顳葉癲癇患者DTI測(cè)量的初步研究.pdf

1、目的 本研究利用彌散張量成像(diffusiontensorimaging，DTI)技術(shù)觀察不同時(shí)期顳葉癲癇(temporallobeepilepsy，TLE)患者海馬及顳葉白質(zhì)的平均彌散系數(shù)(averagediffusioncoefficient，DCavg)和各向異性改變，探討DTI在TLE病灶定側(cè)、定位診斷中的價(jià)值；本研究同時(shí)行部分腦白質(zhì)纖維束的DTI檢查，評(píng)價(jià)其揭示癲癇繼發(fā)顳葉以外結(jié)構(gòu)損傷的能力；通過纖維示蹤(fibertra

2、cking，F(xiàn)T)重建TLE患者和正常人的穹窿纖維，初步觀察TLE患者的穹窿改變。 材料與方法 55例癲癇患者，經(jīng)動(dòng)態(tài)腦電圖、單光子發(fā)射型計(jì)算機(jī)體層攝影(singlephotonemissioncomputedtomograpaphy，SPECT)或正電子發(fā)射型體層攝影(positionemissiontomography，PET)檢查診斷為單側(cè)TLE。常規(guī)MRI檢查未見腦瘤、腦血管病和先天發(fā)育畸形等結(jié)構(gòu)性病變，其中13例MR

3、I表現(xiàn)符合海馬硬化。根據(jù)癲癇發(fā)作與MRI檢查的間隔時(shí)間分為發(fā)作后早期(≤24小時(shí))13例，發(fā)作間期(＞24小時(shí))42例。正常對(duì)照組為32例無任何神經(jīng)疾病史的健康人。所有研究對(duì)象均采用GE1.5TTwin-SpeedInfinitywithExciteⅡ超導(dǎo)型磁共振成像系統(tǒng)進(jìn)行檢查，且使用8通道頭部線圈。檢查序列包括軸位、矢狀位T1FLAIR，軸位、冠狀位T2WI，軸位DWI，在13個(gè)方向施加彌散敏感梯度的軸位DTI，垂直于海馬長(zhǎng)軸的斜冠

4、狀位T1WI、T2FLAIR和DTI。在斜冠狀位DTI上，對(duì)每個(gè)研究對(duì)象，均逐層選取其海馬頭部、體部、尾部及顳葉白質(zhì)為興趣區(qū)(regionofinterest，ROI)，測(cè)定每個(gè)部位的DCavg、部分各向異性(fractionalanisotropy,FA)、1-容積比(1-volumeratio,1-VR)和相對(duì)各向異性(relativeanisotropy,RA)。在軸位DTI上，對(duì)發(fā)作間期患者和正常對(duì)照組，選取其內(nèi)囊前肢、后肢、外

5、囊、胼胝體膝部、體部和壓部為ROI，測(cè)量每個(gè)部位的DCavg、FA、1-VR和RA。根據(jù)臨床診斷，將癲癇灶所在的一側(cè)稱為患側(cè)，另一側(cè)稱為對(duì)側(cè)。各部位的DTI參數(shù)值應(yīng)用ANOVA或t檢驗(yàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，并以P＜0.05作為差異有顯著性。利用接受者操作特征(receiveroperatingcharacteristic，ROC)曲線比較DTI參數(shù)測(cè)量法、參數(shù)差值法與不對(duì)稱指數(shù)法(asymmetryindex,AI)對(duì)TLE的定側(cè)診斷價(jià)值。

6、 將獲得的DTI數(shù)據(jù)以DICOM格式傳入計(jì)算機(jī)，使用彌散張量軟件VolumeOne1.66進(jìn)行穹窿纖維束重建。 結(jié)果 1.正常人兩側(cè)海馬DCavg、FA、1-VR和RA均無顯著性差異，海馬不同節(jié)段之間DCavg、FA、1-VR和RA亦無顯著性差異。 2.發(fā)作后早期海馬和顳葉白質(zhì)DTI各參數(shù)值特點(diǎn) 1)患側(cè)、對(duì)側(cè)海馬DCavg顯著高于正常對(duì)照組，P值分別為0.013和0.001，患側(cè)與對(duì)側(cè)之間不存在顯著性差

7、異(P=0.487)。三組間FA、1-VR和RA均存在顯著性差異(F值分別為34.079、30.538、27.166，P＜0.001)，患側(cè)＜對(duì)側(cè)＜正常對(duì)照組。 2)患側(cè)、對(duì)側(cè)顳葉白質(zhì)和正常對(duì)照組的DCavg不存在顯著性差異(P=0.095)?；紓?cè)顳葉白質(zhì)FA顯著低于對(duì)側(cè)和正常對(duì)照組(P＜0.01)，對(duì)側(cè)與正常對(duì)照組不存在顯著性差異(P=0.290)?；紓?cè)、對(duì)側(cè)顳葉白質(zhì)1-VR顯著低于正常對(duì)照組(P＜0.05)，患側(cè)與對(duì)側(cè)不存在

