基于脑部磁共振成像的成人松果体形态的性别及年龄差异

仇一然 周建英 隋丰旭 李幼琼 元熙哲

(1延边大学医学院，吉林 延吉 130000；吉林大学 2第一医院；3第二医院骨科医学中心；4基础医学院解剖科)

松果体是大脑中一个体积非常小的神经内分泌器官，通过分泌褪黑素调节昼夜节律，对于人体节律有着至关重要的作用〔1〕。松果体区域病变从完全良性到高度恶性均有发生。该部位形态复杂，任何损伤均可导致严重的临床症状〔2〕。松果体周围还有许多重要的结构，如后三脑室、丘脑、四叉体、胼胝体等〔3〕。因此涉及该区域的诊断治疗应予以足够重视，对松果体解剖结构深入研究和准确定位，对临床医生来说至关重要。自从发现褪黑素〔4〕，关于松果体功能的推测又增加了4种〔5〕。松果体的形态与其功能之间存在着密切关系。松果体体积(PGV)被发现与情绪障碍、体重指数和失眠有关，因而对松果体的形态学参数进行测量和分析具有重要意义〔6～10〕。当前文献对儿童松果体研究发现年龄和性别对松果体参数有显著影响〔11,12〕。关于年龄和性别与成人松果体解剖学形态关系的文献报道较为少见。因此，本研究通过使用磁共振成像(MRI)测量松果体区域，探讨不同性别的成人松果体解剖学形态差异及其年龄相关性，从而阐明不同年龄和性别条件下松果体的形态学特征。除此以外，松果体囊肿在神经外科临床上相对来说比较常见，通常认为这是一种先天性囊肿，大部分都表现为静止状态。在X线计算机断层扫描(CT)上不易发现，而MRI上能够较为清楚看到松果体囊肿，其发生率据文献汇报最高可达40%，本研究也将松果体囊肿的发生率作为研究指标之一。

1 材料与方法

1.1数据采集和测量方法 本研究选取198例年龄18～73〔平均(49.27±13.0)〕岁志愿者(男96例，女102例)进行脑MRI研究。本研究通过医院伦理委员会批准。所有图像取自GE图形工作站(Matrix：512×512;TSE:T2WI;TR:3 500 ms;TE:120 ms;TSE:20)。三维图像直接在GE工作站中建立。重建后MRI图像可在轴向、矢状、冠状3个平面上显示(图1)。

图1 松果体参数测量方法

参与研究志愿者均无颅脑损伤或中枢神经系统疾病。纳入对象根据年龄分为4个组，<40岁组、40～49岁组、50～59岁组、≥60岁组。数据由2名不同的观察者分别进行测量，取平均值作为测得的数据，从而减小观测者误差。

1.2松果体区域的测量 测量松果体的形状和大小长度、宽度、高度；松果体与两侧颅骨内侧距离(D1,D2)；颅腔直径；松果体与上丘距离(PS)；松果体与胼胝体压部距离(PC)。计算松果体的平面面积公式为A=(宽/2)×(高/2)×π。PGV按照PGV=1/2×长×宽×高公式计算。

1.3统计分析 采用SPSS21.0软件进行t、χ2检验及简单线性回归法。

2 结 果

2.1男性和女性松果体囊肿 松果体囊肿在本研究中总发生率为36.4%(72/198)，男性发生率41.7%(40/96)明显高于女性发生率32.4%(33/102)(P<0.05)。不同年龄组，40～49岁组男性囊肿发生率最高，≥60岁组女性囊肿发生率最高(均P<0.05)。见表1。

表1 不同年龄组男、女性松果体囊肿的发生率(%)

与同性别其他年龄组比较：1)P<0.05

2.2男性和女性PGV <40岁女性PGV明显大于同龄男性(P=0.028)。其余3组比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

组别n<40岁组nPGV40～49岁组nPGV50～59岁组nPGV≥60岁组nPGV男性962849.87±2.892854.13±3.482851.34±8.671254.07±5.08女性1022456.94±6.753256.26±6.162454.96±9.382256.27±6.17P值0.0280.4360.4160.470

