Диффузионная куртозисная MPT в оценке микроструктуры вещества головного мозга. Результаты исследований здоровых добровольцев

Аннотация:

Цель исследования: изучить качественную и количественную вариативность диффузионных параметров белого и серого вещества головного мозга в группе здоровых добровольцев. Выявить связь диффузии и куртозиса МРТ с возрастными изменениями в структуре мозга. Материал и методы. В исследовании принимали участие 14 условно здоровых добровольцев (9 мужчин, 5 женщин; возраст от 21 года до 55 лет, средний 34 года). Они были разделены на 2 возрастные группы: 7 человек младше 35 лет (6 мужчин, 1 женщина, средний возраст 25 лет), 7 человек старше 35 лет (3 мужчины, 4 женщины, средний возраст 44 года). Исследования проводились на магнитно-резонансном томографе с напряженностью магнитного поля 3,0 Тл (Signa HDxt, General Electric, США) с использованием 8-канальной головной катушки с амплитудой градиента 50 мТ/м и скоростью нарастания 150 Т/м/с. Диффузионно-взвешенные измерения проводились на основе эхопланарной импульсной последовательности "спиновое эхо" (SE EPI) с TR = 10000 мс, TEmin = 102 мс, FOV = 240 мм, изотропным размером воксела 3 х 3 х х 3 мм3 и набором диффузионных градиентов по 60 некомпланарным направлениям. Использовались 3 значения диффузионных весов (Ь-фактора): 0, 1000 и 2500 с/мм2. Время сбора данных диффузионно-курто-зисной МРТ (ДК МРТ) составило 22 мин. На вычисленных параметрических картах коэффициентов диффузии и куртозиса полуавтоматическим методом были удалены участки с внемозговыми структурами. Далее аффинными преобразованиями изображения мозга были трансформированы в пространство MNI152. Затем на трансформированные параметрические карты были наложены маски 9 анатомических областей мозга, для которых проводились вычисления значений коэффициентов диффузии и куртозиса. Результаты. Фракционная анизотропия (FA) варьировалась от значений 0,06 в конвекситальной коре затылочной доли до 0,25 в белом веществе больших полушарий, куртозисная анизотропия (КА) принимала значения от 0,03 до 0,14 в аналогичных отделах мозга. Аксиальный (АК), радиальный (RK) и средний куртозис(МК) были минимальными в верхней лобной извилине и максимальными в белом веществе больших полушарий. АК менялся от значений 0,55 до 0,72, RK -от 0,62 до 1,05 и МК - от 0,59 до 0,88. Аксиальная (AxEAD) и радиальная (RadEAD) диффузии внеаксональ-ной воды были минимальными в скорлупе и максимальными в верхней лобной извилине. AxEAD менялась от значений 1,38- 10 3до2,57- 10"3, RadEAD - от 1,03 ¦ Ю-3 до 2,34 • Ю-3. Доля аксональной воды (AWF) принимала минимальное значение в верхней лобной извилине, равное 0,18, и максимальное в белом веществе больших полушарий, равное 0,29. Значения индекса извитости внеаксональной среды (TORT) были в диапазоне от 1,06 в конвекситальной коре затылочной доли до 1,43 в белом веществе больших полушарий. У возрастных групп статистически значимо отличались только параметры AWF, RK, RadEAD в скорлупе, а также КА в верхней височной извилине. Максимальное значение корреляции с возрастом было получено у МК в переднем отделе верхней височной извилины, равное 0,562. Выводы. ДК МРТ является высокочувствительным методом оценки свойств микроструктуры мозгового вещества с учетом возрастных изменений.

Авторы:

Издание: Медицинская визуализация
Год издания: 2018
Объем: 18с.
Дополнительная информация: 2018.-N 4.-С.108-125. Библ. 38 назв.
Просмотров: 21