轻微型肝性脑病患者后扣带回与双侧海马间功能连接静息态功能MRI研究

吴阳志 滕 云 吴松珊

1.广东省廉江市人民医院放射科，广东廉江 524400；2.广东省廉江市人民医院妇科，广东廉江 524400

轻微型肝性脑病（minitnal hcpatic cnccphalopathy， MHE）属于肝性脑病的早期阶段，患病后患者会出现意识模糊、头晕目眩、认知能力下降、注意力不集中、空间记忆力衰退、视觉运动能力减弱等症状[1]。临床上一般采用电生理检查和定量神经心理检测量表来诊断患者是否出现以上症状。该疾病的诊断可参照世界第11届消化病学大会《肝性脑病定义、命名、诊断及定量》[2]。在肝硬化患者中，这类疾病的发病率非常高，能够达到30%～84%，一旦出现认知能力、空间记忆能力、视觉运动能力的衰退，患者在日常生活和工作中极易发生意外事故，给患者的生命安全带来风险[3]。本文采用静息态脑功能MRI影像技术探讨轻微型肝性脑病患者局部脑功能后扣带回（posterior cingulate cortex，PCC）与双侧海马间功能连接（functional connectivity，FC）改变情况，选取2018年1月至2020年2月我院收治的70例轻微型肝性脑病患者作为研究对象，为确诊轻微型肝性脑病发病和病理机制提供实践数据充分的参考依据，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2018年1月至2020年2月我院收治的70例轻微型肝性脑病患者作为病例组。纳入标准：①经过临床病理检测和影像学检查确诊肝炎后肝硬化；②轻微型肝性脑病，采用世界第11届消化病学大会颁布的《肝性脑病的定义、命名、诊断以及定量》[4]的诊断标准。排除标准：①合并严重的影响脑组织功能、结构的精神疾病；②有酒精或药物滥用史；③存在MRI扫描禁忌证[5]。④合并脑组织观察功能区其他疾病；⑤既往出现过意识障碍、轻微肝性脑病症状，既往有肝性脑病病史。另选取同期来做健康检查的体检者70例作为健康组。本试验所有受试者同意本次实验并签署知情同意书，本试验已获得医院医学伦理委员会审核通过。

1.2 方法

（1）数据采集。两组参与本次研究的受试者使用西门子1.5 T磁共振（Siemens Skyra 3.0 T MR）对颅脑进行扫描，对患者做颅脑扫描前要叮嘱患者不可佩戴金属制品，平躺在扫描仪器下方的操作台上，闭眼养神，保持头部不动，塞上耳塞，头部固定海绵防止移动。扫描时，参数如下：①常规序列，横轴 面T1WI、T2WI，T2WI-FLAIR和 矢 状 面T1WI；②功能成像，采用梯度回波—平面回波成像，横断面扫描确保覆盖全脑。

（2）数据分析。将MRI采集到的数据使用SPM5和Rest 1.8软件做图像预处理分析，首先将图像格式进行转换。然后取出采集图像前的10个时间点，然后矫正头动和层时间，做好数据配准和平滑后，做去线性漂移，最后做低频率滤波处理。

1.3 观察指标

①数字符号实验（DST）评分和数字连接实验-A（NCT-A）评分，采用数字-符号测试和数字连接试验测试两组受试者的神经心理现状[6]。②FC分析。FC分析：有文献研究已经确定后扣带回在颅脑中默认网络中属于中心节点的地位[7]。因此本次研究选择后扣带回作为种子点（0，-53，26，radius=4 mm），然后提取后扣带回种子点内所有像素的时间序列平均信号值，计算后扣带回种子点与颅脑全区的FC关联强度图[8]。

1.4 统计学方法

采用SPSS 20.0统计学软件进行数据分析，计量资料用（±s）表示，组间比较采用t检验；计数资料用[n（%）]表示，组间比较采用χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者一般资料比较

病例组中男38例，女32例；健康组中男37例，女33例，两组性别比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。此外两组患者在年龄、受教育年限两项资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05），但是病例组患者的NCT-A评分明显高于健康组，但DST评分明显低于健康组（P＜0.05）。见表1。

表1 两组患者一般资料比较（±s）

表1 两组患者一般资料比较（±s）

?

