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终末期肾病患者认知功能损伤的静息态功能MRI研究进展

医学影像人  · 公众号  · 医学  · 2018-07-06 07:00

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1.2 脑血管性病变

ESRD 患者尤其是透析患者中,脑血管性病变(如脑梗死、动脉粥样硬化、微出血及脑白质病变等)的发病率明显升高,可能与导致肾衰竭的基础病变有关,如糖尿病、高血压病等,也可能与肾衰竭后的贫血状态、体内毒素堆积、代谢紊乱及透析中电解质稳态的急剧变化有关。脑血管性病导致的痴呆是老年人认知障碍的主要因素,尤其是ESRD患者,发病率可达42%,且多为梗死型痴呆,脑梗死后认知功能损伤发病率较梗死前升高1倍。

1.3 肾透析及肾移植

尽管部分ESRD 患者经透析或肾移植后认知功能损伤可得到缓解与好转,但仍有部分患者症状无改善,甚至可出现新症状,如透析性痴呆或排斥性脑病等。已有研究显示,肾透析可加重部分ESRD患者的认知功能损伤,但其致病机制尚不清楚。

2.ESRD 认知功能损伤rs-fMRI研究进展

自1995 年Biswal等应用rrfMRI研究神经运动网络的低频自发活动以来,该技术经多年发展,已广泛用于研究各种疾病引起的脑功能异常。ESRD患者认知功能损害与脑功能活动异常密切相关,理论上rsfMRI均可较敏感地发现和检出局部及多个脑区认知功能发生的异常改变,从而有助于临床早期诊断和治疗。

rsfMRI 的分析方法主要分为功能分离和功能整合两类,前者主要研究单个体素或局部区域信号的特点,反映局部脑区神经活动的强度及与其他脑区的同步性;后者关注不同脑区之间的关联性,通过研究多个时间序列信号之间的相互关联反映不同脑区之间的相互作用,从而反映病理或生理情况下脑网络连接的情况。目前,研究ESRD常用的功能分离分析法主要包括局域一致性(regional homogeneity,ReHo)、低频振幅(amplitude of low frequency fluctuation,ALFF)及比率低频振幅法(fractional amplitude of low frequency fluctuation,fALFF)等;功能整合分析法主要包括线性相关分析、独立成分分析(independent component analysis,ICA)和图论法。

2.1rs-fMRI 功能分离分析法及其应用

2.11ReHo

2004 年Zang等提出ReHo方法,通过计算脑内每个体素与其相邻27个体素之间的肯德尔和谐系数,得到该体素的ReHo值,以度量局部脑区功能同步的程度。ReHo在时间维度上(秩序)和空间维度上(均值滤波)采用了降噪处理,对时间噪声和空间噪声表现出良好的稳健性,且对样本分布无具体要求,适用性较高。Lang等发现ESRD患者双侧额顶颞叶ReHo值显著低于健康对照组,且伴有轻度认知障碍者较无认知障碍者右侧顶下小叶、内侧额叶及左侧楔前叶ReHo值进一步降低,提示ESRD患者大脑默认网络(default mode network,DMN)存在异常脑活动,且与认知障碍程度相关。此外,Chen等发现ESRD患者ReHo减低脑区位于双侧额顶颞叶,且血液透析患者较非透析者DMN的ReHo下降更为明显,提示血液透析可能是加重脑功能损伤不可忽视的因素。







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