阿尔茨海默病脑实质微观结构的弥散峰度成像研究

阿尔茨海默病脑实质微观结构的弥散峰度成像研究目的：本研究应用磁共振弥散峰度成像（diffusionkurtosisimaging,DKI）对阿尔茨海默病（Alzheimer’sdisease,AD）患者及健康对照者（healthycontrol,HC）的脑实质进行测量和定量分析，初步探讨DKI对AD定性、定量评估的应用价值。材料与方法：本研究为前瞻性研究，得到医院伦理委员会审核批准。研究对象分为阿尔茨海默病组（AD组）及健康对照组（HC组）。AD组为23例经临床确诊的患者，男性11例，女性12例。HC组征募了24名年龄、性别与AD组相匹配的健康志愿者，男性12例，女性12例。收集所有受试者的临床资料，并对其进行临床简易精神状态量表（mini-mentalstateexamination,MMSE）评分。所有被试者均行常规MRI序列和DKI检查。分别测量所有被试者的双侧额叶、顶叶、枕叶及颞叶皮层下白质、海马、尾状核头、壳核、苍白球、丘脑、内囊（前、后肢）、外囊、胼胝体（膝、干、压部）、红核、黑质、齿状核及小脑半球共19个部位的MK值、Ka值、Kr值、MD值、Da值、Dr值及FA值，同一部位同一层面用相同大小ROI测量三次，取平均值作为最终测量值。应用社会科学统计软件包（statisticspackageforsocialscience,SPSS）20.0版进行数据分析，采用两独立样本t检验比较AD组与HC组间各部位的DKI参数值是否存在差异；应用ROC曲线下面积评价各参数值诊断AD的能力；应用Pearson相关分析DKI参数值与临床MMSE评分之间的相关性。计量资料以均数±标准差表示，P≤0.05认为有统计学意义。结果1.与HC组相比，AD组的顶叶及颞叶皮层下白质、外囊、丘脑的MK值、Ka值、Kr值均降低；枕叶皮层下白质、海马的MK值、Kr值均降低；内囊前肢、胼胝体膝的MK值、Ka值均降低；胼胝体干的MK值、Kr值均降低；胼胝体压、内囊后肢及齿状核的Ka值降低；小脑的Kr值降低（P值均小于0.05）。黑质的MK值、Ka值、Kr值较HC组升高；尾状核头的MK值升高（P值均小于0.05）。2.与HC组相比，AD组的额叶皮层下白质、内囊前肢、胼胝体干、小脑、尾状核头、齿状核的MD值、Da值、Dr值均升高；顶叶及颞叶皮层下白质、外囊的MD值、Dr值均升高；胼胝体压部、丘脑、壳核的MD值、Da值均升高；内囊后肢、胼胝体膝、红核的MD值均升高；苍白球的Da值、Dr值均升高；枕叶皮层下白质、海马的Dr值升高（P值均小于0.05）。3.与HC组相比，AD组的额叶、顶叶、枕叶及颞叶皮层下白质、胼胝体干、胼胝体膝、内囊前肢、外囊及海马、苍白球、黑质的FA值减小（P值均小于0.05）。尾状核头、红核、齿状核的FA值升高（P值均小于0.05）。4.颞叶皮层下白质的Dr值的ROC曲线下面积（areaunderthecurve,AUC）最大，为0.954，最佳诊断界值点为0.758，其灵敏度为0.938，特异度为0.870。其次AUC从大到小依次为海马的Dr值、额叶皮层下白质的Dr值、颞叶皮层下白质的MD值、苍白球及顶叶皮层下白质的Dr值，它们的AUC分别为0.880、0.840、0.823、0.810、0.804。5.在相关性分析中，除黑质的Ka值与MMSE评分表现为负相关外，余各部位的MK值、Ka值及Kr值与MMSE评分均呈正相关（P＜0.05）；除尾状核头的FA值与MMSE评分表现为负相关外，余部位的FA值与评分呈正相关（P＜0.05）；而各部位的MD值、Da值及Dr值与MMSE评分均呈负相关（P＜0.05）。结论1.DKI作为一种MRI新技术，可以对AD患者进行定性诊断与定量评估。2.