联合DKI和QSM对比复发缓解型多发性硬化与视神经脊髓炎谱系疾病患者深部灰质微结构异常及铁沉积的研究

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目的:联合扩散峰度成像(DKI)和定量磁化率成像(QSM)量化并对比分析复发缓解型多发性硬化(RRMS)和视神经脊髓炎谱系疾病(NMOSD)患者脑深部灰质微结构及铁含量异常,及其与临床残疾程度及认知障碍的关系。资料和方法:纳入35例RRMS(RRMS组)、30例NMOSD(NMOSD组)患者及30名健康人作为对照组,均在3.0 T MRI机上行常规MRI、DKI、QSM扫描,获取受试者各深部灰质核团DKI参数值,包括平均扩散峰度(MK)、轴向峰度(AK)、径向峰度(RK)、各向异性分数(FA)、平均扩散系数(MD)值及定量磁化率值(QSV)。单因素方差分析比较组间核团DKI各参数值、QSV及功能评分差异,相关分析评估灰质核团各参数与患者扩展残疾状态量表(EDSS)及蒙特利尔认知评估(Mo CA)、数字广度任务(DST)、符号数字转换测验(SDMT)评分之间的关系。结果:(1)RRMS组与NMOSD组EDSS评分差异无统计学差异(P>0.05)。3组间Mo CA、DST、SDMT评分差异均具有统计学意义(P均<0.05);RRMS和NMOSD组认知评分均较对照组降低(P均>0.05,Bonferroni校正),RRMS与NMOSD组间各认知评分差异均无统计学意义(P均>0.05,Bonferroni校正)。(2)3组间多个核团的DKI参数值差异存在统计学意义(P均<0.05);RRMS组尾状核和丘脑的AK值、苍白球和齿状核的FA值较对照组降低(P均<0.05,Bonferroni校正),尾状核MD值显著升高(P均<0.05,Bonferroni校正);同时,RRMS较NMOSD组尾状核MK值、尾状核和齿状核值AK、苍白球和壳核FA值均降低(P均<0.05,Bonferroni校正),尾状核、丘脑、黑质及齿状核的MD值升高(P均<0.05,Bonferroni校正);NMOSD组仅丘脑AK值和齿状核FA值较对照组降低(P均<0.05,Bonferroni校正),余核团各参数差异无统计学意义(P均>0.05,Bonferroni校正)。(3)3组间丘脑及黑质QSV差异具有统计学意义(P均<0.05);相比NMOSD组及对照组,RRMS组丘脑QSV显著降低(P均<0.05,Bonferroni校正)、黑质QSV显著升高(P<0.05,Bonferroni校正);NMOSD组与对照组各灰质核团QSV差异均无统计学意义(P均>0.05,Bonferroni校正)。(4)RRMS和NMOSD患者各灰质核团DKI及QSM参数与EDSS相关性均无统计学意义(P均>0.05)。(5)RRMS患者壳核MK、AK及RK值与SDMT评分呈负相关(r=-0.426,P=0.011;r=-0.341,P=0.045;r=-0.358,P=0.035),壳核FA值、丘脑MK及RK值与Mo CA评分呈负相关(r=-0.350;P=0.039;r=-0.343,P=0.044;r=-0.379,P=0.025);且丘脑QSV与DST评分呈正相关(r=0.402,P=0.017)。(6)NMOSD患者仅齿状核FA值与Mo CA评分呈负相关(r=-0.427,P=0.018);余核团DKI参数及QSV与认知评分无显著相关性(P均>0.05)。结论:RRMS患者疾病相对早期深部灰质即存在广泛微结构损伤及铁稳态紊乱,且与认知障碍相关;而NMOSD患者灰质微结构损伤较局限、程度较轻,且尚未观察到铁含量明显异常;这一结果为二者深部灰质潜在病理差异提供了重要的影像依据。
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