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磁共振成像  2024年7月第15卷第7期  Chin J Magn Reson Imaging, Jul, 2024, Vol. 15, No. 7   临床研究｜｜Clinical Articles


              等多种神经系统疾病，给社会及家庭带来巨大负担，早                             小于 24 小时，和/或其他短暂性神经系统异常，如局
              期采取干预措施可减少 mTBI后遗症的发生，因此寻                            灶体征、癫痫发作等；②受伤后 30分钟或之后就诊时
              找一个可靠的生物标志物对早期评估mTBI后脑组织                             的格拉斯哥昏迷评分（Glasgow Coma Scale, GCS）为
              损伤具有重要意义。扩散张量成像（diffusion tensor                     13~15分；（4）常规头部 CT及 MRI平扫检查无外伤导
              imaging, DTI）可检测组织微观结构的变化，近 10 年                     致的明显脑损伤征象；（5）均为右利手。排除标准：
              来，关于 mTBI 的 DTI 研究有所增加，其可对脑外伤                       （1）有脑卒中病史；（2）有其他中枢神经系统疾病，如
              后白质损伤进行可视化及量化               [1, 3] 。DTI 的定量指标        感染、脱髓鞘疾病等；（3）MRI 检查禁忌证患者；（4）
              为各向异性分数（fractional anisotropy, FA）、平均扩               应用成瘾性药物、精神类药物，三个月内大量饮酒、
              散系数（mean diffusivity, MD）、轴向扩散系数（axial               咖啡等；（5）图像质量差，难以测量。对照组纳入标
              diffusivity, AD）及 径 向 扩 散 系 数（radial  diffusivity,   准：（1）性别、年龄及受教育年限与 mTBI 患者相匹
              RD）。尽管 DTI 具有较大敏感度，但脑损伤后哪些                           配；（2）无颅脑外伤史；（3）均为右利手。对照组排除
                  [4]
              脑束对脑组织微观结构变化影响最大、扩散张量成                               标准与mTBI组相同。
              像参数值的变化情况研究结果不一。如研究最多的                               1.2 图像采集
              FA，是描述水分子扩散各向异性的指标，在脑损伤后                                 使 用  SIEMENS  3.0  T 磁 共 振（MAGNETOM
              的急性期既有减低也有增加             [5-6] ，DTI相关定量参数在           Skyra）扫描仪和 24 通道头部表面线圈，采集过程中
              评估 mTBI患者脑微观结构方面具有很大不确定性。                            受试者头部两侧放置海绵垫防止运动伪影影响图像
              扩散峰度成像（diffusion kurtosis imaging, DKI）是一            质量，扫描检查前为其佩戴耳塞，所有患者均采取仰
              种基于水分子的非高斯扩散技术，是在 DTI 基础之                            卧位扫描，首先进行全脑轴位 T2WI 及 T1 液体衰减
              上发展而来的新技术，既往文献表明 DKI 可比 DTI                          反 转 恢 复（T1  fluid-attenuated  inversion-recovery,
              更好地反映生物组织中的扩散，DKI也被证明在灰质                             T1-FLAIR）序列检查以除外颅内占位性病变，然后进
              损伤表征方面比 DTI 更敏感           [1, 4, 7-8] 。目前关于 mTBI     行 DKI 图像采集。T2WI 序列扫描参数如下 ：TR
              患者 DKI 参数值的研究都集中在平均峰度（mean                           6000 ms，TE 93 ms，FOV 240 mm×240 mm，层数 30，
              kurtosis, MK）、轴向峰度（axial kurtosis, AK）、径向峰           层厚 4 mm，层间距 0 mm，NEX 2，翻转角度 120° ；
                                   [4]
              度（radial kurtosis, RK） ，最近提出了峰度各向异性                  T1-FLAIR序列扫描参数如下：TR 1840 ms，TE 105 ms，
             （kurtosis  fractional  anisotropy,  KFA）这 一 定 量 参 数   FOV 240 mm×240 mm，层数 30，层厚 1.5 mm，层间距
              值，反映峰度张量的各向异性，KFA 可认为是 FA 的                          0 mm，翻转角度 180°；DKI 扫描采用平面回波成像
              峰度类似物，但在具有多个白质纤维束方向的区域                              （echo planar imaging，EPI）序列，参数如下：TR 6000 ms，
              和脑深部结构中可能优于 FA             [7, 9-10] 。此外，基于纤维        TE 70.8  ms，FOV  256  mm×256  mm，层 数 60，层 厚
              束示踪的空间统计分析（tract-based spatial statistics,           2 mm，层间距0 mm，NEX 1，翻转角度120°；3个扩散梯
              TBSS）方法减少了配准误差、不必进行空间平滑、可                            度场（b=0、1000、2000 s/mm²），使用25个梯度方向。
              全面进行体素分析，从而可精确地分析神经影像学研                              1.3 数据处理
                            [11]
              究中白质的差异 。然而，值得注意的是，很少有研究                                （1）图像预处理 ：①采用 dcm2niix 软件将原始
              使用 TBSS联合 DKI参数来分析急性 mTBI患者的白                        DICOM 格式转换为 .nii 格式并整理数据；②用 FSL
              质变化特点。鉴于此 ，本研究旨在采用 DKI 基于                           （https://fsl.fmrib.ox.ac.uk/fsl/fslwiki/）软件进行头动、
              TBSS 方法，研究急性 mTBI 患者脑白质微结构的变                         涡流校正，并获取大脑 mask；③检查数据，并排除部
              化，探讨DKI在急性mTBI患者的潜在临床应用价值。                           分 不 合 格 数 据 ；④ 利 用 DKE（https://github. com/
                                                                   m-ama/DKE）软件计算得到 DKI 相关参数，包括 FA、
              1 材料与方法                                              AK、RK、MK及KFA。
              1.1 研究对象                                                （2）TBSS 处理步骤 ：采用 FSL 中的 TBSS 工具
                  本研究纳入 2018年 1月至 12月就诊于首都医科                       包，通过非线性配准方法将 FA 图像按组别进行配
              大学附属北京潞河医院的mTBI患者27例（mTBI组）                          准，再将配准后的 FA 图进行平均，生成平均 FA 的骨
              及健康对照者（对照组）27 例。本研究遵守《赫尔辛                            架图，再将所有被试 FA 图投射到平均 FA 白质骨架
              基宣言》，并且得到了北京潞河医院伦理委员会批                               内。骨架化过程也应用于 MK、AK、RK 及 KFA。最
              准，伦理审查批文编号：2018-LHYY-007-01，全体受                      后将其他指标对齐到基于 FA 的白质骨架。得到的
              试者均签署了知情同意书。mTBI 组纳入标准：（1）                           骨架数据用于统计分析。
              有明确的脑外伤病史，且为伤后 7天内；（2）符合以下                           1.4 统计分析
              2005 年世界卫生组织神经创伤工作组合作中心对                                 采用 SPSS 25.0 统计分析软件，符合正态分布的
              mTBI 的定义。①符合下列一项或多项症状，即精神                            结果以均数±标准差（x ˉ±s）表示，不符合正态分布的
              错乱或定向障碍，意识丧失小于 30分钟，创伤后遗忘                            结果以中位数（四分位数）[M（Q1, Q3）]表示。mTBI

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