自闭症儿童脑结构异常的磁共振研究

自闭症儿童脑结构异常的磁共振研究

到目前为止，儿童感染的病因和生化异常变化极其复杂。尚未完全澄清这可能与遗传、免疫、子生物、神经生化、神经心理和孕围期因素有关。临床诊断主要依据三大核心症状,即语言交流的质的障碍、社会交往的质的障碍和兴趣狭窄、反复的刻板行为等。近年来,随着脑影像学技术的改进和广泛应用,有关自闭症的脑结构功能研究也日益成为研究的热点。但是至今仍未能在脑结构功能、认知发展能力和行为表现之间建立起一定的联系。本研究使用MRI的脑结构进行研究,旨在探索其神经影像学特征,为其病因研究提供线索。数据和方法一、般资料及评估量表1.病例组:2010年1至6月就诊于大连大学附属中山医院儿科的26例自闭症儿童,男23例,女3例。年龄2.5~5.8岁,平均(4.02±1.83)岁。入选标准为符合ICD-10中自闭症的诊断标准。除外特发性语言发育迟缓、儿童少年精神分裂症、强迫症、雷特综合征和儿童瓦解性精神障碍、精神发育迟滞、阿斯伯格综合征等疾病患者。均无癫痫发作史。由家长根据患儿的日常行为填写改订版儿童行为评估量表(childbehaviorquestionnairerevised,CBQ-R),分值越高症状越严重。2.正常对照组:2010年1至6月通过广告招募,选取年龄、性别、智商(IQ)与自闭症相匹配的健康儿童16例,男12例,女4例。年龄2.2~6.0岁,平均(4.43±1.98)岁。与家长进行访谈,询问儿童的出生史、语言及运动发育史、有否异常行为史;与孩子面谈,并进行行为学观察、详细的体格检查,排除躯体疾病、神经系统疾病、精神发育迟滞、注意力缺陷多动障碍、学习障碍等疾患以及有头部外伤的儿童。两组儿童在本研究前均没有接受精神药物治疗。患儿监护人均明白本研究目的和方法,并签署知情同意书。二、行为评估方法本课题为病例-对照研究。1.临床评定:由2名资深儿童精神科医师依据自闭性障碍诊断访谈以及ICD-10中有关自闭性障碍的诊断标准进行诊断,诊断不一致者不入组;然后使用Binet智力测试对两组儿童进行IQ测试,使用CBQ-R进行行为评估。2.图像采集:使用Philipsl.5T超导型磁共振仪,以海绵垫固定受试者头部,对病例组中不能合作者给予10%的水合氯醛口服入睡后进行扫描。每例先行常规T1WI、T2WI头颅MRI扫描定位并排除脑部肉眼可见病变,再进行头部轴位弥散张量成像(diffusiontensorimaging,DTI)扫描。层厚3mm,每次扫描50层。头部平扫由2名资深中枢神经系统诊断医师共同阅片。观察分析内容包括:常规MRI图像;脑形态的异常和脑组织的异常信号。三、检测指标临床评价数据应用SPSS13.0软件包进行统计学分析。计量资料用均数±标准差(ue0af±s)描述,两组资料比较使用协方差分析、相同部位左右侧比较使用配对样本t检验;各项检测指标与临床评分关系的评价采用Pearson相关分析。P<0.05表示差异有统计学意义。结果一、两组小鼠左下回、左顶小鼠邻近白质的fa值比较表1经协方差分析(校正年龄、性别),与正常对照组比较,自闭症组的右侧额下回、左侧额中回及右侧颞下回邻近白质的FA值低,而左侧顶小叶邻近白质的FA值高,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。二、fa值与cbq-r、fa值的相关性自闭症组右侧胼胝体压部FA值与CBQ-R的行为评分值呈正相关(r=0.476,P<0.05),右侧胼胝体压部FA值与CBQ-R的语言评分值呈负相关(r=-0.419,P<0.05)。见表2。三、两组对称部位的dti结果的比较经配对样本t检验,自闭症组内囊后肢和胼胝体膝部的FA值高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。脑白质异常的影响神经生理研究认为,脑白质在神经网络中主要承担联结功能。如果说整体脑体积的异常间接地支持了脑联结异常假设,那么针对自闭症脑白质的微观测查则为该假设提供了更为直接的证据。根据Lenroot等的发现,整个幼年阶段,自闭症个体的脑白质发育速度都显著地高于普通儿童。在他们脑体积与普通儿童差异达到最大时,其大脑灰质相较过去增加了18%,而白质却增加了38%。但幼年之后,当正常儿童的脑白质所占比例持续增加时,自闭症个体却只有灰质不断增加,白质逐渐停止了发育。由于白质所占比例的下降,才使得整个脑体积看起来趋向正常。然而,即便此时脑体积正常,白质的局部分布仍存在缺陷:有的区域白质过多,而另一些区域白质又过少。脑白质体积异常的影响包括轴突、胶质细胞数目和髓鞘化的程度等。本研究中患儿在右侧额下回、左侧额中回及右侧颞下回临近白质的FA值低,而在左侧顶上小叶临近白质的FA值高。显示出患儿的脑白质的完整性遭到了破坏,这与既往研究结果基本一致。但是Barnea-Coraly等运用DTI扫描技术对自闭症患儿的研究中却发现患儿的前扣带回、前额叶腹中回、胼胝体区的FA值显著降低,尤其是在与“社会认知”明显相关的脑区。这种结果上的差异可能是由于样本量、扫描参数和图像处理方法的差异导致的。自闭症患儿通常喜欢对物体表现出不适当的兴趣,如喜欢旋转的车轮或对物体的某一部分过于着迷等。本研究结果显示出患儿的左额中回区域的FA值和CBQ-R中的“重复刻板行为”的得分呈负相关,即左额中回邻近白质的完整性破坏越严重,患儿表现出对物体的异常兴趣越明显。这与李雪等和Belmonte等的研究有相似之处。DTI中的FA值的改变和神经元脱失、神经纤维方向改变及髓鞘脱失都有联系,主要反映了白质纤维的解剖和病理过程。本研究显示,自闭症儿童的胼胝体膝部和压部的神经纤维连接都可能存在异常。而且自闭症的内囊后肢和胼胝体膝部FA值均高于正常儿童,由此推测自闭症儿童的大脑半球在发育、功能分化方面存在不均衡性。有研究显示,自闭症患儿胼胝体横断面积或体积减小,而它在一定程度上反映两侧大脑半球之间解剖连接的程度,即体积越小,连接越少。本研究结果也支