2.3松果体区解剖特征 松果体长度、宽度和高度分别为(7.58±0.45)mm、(4.92±0.40)mm和(2.90±0.20)mm。L0的长度是(152.45±7.26)mm。松果体指数(PGI)=4.98±0.40。D1和D2分别为(70.25±2.60)mm和(70.61±2.71)mm。D1与D2比较差异无统计学意义(P>0.05)。PS和PC分别为(3.96±0.92)mm和(4.31±1.89)mm。男性各年龄志愿者颅腔直径明显大于女性同年龄志愿者(P<0.001)，女性各年龄组志愿者松果体长度(P<0.001)、PGI(P<0.001)均明显大于同年龄组男性，差异有统计学意义(P<0.05)，其他指标无统计学差异(P>0.05)。同性别年龄组各指标比较差异无统计学意义(P>0.05)，见表3。

2.4年龄与不同性别松果体参数的线性回归分析 男性和女性松果体参数中，不同年龄组之间均不存在线性关系(P>0.05)。 见表4。

指标男性(n=96)<40岁(n=28)40～49岁(n=28)50～59岁(n=28)≥60岁(n=12)女性(n=102)<40岁(n=24)40～49岁(n=32)50～59岁(n=24)≥60岁(n=22)长度(mm)7.52±0.297.36±0.257.30±0.757.38±0.197.73±0.081)7.76±0.121)7.75±0.451)7.79±0.201)宽度(mm)4.55±0.234.98±0.124.93±0.634.81±0.244.93±0.154.96±0.295.06±0.514.97±0.18高度(mm)2.91±0.092.95±0.122.86±0.083.04±0.142.99±0.282.93±0.282.80±0.262.90±0.21颅腔直径(mm)153.06±3.91155.90±7.79157.09±6.83155.65±7.35147.60±7.861)147.16±4.811)149.84±8.521)147.75±6.211)D1(mm)72.43±2.2370.52±2.7671.13±2.6069.45±3.1770.31±2.0170.27±2.2370.31±1.8269.45±3.17D2(mm)73.18±3.1770.75±2.3871.65±2.5670.09±3.0370.36±1.6869.83±1.6470.57±1.5470.09±3.03PS(mm)3.83±0.774.32±1.563.91±0.103.67±1.124.73±1.063.47±0.713.71±0.863.67±1.12PC(mm)3.82±1.643.58±1.895.66±2.493.66±1.443.90±1.523.74±1.244.22±1.663.66±1.44面积(mm2)10.41±0.4311.55±0.5111.03±1.2611.50±0.8911.57±1.3611.40±1.2911.16±1.9611.33±1.03PGI4.92±0.264.73±0.144.66±0.534.75±0.275.24±0.281)5.27±0.161)5.17±0.361)5.15±0.141)

与同年龄组男性比较：1)P<0.05

表4 不同性别松果体参数与年龄的线性回归分析

3 讨 论

松果体是独一无二的神经内分泌器官，其位置接近第三脑室的表面〔14,15〕。松果体周围非常重要和复杂的结构〔16〕(如松果体的上丘中脑和胼胝体压部)使涉及松果体及其周围结构的任何手术都成为一项非常具有挑战性的工作〔17～19〕。在这种情况下二维测量很难有效地评估松果体解剖结构。在本研究中，我们采用了MRI重建的方法，重建大脑的三维结构，改变了测量的方法，从而提高了测量精度。

当前对松果体解剖的研究绝大多数集中在婴儿、儿童和青少年的松果体解剖学形态〔11,20〕。成年人松果体的形态学数据报道非常有限。本研究结果表明，成人松果体长、宽、高为(7.58±0.45)mm，(4.92±0.40)mm,(2.90±0.20)mm，与Yamamoto等〔21〕研究相似。为了避免个体差异造成的误差，我们测量L0进行标准化处理〔18〕， 根据许多志愿者术后出现神经功能恶化症状(如帕里诺综合征或间歇性复视)这一问题。我们测量了PS和PC这两个参数以帮助我们定位松果体及其周围结构，以减少并在一定程度上预防术后并发症的发生。因此，在对松果体进行诊疗时，性别差异应作为松果体形态学考量的一个重要方面。

松果体囊肿发病率25%～40%〔22〕。然而涉及性别和年龄的细节差异尚不清楚〔23〕。研究发现成人松果体囊肿发生率与0～5岁的儿童数据相似。根据研究结果推测不同男性和女性松果体囊肿发生率的变化方向可能有所不同，而未来我们需要更大的样本量来验证上述猜想。年龄在许多研究中被认为是影响松果体形态学参数的一个重要因素〔24,25〕。然而，研究结果表明成人中年龄对松果体形态学参数的影响并无统计学意义。