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摘要
目的应用静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)基于体素-镜像同伦连接(VMHC)方法,分析肌萎缩侧索硬化症(ALS)患者左右脑之间的同伦功能连接改变,及其与胼胝体微结构、临床参数之间的相关性。方法选取ALS患者(ALS组)和健康志愿者(对照组)各20例,使用3.0 T MR分别采集rs-fMRI及DTI数据。使用rs-fMRI数据处理助手(DPARSF)基于Matlab2009a平台进行数据预处理,然后采用rs-fMRI数据分析工具包(REST)中VMHC方法分析数据,比较并计算出2组VMHC相关系数改变的脑区。以VMHC差异脑区作为种子点,提取平均时间序列后进行全脑功能连接并比较2组间差异。最后采用Pearson相关分析ALS组差异脑区VMHC值和胼胝体各向异性分数(FA)值、临床参数如肌萎缩侧索硬化功能等级量表(ALSFRS-r)、病程、疾病预后比值的相关性。结果与对照组比较,ALS组中央前回、中央后回、顶下小叶、楔状叶/楔前叶和前扣带回存在VMHC显著下降[P<0.05,错误发现率(FDR)校正],辅助运动区、额上回和枕中回存在VMHC显著升高(P<0.05,FDR校正)。以VMHC改变脑区为种子点进一步的功能连接分析,证实患者组存在双侧运动区、额、颞、枕叶等多个区域功能连接下降和功能连接增强改变(P<0.05,AlphaSim校正,簇≥228体素)。ALS患者双侧扣带前回VMHC值(0.767±0.043)和胼胝体Ⅰ区FA值(0.360±0.105)、中央前回VMHC值(0.311±0.108)和胼胝体Ⅲ区的FA值(0.394±0.016)分别呈正相关(r=0.513,P=0.021;r=0.530,P=0.016);双侧中央前回VMHC值(0.311±0.108)和ALSFRS-r值(35.4±2.5)之间呈正相关(r=0.447,P=0.048)。其他存在显著改变的VMHC区域相关系数值与胼胝体FA值、ALSFRS-r、病程及疾病预后比值之间无相关性(P值均>0.05)。结论 ALS患者存在感觉运动区、默认网络区、额上回和枕中回镜像同伦连接异常改变;且镜像同伦功能连接的下降与胼胝体微结构完整性及疾病严重程度相关。
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单位南昌市第二医院肿瘤科; 第一附属医院神经内科; 南昌大学; 江西省医学影像研究所; 南昌大学第一附属医院
