2型糖尿病患者腦部結(jié)構(gòu)改變的影像學(xué)研究.pdf

1、本文主要從以下幾個部分進(jìn)行論述：
　　第一部分DTI-TBSS在2型糖尿病患者腦白質(zhì)纖維結(jié)構(gòu)改變的應(yīng)用研究
　　目的：
　　利用磁共振擴(kuò)散張量成像（Diffusion tensor imaging，DTI）技術(shù)和基于纖維束示蹤的空間統(tǒng)計(jì)(Tractbased Spatial Statistic，TBSS)的后處理技術(shù)，探討2型糖尿病(Type2 Diabetes Mellitus，T2DM)患者病變腦區(qū)的FA值、MD值

2、及AD值，并與糖化血紅蛋白(Hemoglobin A1c，HbA1c)水平作相關(guān)分析，觀察后者對病變腦區(qū)白質(zhì)的影響，并闡述其臨床意義。
　　材料與方法：
　　研究被試者96人，包括T2DM組48人及健康對照組48人，全部被試者均來自南方醫(yī)院住院、門診及體檢病人。48例T2DM患者（男:18例，女:30例，年齡57.5±2.32歲），48例健康對照組（男:26例，女:22例，年齡:55.7±2.40歲）。兩組被試者行MRI檢查

3、前均行臨床相關(guān)檢查，包括血液生化檢查、神經(jīng)系統(tǒng)檢查、心電圖、胸片及血壓，血液生化檢查包括空腹血糖(Fasting Blood-glucose，F(xiàn)DG)、HbA1c、總膽固醇(Total Cholesterol，TC)、甘油三酯(Triglyceride，TG)、高密度脂蛋白(High Density Lipoprotein，HDL)及低密度脂蛋白(Low DensityLipoprotein，LDL)，并且搜集被試者的基礎(chǔ)信息及病史。所

4、有被試者均為右利手。所有T2DM患者均符合2010年美國糖尿病協(xié)會(American DiabetesAssociation，ADA)診斷與分類標(biāo)準(zhǔn)，包括1.HbA1c≥6.5％;2.FDG≥7.0mmol/L(126mg/dL);3.OGTT試驗(yàn)2h餐后血糖≥11.1 mmol/L（200mg/dL）;4.有高血糖癥狀或者高血糖危象，且隨機(jī)血糖≥11.1mmol/L(200mg/dL)，若無高血糖的癥狀，標(biāo)準(zhǔn)中的1-3項(xiàng)應(yīng)進(jìn)行復(fù)查。所

5、有T2DM患者均能配合MRI檢查;無臨床期認(rèn)知功能減退;無合并其他內(nèi)分泌疾患、精神及神經(jīng)疾病或有中樞神經(jīng)系統(tǒng)障礙的體征;無肝、腎功能不全、冠心病等疾病;常規(guī)MR掃描無異常，如果在磁共振液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列（Fluid attenuated inversion recovery，F(xiàn)LAIR）及T2加權(quán)(T2WI)上見到任何白質(zhì)改變，則采取ARWMC Wahlund評分規(guī)則;近2年內(nèi)無TIA發(fā)作;無酒精、煙草依賴以及其他精神藥物濫用;無糖耐

6、量減低或空腹血糖受損、糖尿病急性代謝并發(fā)癥等;無合并高血壓;無高脂血癥。所有正常對照組年齡、性別、文化程度及利手與T2DM組相匹配;無糖尿病史及各種潛在影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)的全身性疾病;血糖及血壓、血脂正常;無酒精、煙草及藥物依賴史;無神經(jīng)及精神病史，常規(guī)顱腦MRI檢查無明顯陽性發(fā)現(xiàn)、神經(jīng)系統(tǒng)檢查無明確陽性體征。所有被試者參加本研究前均被告知本研究的相關(guān)內(nèi)容，并簽署知情同意書。
　　對所有被試數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，本研究利用擬合優(yōu)度(K-S

