...大脑正常老化过程中灰质体积改变的研究--《河北医科大学》2013...

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彭飞 【摘要】：目的：应用MRI及VBM技术探讨大脑正常老化过程中年龄相关性灰质体积的变化规律。 方法：自2012年6月-2012年11月招募健康志愿者以及收集来河北医科大学第二附属医院影像科行头颅核磁共振成像（magnetic resonanceimaging, MRI）体检者，上述病例均行常规头颅MRI和T1-FFE序列检查。选出符合纳入标准的受检者共124例，其中男性63例，女性61例，年龄22-78岁，平均年龄45.67岁，中位年龄47岁，并按性别、年龄分组。利用基于体素的形态测量法(Voxel-based morphometry, VBM)对图像进行后处理，得到大脑灰质体积数据；分别采用t检验、方差分析等统计方法分析不同性别、年龄组间灰质体积的变化，以P0.05的脑区作为差异有统计学意义。同时检测感兴趣区灰质体积与年龄的相关关系。 1大脑灰质体积性别差异的VBM分析：女性较男性具有更大的灰质体积，差别具有统计学意义（t=4.81, P=0.0000, FDR校正）。局部灰质体积在男性较大者的脑区主要位于中脑、颞下回皮层(BA20)、枕叶舌回(BA18)、后扣带回中后部、两侧距状回、两侧边缘叶、右侧梭状回、右侧颞中极、两侧楔叶和两侧小脑半球。局部灰质体积在女性较大者的脑区主要位于两侧额上回、额中回、额下回、中央前回、豆状核、杏仁体、岛叶、顶叶前梨状皮质区、丘脑、小脑蚓部及左侧罗兰氏岛盖部等。 2不同年龄组间灰质体积改变的VBM分析：使用双因素方差分析分别比较青年组、中年组及老年组之间的脑灰质体积差异，发现每两组间均存在显著的年龄主效应(P0.05, FDR校正)。其中中年组与青年组比较，存在明显萎缩的脑区位于两侧额上回、两侧额下回三角部、右侧额下回眶部、双侧丘脑、双侧颞中回、右侧额上回眶面、右侧颞中极、右侧岛叶、右侧尾状核及右侧顶叶。老年组与中年组比较存在明显萎缩的脑区位于右侧颞中极、杏仁体、扣带回后部、两侧枕叶舌回、两侧海马/海马旁回及两侧颞下极。老年组与青年组比较显示除枕叶外，老年组全脑灰质体积存在广泛下降。同时青年组与中年组、中年组与老年组以及青年组与老年组之间未发现显著的年龄×性别交互效应(P0.05, FDR校正)。当不采用多重对比校正时，在青年组与中年组之间观察到部分脑区，如右侧颞中回、右侧颞上回、左侧角回、右侧枕叶中部、左侧扣带回中部、右额下回三角部，存在年龄×性别交互效应（P0.001,未校正），表现为女性对上述脑区的保护作用。 3脑灰质体积与年龄相关性VBM分析：全脑灰质体积与年龄呈线性负相关关系，r=-0.529, P0.001。感兴趣区灰质体积作为应变量进行回归分析，结果显示除了枕叶外，绝大部分皮质区灰质体积与年龄呈不同程度的线性负相关关系，尤其是在额叶、顶叶及深部皮质区，其中相关性最强的区域位于右侧额叶（男性），r=-0.83, P0.001。 1在调整颅脑总体积的情况下，大脑灰质体积分布存在性别差异，在大多数脑区，女性较男性表现出更大的灰质体积，并且在老化过程中，在部分脑区，如右侧颞中回、右侧颞上回、左侧角回、右侧枕叶中部、左侧扣带回中部、右额下回三角部等，女性减缓灰质萎缩进程。 2在正常老化过程中，全脑灰质体积与年龄呈现线性负相关性改变，但不同脑区存在不同的萎缩模式，一般遵循“先进后出”的规律，其中额叶最易受年龄的影响。 3边缘系统存在复杂的年龄相关性的萎缩模式，表现为：（1）早期成熟的海马和杏仁核到成人晚期才表现出明显的萎缩；（2）内嗅皮层受年龄影响不明显，为相对保留的脑区；（3）前扣带回及海马旁回表现为单纯普通的线性萎缩，同全脑整体变化情况大致相同；（4）后扣带回萎缩程度高于全脑整体水平，表现为明显的年龄相关性变化。