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功能磁共振成像在海马病变应用的研究进展
海马是大脑边缘系统的重要核团之一,与机体精神活动如学习、记忆和情绪等密切相关.许多因素易引起海马损害,使其病理生理、形态、功能发生改变,引起机体精神活动障碍.CT和常规磁共振等多种检查技术对海马功能的检测存在局限性,而应用功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)技术可从神经功能活动方面对海马的损害进行评估,fMRI将形态、结构和功能影像学相结合,为临床诊断、治疗和病程观察提供更多的信息.本文主要从血氧水平依赖(blood oxygen level dependent ,BOLD)信号改变的fMRI技术,对海马病变的研究进展和临床应用前景进行综述.
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磁共振功能成像技术在脊髓病变中的应用
磁共振功能成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)是90年代以来发展的一项新成像技术,广义而言fMRI包括弥散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)、灌注加权成像(perfusion weighted imaging,PWI)、弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI),血氧水平依赖成像(blood oxygen level dependent,BOLD)以及磁共振波谱分析(magnetic resonance spectroscopy,MRS).
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前列腺疾病吸入5%二氧化碳混合气体BOLD-MRI与微血管特征的对照研究
目的：探讨吸入5%二氧化碳混合气体BOLD-MRI与前列腺增生(BPH)和前列腺癌(PCa)中微血管特征的对应关系。方法采用美国 GE Signa Excite HD 3.0T超导型磁共振成像仪和腹部相控阵线圈,在吸入5%二氧化碳混合气体行 BOLD-MRI。画取正常前列腺外周带(PZ)、中央腺区(CZ)、BPH 和PCa感兴趣区(ROI),记录时间-信号强度曲线(TIC)和信号强度平均增加率。免疫组化分析BPH 和PCa微血管形态学特征：平均直径、平均面积、平均周长及异型指数。结果 CZ、PZ、BPH 及 PCa 区信号强度于吸入混合气体后高于吸入混合气体前(P<0.05)；吸入混合气体后正常 CZ、PZ、BPH 及 PCa 区的相对平均信号强度增加率分别为(5.07±1.08)%、(2.78±1.13)%、(6.44±2.02)%和(1.77±0.40)%,BPH 和PCa组织中的 MVD数分别为12.32±3.14和30.22±11.19(P<0.01)；PCa血管的平均直径、平均面积、平均周长及异型指数均小于 BPH 的相应指标(P<0.01)。结论前列腺疾病吸入混合气体BOLD-MRI表现与组织的微血管特征有关,有助于评价组织微血管结构功能状态。
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正常前列腺组织磁共振血氧水平依赖成像的可行性研究
目的 评价正常前列腺组织吸入混合气(95%O2/5%CO2)状态下磁共振血氧水平依赖(blood oxygen level-dependent, BOLD)成像的可行性及前列腺中央腺区和外周带的磁共振信号强度-时间变化的差异性.方法 35例健康志愿者,在吸入混合气(95%O2/5%CO2)状态下行前列腺磁共振EPI成像.在吸入空气和混合气交替变化的不同时段采集图像,在工作站处理生成正常前列腺中央腺区和外周带信号强度-时间变化曲线,分别计算吸入混合气前后信号强度平均增加率,将数据进行统计学分析.结果 正常前列腺组织的中央腺区和外周带在吸入混合气状态下信号强度均增加,中央腺区信号强度的增加明显高于外周带(t=5.392, P<0.05).结论 吸入混合气状态下对正常前列腺组织行BOLD成像是可行的,且能很好地反映正常前列腺中央腺区和外周带信号强度-时间变化的差异.
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正常人纯氧吸入后静息态脑功能研究
关于氧增强 MRI 的研究早始于1996年,Edelman 等[1]率先提出以氧气作为对比剂,对肺通气情况进行 MRI 研究。近年来,随着影像成像技术日新月异的发展,氧增强 MRI 的应用范围越来越广,已涉及到探究肿瘤氧合状态[2]及组织缺氧性质判定等[3]领域,并在对脑功能的研究中发挥越来越重要的作用。静息态 fMRI 消除了任务态 fMRI 中因为受试者个体差异而对研究产生的影响,实用性及依从性更好,已成为目前脑功能研究中不可或缺的方法。正常人静息态下的自发脑活动在不同的内外环境下存在甚微差别,如何从静息态 fMRI 数据中得到有价值的信息一直都是静息态脑功能研究的重中之重。氧增强基于独立成分分析(ICA)方法的静息态 fMRI 技术是一项公认的、客观有效的脑功能磁共振研究方法,近年来常被用于分析静息状态下的低频神经网络[4-6]。既往已有不少研究[7-10]发现,吸入纯氧可以导致血氧水平依赖 fMRI 信号的改变,本研究在前人的基础上,进一步探索正常人吸入纯氧状态下静息低频脑网络有无变化。
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静息态BOLD-fMRI评价鼻咽癌放疗后脑损伤的应用价值
目的 分析静息态血氧水平依赖功能磁共振成像(BOLD -fMRI)对于鼻咽癌放疗后早期脑损伤的诊断价值.方法 收集4组放疗前(G0)、放疗后0~3个月(G1)组、放疗后3~6个月(G2)组及放疗后6~9个月(G3)组鼻咽癌患者进行静息态扫描,通过基于Matlab软件的DPARSF工具进行G1与G0、G2与G0、G3与G0,、G2与G1、G3与G2、G3与G1整理分析及后处理.结果 G1组与G0组相比两侧海马及颞叶的活动降低,一致性减少,而G2组与G0组相比两侧海马及颞叶的活动也降低,但幅度小,较G1组相比有回升,G3组也有回升,但没有恢复到放疗前水平.结论 静息态BOLD-fMRI的异常改变对于早期诊断鼻咽癌患者的放射性脑损伤具有一定临床意义.