7、檢驗(yàn))及Levene方差齊性檢驗(yàn)來評價兩組數(shù)據(jù)的一致性，評價T2DM患者組與正常對照組之間年齡、受教育程度、血壓及BMI的差異，若方差齊使用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，不齊則采用t'檢驗(yàn)。兩組被試之間性別差異采用卡方檢驗(yàn)評價。采用Pearson相關(guān)分析方法對T2DM患者組HbA1c水平與FA值、MD值及AD值作相關(guān)性分析，并作相關(guān)曲線圖。以上所有分析均通過SPSS20.0完成。
　　結(jié)果：
　　T2DM組小腦蚓、胼胝體、雙側(cè)背側(cè)丘腦、

8、右側(cè)額葉、雙側(cè)扣帶回、雙側(cè)額及頂葉的FA值較正常對照組降低，雙側(cè)丘腦及右側(cè)顳葉的MD值升高，雙側(cè)背側(cè)丘腦及左側(cè)扣帶回的AD值升高。病變白質(zhì)區(qū)的FA值、MD值及AD值與HbA1c水平?jīng)]有相關(guān)性，但作相關(guān)曲線圖發(fā)現(xiàn)隨著HbA1c水平升高，T2DM患者病變白質(zhì)區(qū)有損傷更加嚴(yán)重的趨勢，其中以雙側(cè)丘腦、右側(cè)胼胝體及左側(cè)扣帶回的趨勢更加明顯。
　　結(jié)論：
　　1.利用DTI-TBSS方法能對T2DM患者腦部白質(zhì)進(jìn)行全腦分析，比起過往研究

9、所使用的ROI及VBA方法，其發(fā)現(xiàn)的病變腦區(qū)更為全面，定位更加精準(zhǔn);
　　2.T2DM對患者的腦白質(zhì)纖維結(jié)構(gòu)是會造成損傷的，并且通過損傷纖維連接通路影響更多更廣泛的腦區(qū);
　　3.T2DM患者病變腦區(qū)與AD相似，提示兩者關(guān)系密切;
　　4.T2DM患者的病變腦區(qū)白質(zhì)損傷與HbA1c水平未見相關(guān)性，但曲線圖可以看出，隨著HbA1c水平增高，多個腦區(qū)的白質(zhì)纖維損傷更加嚴(yán)重的趨勢，以雙側(cè)丘腦、右側(cè)胼胝體及左側(cè)扣帶回的趨勢更加

10、明顯。
　　第二部分高分辨T1成像對2型糖尿病患者腦皮層厚度改變的應(yīng)用研究
　　目的：
　　利用高分辨T1成像技術(shù)和DARTEL-VBM的分析方法，探討T2DM患者腦皮層體積改變的情況，并與HbA1c水平作相關(guān)分析，觀察后者對腦區(qū)皮層厚度的影響，闡述其臨床意義。
　　材料與方法：
　　研究被試者96人，包括T2DM組48人及健康對照組48人，全部被試者均來自南方醫(yī)院住院、門診及體檢病人。48例T2DM患者（

11、男:18例，女:30例，年齡57.5±2.32歲），48例健康對照組（男:26例，女:22例，年齡:55.7±2.40歲）。兩組被試者行MRI檢查前均行臨床相關(guān)檢查，包括血液生化檢查、神經(jīng)系統(tǒng)檢查、心電圖、胸片及血壓，血液生化檢查包括空腹血糖(Fasting Blood-glucose，F(xiàn)DG)、HbA1c、總膽固醇(Total Cholesterol，TC)、甘油三酯(Triglyceride，TG)、高密度脂蛋白(High Dens

12、ity Lipoprotein，HDL)及低密度脂蛋白(Low DensityLipoprotein，LDL)，并且搜集被試者的基礎(chǔ)信息及病史。所有被試者均為右利手。所有T2DM患者均符合2010年ADA診斷與分類標(biāo)準(zhǔn)，包括1.HbA1c≥6.5％;2.FDG≥7.0mmol/L（126mg/dL）;3.OGTT試驗(yàn)2h餐后血糖≥11.1mmol/L(200mg/dL);4.有高血糖癥狀或者高血糖危象，且隨機(jī)血糖≥11.1mmol/L(

