technology to observe the significance of change of corticospinal tract of patients with different Mantyla grading of brain white matter. Methods DTI images of 50 cases of patients with white matter of the brain were retrospectively analyzed.The FA value, ADC value,CSF fiber number and fiber length of patients with different Mantyla grading of brain white matter were measured. Results The differences of FA value,ADC value,CSF fiber number and fiber length of patients with different Mantyla grading of brain white matter were all statistically significant (P＜ 0.05 or 0.01). Conclusion Magnetic resonance DTI technology has great significance on observing the significance of change of corticospinal tract of patients with different Mantyla grading of brain white matter.It can quantitatively analyze the change of corticospinal tracts in corticospinal tract in different leukoaraiosis grading.

Leukoaraiosis;Corticospinal tract;Magnetic resonance imaging;DTI

R445.2

B

2095-0616（2016）16-17-05

2016-05-16）