8、顯著性差異(P=0.054)?；紓?cè)顳葉白質(zhì)RA顯著低于對(duì)側(cè)和正常對(duì)照組(P＜0.05)，對(duì)側(cè)與正常對(duì)照組不存在顯著性差異(P=0.146)。 3.發(fā)作間期海馬和顳葉白質(zhì)DTI各參數(shù)值特點(diǎn)1)患側(cè)、對(duì)側(cè)海馬和正常對(duì)照組的DCavg存在顯著性差異(F值為32.603，P＜0.001)，患側(cè)＞對(duì)側(cè)＞正常對(duì)照組。三組間FA、1-VR和RA均存在顯著性差異(F值分別為69.941、59.211、42.537，P＜0.001)，患側(cè)＜對(duì)側(cè)＜

9、正常對(duì)照組。 2)患側(cè)顳葉白質(zhì)DCavg顯著高于對(duì)側(cè)和正常對(duì)照組(P＜0.001)，對(duì)側(cè)與正常對(duì)照組不存在顯著性差異(P=0.749)。三組間FA、1-VR和RA均存在顯著性差異(F值分別為14.710、16.857、21.597，P＜0.001)，患側(cè)＜對(duì)側(cè)＜正常對(duì)照組。 4.不同時(shí)期海馬和顳葉白質(zhì)DTI各參數(shù)值比較1)患側(cè)海馬：發(fā)作后早期、發(fā)作間期DCavg存在顯著性差異(P=0.004)，發(fā)作后早期＜發(fā)作間期。兩組

10、間FA、1-VR、RA均不存在顯著性差異。 2)對(duì)側(cè)海馬和雙側(cè)顳葉白質(zhì)：發(fā)作后早期與發(fā)作間期DCavg、FA、1-VR、RA均不存在顯著性差異。 5.發(fā)作間期海馬不同節(jié)段之間DTI各參數(shù)值比較 1)患側(cè)海馬：頭部與尾部DCavg存在顯著性差異(P=0.021)，頭部與體部、體部與尾部不存在顯著性差異(P＞0.05)。三組間FA、1-VR、RA均不存在顯著性差異(F值分別為1.522、0.075、0.003，P＞0

11、.05)。 2)對(duì)側(cè)海馬：頭部與尾部、體部與尾部DCavg存在顯著性差異(P＜0.05)，頭部與體部不存在顯著性差異(P=0.268)。三組間FA、1-VR、RA均不存在顯著性差異(F值分別為0.113、0.024、0.151，P＞0.05)。 6.DTI對(duì)發(fā)作間期TLE定側(cè)價(jià)值評(píng)價(jià)1)DTI參數(shù)測(cè)量法：DCavg、FA、1-VR和RA的診斷閾值分別為0.7575(敏感度88.1％，特異度87.5％)、0.2075(敏感

12、度92.9％，特異度93.7％)、0.0489(敏感度90.5％，特異度93.7％)和0.173(敏感度88.1％，特異度93.7％)。 2)差值法：DDCavg的診斷閾值為0.0205(敏感度85.7％，特異度87.5％)。 3)不對(duì)稱指數(shù)法：AIDcavg、AI1-vR和AIRA的診斷閾值為2.6972(敏感度85.7％，特異度87.5％)、16.00535(敏感性76.2％，特異性59.4％)和9.4229(敏感性

13、66.7％，特異性62.5％)。 7.發(fā)作間期患者的部分白質(zhì)纖維束DTI測(cè)量1)患者、正常對(duì)照組顳葉以外白質(zhì)DCavg：兩組間胼胝體壓部、內(nèi)囊后肢、外囊DCavg存在顯著性差異(t值分別為13.686、1.655、0.076，P＜0.01)，發(fā)作間期患者組＞正常對(duì)照組。兩組間胼胝體膝部、體部、內(nèi)囊前肢DCavg均不存在顯著性差異(t值分別為0.234、0.692、1.542，P＞0.05)。 2)患者、正常對(duì)照組顳葉以外

14、白質(zhì)FA：兩組間胼胝體膝部、壓部、內(nèi)囊前肢、外囊FA均存在顯著性差異(F值分別為2.723、13.686、1.487、7.183，P＜0.05)，發(fā)作間期患者組＜正常對(duì)照組。兩組間胼胝體體部、內(nèi)囊后肢FA不存在顯著性差異(F值分別為1.487、0.043，P＞0.05)。 8.FT中，彌散張量纖維束成像(diffusiontensortractography,DTT)重建出2例TLE患者與4例正常人的雙側(cè)穹窿，顯示患者雙側(cè)穹窿較

15、正常人變細(xì)、中斷，以患側(cè)為著。 結(jié)論 1.TLE發(fā)作后不同時(shí)期的海馬DTI參數(shù)值表現(xiàn)不同，以DCavg為著。 2.除患側(cè)海馬外，對(duì)側(cè)海馬也存在DCavg升高和各向異性減低，但其主要受TLE的長(zhǎng)期影響，而受發(fā)作后短期影響小。 3.顳葉白質(zhì)存在彌散系數(shù)和各向異性的異常，患側(cè)較對(duì)側(cè)明顯。 3.發(fā)作間期海馬不同節(jié)段的DCavg升高程度不同，頭部較尾部明顯。 4.海馬DTI參數(shù)測(cè)量法對(duì)TLE的定側(cè)價(jià)值優(yōu)于