13、200mg/dL)，若無高血糖的癥狀，標(biāo)準(zhǔn)中的1-3項(xiàng)應(yīng)進(jìn)行復(fù)查。所有T2DM患者均能配合MRI檢查;無臨床期認(rèn)知功能減退;無合并其他內(nèi)分泌疾患、精神及神經(jīng)疾病或有中樞神經(jīng)系統(tǒng)障礙的體征;無肝、腎功能不全、冠心病等疾病;常規(guī)MR掃描無異常，如果在磁共振液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)序列(Fluid attenuatedinversion recovery，F(xiàn)LAIR)及T2加權(quán)(T2WI)上見到任何白質(zhì)改變，則采取ARWMC Wahlund評分規(guī)則;

14、近2年內(nèi)無TIA發(fā)作;無酒精、煙草依賴以及其他精神藥物濫用;無糖耐量減低或空腹血糖受損、糖尿病急性代謝并發(fā)癥等;無合并高血壓;無高脂血癥。所有正常對照組年齡、性別、文化程度及利手與T2DM組相匹配;無糖尿病史及各種潛在影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)的全身性疾病;血糖及血壓、血脂正常;無酒精、煙草及藥物依賴史;無神經(jīng)及精神病史，常規(guī)顱腦MRI檢查無明顯陽性發(fā)現(xiàn)、神經(jīng)系統(tǒng)檢查無明確陽性體征。所有被試者參加本研究前均被告知本研究的相關(guān)內(nèi)容，并簽署知情同意書

15、。
　　高分辨T1圖像后處理采用DARTEL-VBM的分析方法。首先在SPM為平臺的DARTEL工具箱中進(jìn)行圖像預(yù)處理，主要步驟如下:1.手動調(diào)整每一個原始結(jié)構(gòu)圖像;2.分割(segment):分割原始圖像并獲得*seg.sn.mat文件，將后者導(dǎo)入DARTEL內(nèi)生成相應(yīng)的灰質(zhì)圖像;3.制作灰質(zhì)模板(create template):在DARTEL內(nèi)完成;4.標(biāo)準(zhǔn)化(normalization):所有被試者的灰質(zhì)圖像與灰質(zhì)模板配準(zhǔn)

16、。
　　在SPSS20.0軟件中，采用Pearson相關(guān)分析方法對T2DM患者組HbA1c水平與全腦平均皮層厚度作相關(guān)性分析，并作相關(guān)曲線圖。
　　結(jié)果：
　　T2DM組全腦皮層厚度的均數(shù)較正常對照組小，但兩者并沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。進(jìn)一步對所有受試者進(jìn)行以10年為單位的年齡段分組（40歲以下及70歲以上人數(shù)很少，故排除）后兩組統(tǒng)計(jì)分析亦未發(fā)現(xiàn)顯著差異，但是年齡越小，兩組之間的全腦皮層厚度均數(shù)差約大，這可能提示患者較正常人更

17、早出現(xiàn)腦萎縮，而隨著年齡增長，T2DM組與正常對照組全腦平均皮層厚度之間的均數(shù)差值越小，提示T2DM導(dǎo)致腦皮層厚度減小的效應(yīng)可能沒有隨著年齡的增加而更加明顯。本研究對比第一部分的TBSS試驗(yàn)，我們認(rèn)為在較短病程的T2DM患者中，白質(zhì)會較大腦皮層的損傷更加明顯，這提示臨床在患者的病程較早時期應(yīng)該更加關(guān)注白質(zhì)的損傷，特別是那些在常規(guī)MRI影像上是陰性的患者，他們的白質(zhì)纖維可能已有損傷，而像背側(cè)丘腦和胼胝體這些與多個腦區(qū)相互聯(lián)系的纖維損傷，可