基于表面形态学分析和基于体素形态学分析在“MRI阴性”儿童及青少年额叶癫痫中的应用

作     者：冉春艳 张体江 徐高强 曾珍 李文富 RAN Chunyan;ZHANG Tijiang;XU Gaoqiang;ZENG Zhen;LI Wenfu

作者机构：遵义医科大学附属医院影像科贵州省医学影像中心遵义563000 

出 版 物：《磁共振成像》 (Chinese Journal of Magnetic Resonance Imaging)

年 卷 期：2023年第14卷第11期

页      面：6-11页

核心收录：

学科分类：0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 100207[医学-影像医学与核医学] 1002[医学-临床医学] 08[工学] 1010[医学-医学技术（可授医学、理学学位）] 100204[医学-神经病学] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(编号:81960312) 贵州省高等学校智能医学影像工程研究中心项目(编号:黔教技〔2023〕038号) 遵义市科技计划项目(编号:遵市科合HZ字〔2021〕48号) 

主　　题：额叶癫痫 基于表面形态学分析 基于体素形态学分析 FreeSurfer 磁共振成像 儿童 青少年 

摘      要：目的应用基于表面形态学分析(surface-based morphometry,SBM)和基于体素形态学分析(voxel-based morphometry,VBM)两种方法对MRI阴性的儿童及青少年额叶癫痫全脑区形态学进行测量,探讨儿童及青少年额叶癫痫患者脑微结构改变的形态学特征,分析脑微结构改变的脑区与病程、智商(intelligence quotient,IQ)之间的相关性。材料与方法纳入在我院神经内科及儿科就诊的儿童及青少年癫痫患者,癫痫患儿的诊断需要满足2017年国际抗癫痫联盟(International League Against Epilepsy,ILAE)制定的诊断标准,根据患儿的病史、脑电图分析及临床症状等挑选出额叶癫痫患者作为病例组。同期招募健康患儿作为对照组。须详细记录研究组和对照组的临床信息。分别对两组被试行MRI检查,获取高分辨率3D-T1WI结构像数据、T2液体衰减反转恢复(T2 fluid attenuated inversion recovery,T2-FLAIR)序列扫描数据等。病例组被试于检查3天内采用中国-韦氏儿童智力量表行智力测试。SBM、VBM分别采用FreeSurfer软件和VBM软件对所有被试进行脑形态学分析,采用SPSS 23.0分析MRI阴性额叶癫痫患儿形态学改变的脑区与病程、IQ之间的相关性,比较FreeSurfer、VBM两种分析软件所得异常脑区的异同。结果两组被试的性别、年龄、受教育年限差异无统计学意义(P0.05);与对照组相比,SBM分析结果显示病例组存在异常脑区:左侧大脑皮层的额极、额上回、中央后回和右侧大脑皮层梭状回、额中回、额下回以及双侧颞上回表面面积缩小(P0.05),左侧大脑皮层中央前回、右侧大脑皮层的楔前叶和额叶上、中、下回皮层楔前叶以及双侧颞上回体积减小(P0.05);VBM分析结果显示病例组的左侧颞下回和右侧屏状核、额中回以及双侧中央后回灰质体积减小(P0.05),异常脑区与病程、IQ无显著相关性(P0.05)。结论SBM、VBM分析方法均能发现儿童及青少年额叶癫痫患者脑形态异常的脑区,且SBM较VBM分析提取的异常脑区更多;两种分析方法均有额中回、中央后回的形态学改变;儿童及青少年额叶癫痫患者脑区异常的改变主要累及额叶及周围脑区。