论文部分内容阅读
神经精神性狼疮(neuropsychiatric systemic lupus erythematosus,NPSLE)是当系统性红斑狼疮累及中枢及周围神经系统时产生的并发症。在NPSLE发病早期,没有出现神经精神性临床症状时被称为非神经精神性狼疮(non-NPSLE)。近年研究发现non-NPSLE患者的大脑已经出现了脑结构和脑功能的异常,其中白质受损被认为是相对重要的因素。弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)是能够无创性地获取白质中神经纤维走行及髓鞘信息的影像学技术。本文利用两种基于DTI的分析方法,研究non-NPSLE患者与正常对照组(healthy control,HC)之间白质结构的差异。第一部分研究是利用基于DTI的纤维束示踪空间统计(tract-based spatial statistics,TBSS)方法分析脑白质微结构。实验选用经过纳入及排除标准筛选后的29例non-NPSLE女性患者与29例女性志愿者作为两组被试采集图像数据。通过FSL软件的标准处理步骤与流程,计算得到两组被试自身的部分各向异性(fractional anisotropy,FA)骨架图,再对FA骨架图进行组间全脑显著性差异的统计学分析。实验结果显示:与HC组相比,non-NPSLE组的FA值主要在胼觝体体部、胼胝体压部、胼胝体膝部、双侧前放射冠、双侧上纵束、双侧上放射冠、双侧外囊、右侧丘脑后辐射等位置显著降低。结果提示患者组的大脑白质完整性降低,白质髓鞘的微小结构以及轴突可能存在异常。第二部分的研究是利用基于DTI的脑网络分析方法研究白质结构网络,使用概率性纤维束追踪技术以及图论分析探究患者组全脑水平上的白质连接以及网络拓扑属性的异常。脑网络分析方法的基本流程为:数据预处理;基于标准AAL模板划分大脑为90个功能脑区;使用概率性纤维束追踪重建白质纤维,构建结构网络矩阵;计算网络的各项拓扑量度;统计学分析。实验结果为:(1)non-NPSLE组的全局网络效率与局部网络效率显著降低,特征路径长度显著增加,反映网络的信息整合及交换能力受损;(2)当节点的度为度量参数时,non-NPSLE组的中枢节点分布改变;(3)non-NPSLE组的节点效率在右岛盖部额下回、右三角部额下回以及左内侧和旁扣带脑回处显著降低,节点的度在右岛盖部额下回、左右内侧和旁扣带回、右梭状回、右楔前叶处显著降低,节点的度在左眶部额上回、左枕下回处显著增加,这些脑区涉及语言功能、视觉功能以及默认网络等功能;(4)non-NPSLE组的网络全局效率、局部效率以及部分异常脑区的节点效率和度与疾病活动指数具有显著负相关;(5)non-NPSLE组出现一个连接显著降低的子网络以及两个连接显著增强的子网络。本文中两项基于DTI的研究发现:non-NPSLE患者的白质纤维束完整性在部分区域出现显著性降低;白质连接网络的拓扑结构与HC有显著差异。研究结果为进一步研究NPSLE早期的发病机制提供影像学依据。