2.2 两组患者后扣带回与海马间FC存在显著差异脑区比较

与健康组相比，病例组右侧海马与后扣带回有FC减弱区域，却没有FC明显增强的脑区（P＜0.05），见表2（K≥10 voxels）。

表2 两组患者后扣带回与海马间FC存在显著差异的脑区比较

2.3 两组患者后扣带回与海马间FC分数与DST、NCT-A评分关联性分析

右侧海马与后扣带回之间的FC分数与DST评分呈正相关，右侧海马与后扣带回之间的FC分数与NCT-A评分呈负相关，差异有统计学意义（P＜0.05，K≥10 voxels）。见表3。

表3 两组患者后扣带回与海马间FC分数与DST、NCT-A评分关联性分析

3 讨论

静息态功能磁共振（resting-state functional MRI，RS-fMRI）成像技术是一种用于神经科的简单、无创、高效的成像技术，这种技术目前被广泛应用于临床实验研究中[9]。静息态功能是指受试者在保持神志清醒、呼吸平缓的状态下，不做任何思维引导，受试者在MRI检测过程中保持闭眼状态，头部固定后，可能有效减少头部及身体各部位的运动[10]。当受试者处于静息状态下后做磁共振影像检查，会发现大脑皮层分布着持续性的、关联性的低频振荡BOLD信号[11]。这种BOLD信号是自发出现的，在人体脑区构建成一个由前扣带回、双侧顶下小叶、后扣带回、楔前叶、内侧额前叶等脑区组成的默认网络组[12]。这个默认网络承担着人体颅脑认知、记忆、识别周边环境、自我情感控制等多项功能，是人体神经网络的重要组成部分。有文献研究已经指出后扣带回在颅脑默认网络中属于中心节点的地位，是颅脑神经网络中位移脑区[13]。

MHE是一种因严重肝病引起的脑神经功能障碍疾病，多发生于急慢性肝病患者，比如肝硬化、肝癌等[14]。MHE是肝性脑病的发病早期，此时患者的脑功能还没有完全损伤，并不会出现明显的意识不清、肝昏迷等症状，但是基本上会出现注意力下降、认知能力下降、记忆力下降、视觉运动能力减退等表现，而要察觉患者这些体征，可以通过神经心理测试来评估患者是否出现以上神经功能的异常。而要明确诊断轻微型肝性脑病必须要了解脑功能变化，后扣带回、双侧海马是颅脑中负责认知神经的两个重要节点，与人脑认知功能存在密切相关性[15]。本研究发现MHE组右侧海马与PCC间FC显著减弱，猜测可能MHE的发病与海马和PCC间的功能连受损有关。

近年来对轻微型肝性脑病的研究也逐渐丰富，最近有学者针对肝性脑病患者的全脑功能区做RSfMRI扫描发现，全脑多发脑区均存在功能异常，尤其是海马旁回，在经过DST、NCT评分关联性分析中也发现海马旁回与局部脑功能后扣带回存在关联性。

本研究中病例组MHE患者存在海马后扣带回以及静息态脑部功能局部异常情况，历史文献研究无将海马后扣带回与双侧海马功能连接关联起来研究。本研究采用静息态脑功能MRI影像技术探讨轻微型肝性脑病患者局部脑功能后扣带回与患者双侧海马间功能连接变化情况，本研究结果显示，与健康组比较，病例组右侧海马与后扣带回存在FC减弱的区域，但是没有FC显著增强的脑区（P＜0.05）。右侧海马与后扣带回之间的FC分数与DST评分呈正相关，右侧海马与后扣带回之间的FC分数与NCT-A评分呈负相关，差异有统计学意义（P＜0.05），提示轻微型肝性脑病患者脑功能出现损伤，而海马与后扣带回之间连接强度可以用来判断轻微型肝性脑病患者认知功能状态，对临床诊断轻微型肝性脑病和患者认知功能程度具有一定的参考价值。

综上所述，轻微型肝性脑病患者经过静息态功能MRI检查发现脑部有明显的脑损伤，后扣带回和双侧海马功能连接越强说明患者认知功能损伤越显著。