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第一部分定量磁敏感成像在帕金森病脑铁沉积中的研究目的:采用定量磁敏感成像(Quantitative susceptibility mapping,QSM)测量帕金森病(Parkinson’s disease,PD)患者大脑灰质核团铁沉积,分析不同运动亚型患者脑核团铁沉积的变化规律及其与病情发展之间的相关性,探讨铁沉积在帕金森病发病机制中的作用。方法:选择2016年8月-2019年10月本院神经内科收治的门诊及住院帕金森病患者(PD组)36例,其中男19例,女17例,年龄65.14±8.22岁,年龄与性别相匹配的健康志愿者(NC组)19例,男10例,女9例,年龄61.42±4.87岁。所有患者停药12小时后进行临床资料的统计,包括病程、统一帕金森病评定量表(UPDRS)、Hoehn-Yahr、Moc A、MMSE评分。并根据UPDRS-III将患者分为姿势不稳步态障碍组(Postural instability gait difficulty,PIGD)和震颤组(Tremor dominant,TD)。所有PD组及对照组均行头部常规MRI扫描及QSM成像,在幅度图上测量双侧尾状核头、壳核、苍白球、黑质、红核的磁敏感值(Magnetic Sensitive Value,MSV),比较两组脑灰质核团MSV值,并探讨不同运动亚型患者脑灰质核团MSV值与病程、运动障碍评分及认知评分之间的相关性。结果:1.PD组所有脑灰质核团MSV值均高于NC组,并且PD组与NC组在双侧尾状核头部及右侧黑质的MSV值存在显著差异,具有统计学意义(P<0.05)。2.除了左侧红核,PIGD组在其余脑灰质核团MSV值高于TD组,并且PIGD组与TD组在双侧尾状核头部、右侧黑质及左侧红核的MSV值存在显著差异,具有统计学意义(P<0.05)。3.将PIGD组各核团MSV值与病程、UPDRS-III、Hoehn-Yahr、Moc A、MMSE评分之间进行相关性分析,结果显示各测量核团MSV值与这些评分之间均无相关性。4.将TD组各核团MSV与病程、UPDRS-III、Hoehn-Yahr、Moc A、MMSE评分之间进行相关性分析,结果显示右侧黑质敏感值与UPDRS-III评分之间存在相关性,P<0.05,r值为0.580。结论:定量磁敏感成像可以准确测定帕金森病患者脑灰质核团铁含量变化,为帕金森病的诊断提供临床依据,并且可以评估不同运动亚型患者的病情进展。第二部分磁共振ESWAN序列黑质“燕尾征”及影像组学在帕金森病中的诊断价值目的:探讨磁共振ESWAN序列黑质“燕尾征”及影像组学方法在帕金森病中的诊断价值。方法:回顾性收集我院收治的73例帕金森病患者和47例健康对照组的MRI影像资料和临床资料。首先,观察帕金森病患者和健康对照组黑质“燕尾征”出现率和消失率,并计算出“燕尾征”消失诊断帕金森病的敏感度、特异度、准确度等。其次,按照训练集与测试集8∶2的比例,选取96例做为训练集(帕金森病人58例、对照组38例),24例做为测试集(帕金森病人15例、对照组9例),选取每例对象ESWAN图像上显示黑质的最大层面画为感兴趣区(Region Of Interest,ROI),应用达尔文智能科研平台选取ROI并提取出特征后,首先应用最大最小值归一化对数据进行预处理,其次应用最优特征筛选选出3%的特征参数,最后应用logic回归和支持向量机(SVM)的迭代筛选器将数据进一步优化,最终选取出最具诊断价值的8个特征参数并构建基于线性核函数SVM影像组学模型,计算SVM模型的敏感度、特异度、准确度及曲线下面积(Area Under Curve,AUC)。结果:依据观察黑质“燕尾征”消失诊断帕金森病的敏感度、特异度、准确度分别是0.753、0.423、0.683;基于线性核函数SVM模型,训练集的敏感度、特异度、准确度及AUC值分别是0.737、0.897、0.823、0.891,测试集的敏感度、特异度、准确度及AUC值分别是0.778、0.933、0.833、0.888。结论:基于磁共振ESWAN序列的影像组学方法对帕金森病的诊断具有可行性,并且诊断效能优于黑质“燕尾征”消失率的诊断效能。