正常人急性酒精摄入后脑部磁共振扩散峰度及动脉自旋标记灌注成像研究

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目的:  利用磁共振扩散峰度成像(DKI)以及动脉自旋标记灌注成像(3D-ASL)技术检测正常人摄入高剂量酒精后脑组织微观结构的变化和血流灌注情况的变化,探讨急性酒精摄入对脑部结构和功能的影响作用,以及不同个体脑区对酒精摄入反应的差异性。  材料与方法:  选取文化程度、性别和年龄相匹配的16个健康青年志愿者(女8人,男8人,年龄20-26岁,分别在饮酒前、饮酒后0.5小时、饮酒后1小时进行3.0T全脑常规磁共振平扫、扩散峰度成像(DKI)以及动脉自旋标记灌注成像(3D-ASL)扫描。DKI测量41个脑区 MD值、MK值和FA值。3D-ASL测量上述部位的局部脑血流量(CBF)值。在上述部位选取大小、形态完全相同的ROI测定体素MD、MK、FA及CBF值。分析DKI的体素与3D-ASL之间的相关性,观察酒后脸色变化情况,分为脸红者7人,不脸红者9人。  结果:  1.常规磁共振检查:颅内MRI平扫未见异常信号影。  2.DKI结果:  2.1.实验饮酒后脑部DKI显示:与饮酒前自身比较,酒后0.5h被测脑区39/41马上出现MD值下降、MK升高、FA值升高(P<0.05),部分脑区(27/39)以上变化持续到酒后1h(P<0.05);  2.2.DKI各参数中,与饮酒前比较,酒后0.5h和1.0h,MK值变化有统计学意义的脑区部位数较MD、FA值多(P<0.05);  2.3.性别分组:男性饮酒后在左侧中央前回、左额下回和左背侧丘脑区脑组织MK值的升高比女性更明显(P<0.05);  2.4.易脸红组与不易脸红组比较:酒后0.5h,脸红组双侧海马、海马旁回、右前联合、双侧后联合的MK值升高,组间差异有统计学意义(均为P<0.05);酒后1h,脸红组右侧额上回的MK值增高,不脸红组左海马旁回的MK值升高,组间差异有统计学意义(均为P<0.05)。  3.3.D-ASL  3.1.与饮酒前比较,酒后0.5h,3D-ASL显示30/41脑区CBF增加(P<0.01),酒后1.0h,30个脑区中有28脑区呈下降改变,(P<0.05);而左前联合CBF酒后0.5h下降并持续到酒后1h(P<0.01及P<0.05)。  3.2.性别分组:与饮酒前比较,酒后0.5h,男性的双侧海马旁回和右杏仁体的CBF值升高比女性明显(P<0.05);酒后1.0h,女性左杏仁体的 CBF值升高,而男性该部位 CBF值已较前下降(P<0.05)。  3.3.易脸红组与不脸红组比较:酒后0.5h,脸红组的左侧颞上回CBF升高比不脸红组明显(P<0.05)。  4.DKI和3D-ASL相关性分析  与酒前比较,酒后的各脑区MK值与CBF值相关性无统计学意义(P>0.05)。  结论:  1.磁共振功能(DKI、3D-ASL)成像技术能够探测常规MRI无法发现的大脑微观结构和功能的变化。  2.DKI反映急性酒精摄入对各脑区的影响作用,急性摄入高剂量酒精后大脑MK值升高且MD值下降表明脑区结构复杂性增加、细胞发生毒性水肿以及水分子扩散受限的病理生理改变。MK值较MD、FA值更为敏感的反映脑区微观结构的改变。  3.3D-ASL反映了在酒精作用下,各脑区出现血流灌注量显著性增高的改变。  4.DKI与3d-ASL显示酒后易脸红者与不易脸红健康人群个脑区对酒精的敏感性有差异,脸红者各脑区对酒精作用更敏感,持续时间长。酒精对男性脑部影响作用比女性更大。  5.3D-ASL检测血流明显变化脑区与DKI所反映的酒后易感部位出现高度一致。
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