静息态功能磁共振在阿尔茨海默病患者临床诊断中的应用分析

曹玉林 侯洪涛 魏福全 李嘉鹏 孙胜禄

[摘要] 目的 探讨静息态功能磁共振在阿尔茨海默病患者临床诊断中的应用。 方法 选取2019年5月至2020年10月因阿尔茨海默病来我院接受治疗的60例患者为研究组，并选取同时期来我院体检的60名健康者为对照组。两组人员均接受静息态功能磁共振检测，分析并比较其检测结果。 结果 研究组的MMSE为（19.5±2.9）分、AVLT即刻回忆为（2.8±0.9）分、AVLT延迟回忆为（0.8±0.7）分，均低于对照组的（28.6±1.8）分、（5.7±0.9）分、（5.5±1.0）分，差异有统计学意义（P<0.05）;与对照组相比，研究组中与左侧丘脑功能连接明显降低的区域为右侧后/中扣带回、左侧前额叶内侧面以及右侧额上回/前额叶内侧面;而研究组与右侧丘脑功能连接明显降低的区域为右侧额上回/前额叶内侧面、右侧后/中扣带回以及右侧海马。 结论 对阿尔茨海默病患者采用静息态功能磁共振检测，能够对其丘脑功能连接异常情况进行准确显示，利于对患者病情确诊及治疗方案的有效实施。

[关键词] 静息态功能磁共振;阿尔茨海默病;临床诊断;简易精神量表

[中图分类号] R745.1;R445.2          [文献标识码] B          [文章编号] 1673-9701（2021）32-0133-04

[Abstract] Objective To explore the application of resting-state functional magnetic resonance imaging（fMRI） in the clinical diagnosis of Alzheimer's disease. Methods A total of 60 patients with Alzheimer's disease who were admitted to our hospital for treatment from May 2019 to October 2020 were selected as the study group，and 60 healthy people who were admitted to our hospital for physical examination during the same period were selected as the control group. Resting-state fMRI was performed in both groups， and the results were analyzed and compared. Results The MMSE score （19.5±2.9）points，AVLT immediate recall score （2.8±0.9）points and AVLT delayed recall score （0.8±0.7）points in the study group were all lower than those in the control group， whose MMSE score was（28.6±1.8）points， AVLT immediate recall score was （5.7±0.9）points and AVLT delayed recall score was（5.5±1.0）points， the differences between the two groups were statistically significant（P<0.05）. In the study group，functional connections to the left thalamus were significantly decreased in the right posterior/middle cingulate gyrus， the left medial prefrontal cortex， and the right superior frontal gyrus/medial prefrontal cortex compared to the control group. Besides， the functional connections in the study group to the right thalamus were significantly reduced in the right superior frontal gyrus/medial prefrontal lobe， right posterior/middle cingulate gyrus， and right hippocampus. Conclusion Resting-state fMRI can accurately display abnormal thalamic functional connectivity in patients with Alzheimer's disease，which is conducive to the diagnosis of patients' disease and the effective implementation of treatment plans.

[Key words] Resting-state functional MRI; Alzheimer's disease; Clinical diagnosis; Mini-mental state examination

阿爾茨海默病（Alzheimer's disease，AD）主要是以进行性智力减低为特征的一类中枢神经系统变性疾病，该疾病在老年人群中较为常见，严重影响老年患者的生存质量水平，由于目前尚缺乏有效的治疗措施，因此，早期诊断至关重要[1-2]。近年来，伴随着影像学技术的进步与发展，核磁共振尤其是功能磁共振成像（Functional magnetic resonance imaging，fMRI）能够对AD患者的大脑变性区域进行准确检测，从而利于病情确诊[3]。其中，静息状态下功能磁共振成像逐渐成为目前临床研究的重点内容，其中功能连接主要是指两个或多个脑功能区的功能活动在时间上具有的相关性或同步性，具有解剖学方面的物质基础[4]。本研究经过对阿尔茨海默病患者采用静息态功能磁共振检查，进而探讨其价值，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

取2019年5月至2020年10月因阿尔茨海默病来我院接受治疗的60例患者为研究组，并选取同时期来我院体检的60名健康者为对照组。研究组男24例，女36例，年龄60～83岁，平均（71.8±6.5）岁。对照组男27名，女33名，年龄64～86岁，平均（70.9±6.2）岁。纳入标准：①研究组人员均符合阿尔茨海默病的相关判定标准[5];②入组受试者均为右利手，且均接受听觉词语学习测试（Auditory Verbal Learning Test，AVLT）[6]及简易精神量表（Mini-mental state examination，MMSE）[7]评估;③两组人员及其家属均知情并同意本研究。排除标准：①合并存在抑郁症及血管性痴呆者;②部分临床资料缺失者;③中途退出者。两组患者基本资料比较，差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。且该研究经医院医学伦理委员会准许。

1.2 方法

两组人员均接受西门子3.0T VERIO磁共扫描仪检查，首先接受常规MRI序列扫描，经扫描显示大脑内无异常信号后，叮嘱受检人员保持身心放松、闭眼并尽量不要想任何事情，之后实行静息态fMRI扫描，采用横断位扫描，扫描基线为大脑前联合与后联合连线，扫描范围从颅底至颅顶，包括整个大脑组织。利用BOLD-EPI序列进行扫描，其相关参数为：TE 30 ms，TR 2000 ms;层厚4 mm，层间距0，Flip angle=90°，层数33，扫描时间488 s，FOV 22 cm×22 cm，体素大小3.4 mm×3.4 mm×4.0 mm。之后依据检测所得结果进行数据预处理，并对丘脑感兴趣进行划分。