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磁共振血氧水平依赖成像评价兔良性淋巴结吸入Carbogen气体动态变化的实验研究
目的 探讨良性淋巴结吸入Carbogen气体的磁共振血氧水平依赖成像(MRI-BOLD)动态变化特征.方法 健康新西兰兔12只,建立炎性反应性淋巴结模型,对肿大淋巴结行5次MRI-BOLD检查,分别为基线BOLD(R2*0),实验兔吸入Carbogen气体10 min、20 min时的BOLD检查(R2*10、R2*20),恢复呼吸空气10 min、20 min时的BOLD检查(R2*30、R2*40).所有的实验兔在实验结束后处死取淋巴结行病理检查.选择MRI-BOLD中淋巴结的中心层面,勾画感兴趣区(ROI),记录对应的R2*值.Carbogen气体吸入的前、中、后的R2*比较采用单因素方差分析.结果 R2*0值为(24.9±1.5) s-1,R2*10为(22.8±3.0)s-1,R2*20为(21.7±2.8)s-1,R2*30为(24.4±2.9) s-1,R2*40为(25.0±2.3)s-1,R2*20与R2*0、R2*30、R2*40比较均有统计学意义(P＜0.05),R2*0、R2*30、R2*40之间无统计学差异.结论 MRI-BOLD可以评价炎性反应性淋巴结在吸入Carbogen气体后的氧合状态.
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缺血性脑卒中的血氧水平依赖磁共振成像研究进展
缺血性脑卒中具有高发病率、高病死率、高致残率的特点[1],因而早期发现具有脑卒中风险的人群,并及时进行干预治疗,对脑卒中患者具有重要的意义。血氧水平依赖磁共振成像(blood-oxygenation-level-de-pendent MRI,BOLD MRI)可以反映局部脑组织氧代谢与氧供应间的差异,通过测量大脑氧代谢率和氧摄取分数,实现对脑缺血状态的监测,早期发现脑卒中并可以对治疗后的疗效进行评估。本文对缺血性脑卒中的 BOLD MRI 研究进展进行综述和讨论。
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2004~2011年动脉自旋标记(ASL)研究中文文献分析
磁共振灌注成像是用来反映组织的微血管分布及血流灌注情况的磁共振新技术,可以提供血流动力学方面的信息.根据成像原理可将其分为三种类型,即对比剂首过灌注成像、动脉血质子自旋标记及血氧水平依赖对比增强技术.对比剂首过灌注成像目前应用多,广泛[1].血氧水平依赖对比增强技术主要用于脑功能区定位研究[2].动脉血质子自旋标记(arterial spin labeling,ASL)MRI 灌注成像是近几年发展起来的MRI 灌注新技术, 该技术有望实现对脑、肺血流量(cerebral blood flow,CBF)的绝对测量[3],具有很大的发展前景,因而备受关注.本文对其近年来我国磁共振灌注成像ASL中文研究文献进行分析,力求能从一个侧面反映出我国这一领域近年来研究现状,以期对医学工作者的科研和临床工作有所帮助,现报道如下.
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BOLD与DTI图像融合技术初探
目的:探索一种实现血氧水平依赖与弥散张量成像图像融合的可行性方法.方法:运用事件相关功能磁共振成像技术,获得10名健康志愿者手指运动过程中大脑皮层功能图像,运用扩散张量成像技术获得运动区的下行纤维束的图像,采用磁共振分析软件对图像进行融合.结果:采用该方法可获得脑激活、纤维束和脑解剖的融合图像,运动区的激活模式及其下行的纤维束可同时在脑结构图上清晰显示.结论: 应用磁共振分析软件可以实现功能磁共振成像与扩散张量图像的融合,为临床诊断和脑功能基础研究提供了新的途径.
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功能磁共振成像的质量控制进展
功能磁共振成像(fMRI)是脑科学领域常用的成像技术,其利用无创性的血氧水平依赖(BOLD)信号探测大脑活动,而BOLD信号只占磁共振总信号的3％～5％,且易受磁共振成像(MRI)系统以及各种噪声的影响.fMRI采用快速成像序列记录大脑的认知过程,对MRI设备的时间分辨率提出了较高的要求.fMRI实验设计、图像采集及图像质量都会对fMRI研究产生影响,故fMRI质量控制可以测试医用MRI设备的稳定性及fMRI图像的质量,发现fMRI扫描过程中存在的问题,极大地提高fMRI研究的可靠性.通过回顾分析20年间有关fMRI质量控制的研究论文,阐述基本的磁共振质量控制方案,针对fMRI扫描的质量控制方案以及fMRI图像的质量控制指标,探讨fMRI统计分析的质量控制问题,展望fMRI质量控制的发展趋势.
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喝点酒让人胃口好
美国印第安纳大学医学院医学与神经学系研究者发现:饮酒后人会吃的更多,因为酒精会让大脑对食物气味更敏感,从而增加热量摄入.研究者选取了35名非素食的女性,她们都不吸烟,体重都处于正常范围内.为检测酒精对大脑的直接影响,研究者避开了消化系统,分别向参与者的静脉注射了酒精或生理盐水.研究者借助核磁共振成像技术,利用血氧水平依赖来测量她们大脑对食物气味所产生的反应.参与者在午餐时可以选择意大利肉酱面或牛肉面.试验结果显示:与注射了生理盐水的人相比,注射了酒精的参与者食用了更多的食物.研究还发现:接触酒精后,这些女性大脑某些区域会对特定的食物气味产生反应.研究者推断:在存在食物气味的诱惑时,下丘脑会对酒精接触的影响起到调节作用,从而增加食欲.