1.3 观察指标及评价标准

1.3.1 评估并比较两组的心理学检测结果  主要采用MMSE量表及AVLT进行判定，其中MMSE量表主要包含7项内容：地点定向力、时间定向力、注意力与计算力、即刻记忆、延迟记忆、视空间及语言，该量表共包含30题目，各题回答正确计1分，回答错误或者不作答计0分，总得分为0～30分，分值越高则表明患者状况相对较高。采用听觉词语测试方法对患者即刻记忆及延迟记忆功能进行评估判定。

1.3.2 两组间功能连接情况对比分析  分别对左侧丘脑功能连接降低的脑区（左侧后/中扣带回、左侧前额叶内侧面以及左侧额上回/前额叶内侧面）及右侧丘脑功能连接降低的脑区（左侧额上回/前额叶内侧面、右侧后/中扣带回以及右侧海马区）情况进行分析对比。

1.4 统计学方法

采用SPSS 19.0统计学软件进行数据分析，计量资料以均数±标准差（x±s）表示，组间比较采用t检验;计数资料以[n（%）]表示，组间比较采用χ2检验，P<0.05为差异有统计学意义（Alphasim校正）。

2 结果

2.1 两组心理学检测结果比较

研究组的MMSE（19.5±2.9）分、AVLT即刻回忆（2.8±0.9）分、AVLT延迟回忆（0.8±0.7）分，均低于对照组的（28.6±1.8）分、（5.7±0.9）分、（5.5±1.0）分，差异有统计学意义（P<0.05）。见表1。

2.2 两组间功能连接情况比较

与对照组比较，研究组中与左侧丘脑功能连接明显降低的区域为右侧后/中扣带回、左侧前额叶内侧面以及右侧额上回/前额叶内侧面;而研究组中与右侧丘脑功能连接明显降低的区域为右侧额上回/前额叶内侧面、右侧后/中扣带回以及右侧海马。见表2～3。

3讨论

近年来，阿尔茨海默病患者的发病率逐渐呈递增趋势，对人们的身体健康及生活质量水平产生严重影响。目前，由于该疾病的治疗成功率相对较低，因此，及时诊断并采取有效的治疗措施是改善患者预后的主要方案[8]。

本研究结果显示，与对照组相比，研究组MMSE、AVLT即刻回忆及延迟回忆评分均较低（P<0.05），提示与健康者相比，阿尔茨海默病患者的认知功能相对较差。核磁共振在目前的临床应用较为广泛，其中低频振幅法（Amplitude of low frequency fluctuation，ALFF）是应用较多的静息态功能磁共振检测方法，该方法能够对受检者一段较短时间内脑内低频振动信号的平均幅度值进行准确计算，从而有效反映该时间段内大脑自发的活动强度[9]。本研究结果显示，与对照组相比，研究组中与左侧丘脑功能连接明显降低的区域为右侧后/中扣带回、左侧前额叶内侧面以及右侧额上回/前额叶内侧面;而研究组与右侧丘脑功能连接明显降低的区域为右侧额上回/前额叶内侧面、右侧后/中扣带回以及右侧海马。由此可见，在阿尔茨海默病患者中其丘脑与多个脑区功能连接存在显著降低情况。据相关研究显示，丘脑的背侧、前侧核群以及乳头丘脑束与人们的情景极易紧密相关，而海马与丘脑间的密切关系对于情景记忆同样具有重要作用，对于阿尔茨海默病患者而言，情景记忆则是其最早且较为突出的认知功能损伤表现[10]。在相关的神经影像学研究中已表明，人脑在静息的状态下存在默认的一个功能网络，主要包含外侧皮质区、内侧颞叶以及中线皮质区等多个联系密切的脑区，并与人们的认知情感活动及对内外环境的监测等精密相关，尤其与情景记忆的提取关系密切，但上述网络在存在阿尔茨海默病及轻度认知功能障碍的患者中均表现异常[11-12]。在近年研究发现，阿尔茨海默病患者其丘脑及双侧海马功能连接明显减弱，而伴有轻度认知功能障碍者双侧丘脑及其默認的网络部分功能也存在连续减弱情况[13]。与上述研究相类似，在已发现的与丘脑功能连接降低的脑部区域均为默认网络的重要组成部分，从而更加表明丘脑与默认网络间的功能连接处存在显著的异常情况[14-15]。另外，经相关研究显示，功能连接的强度与AVLT即刻、延迟回忆以及MMSE评分均具有较为明显的相关性，因此，阿尔茨海默病患者存在的认知功能障碍情况可能与上述区域存在的功能异常连接情况有关[16]。在人们的情景记忆、警觉以及注意等多项认知活动中默认网络具有至关重要的作用，通过本研究结果也可对阿尔茨海默病患者的部分临床症状，如注意力、记忆力降低以及部分精神症状的表现情况进行充分说明，同时机体丘脑与部分默认网络间存在的功能连接受损情况时导致阿尔茨海默病患者出现认知功能障碍的重要病理基础[17-18]。通过采用静息态功能磁共振检测，则能够对阿尔茨海默病患者的脑部状态进行准确探查，并通过数据分析判定患者丘脑与其功能连接的具体状况，以便对患者病情做出尽早、准确诊断，进而采取及时的救治措施，使得患者病情得到有效延缓，改善其预后[19-20]。但本研究因样本量较小及并未加强对患者随访，从而使研究结果存在一定限制性，在后期临床工作中可通过扩大样本量及延长随访时间等方法，提升研究结果的准确性、可靠性，并能够为阿尔茨海默病的预防提供参考依据。

综上所述，对阿尔茨海默病患者采用静息态功能磁共振检测，能够对其丘脑功能连接异常情况进行准确显示，利于对患者病情确诊及治疗方案的有效实施。

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（收稿日期：2020-12-06）