Baidu
map

BMC Musculoskelet Disord:南昌大学第一附属医院揭示静息状态脑可塑性与脊髓型颈椎病的严重程度有关

2024-08-27 医路坦克 MedSci原创 发表于上海

本文目的探讨脊髓型颈椎病(CSM)患者影像学表现与临床症状不相符的脑机制,并检验脑影像学生物标志物在预测CSM预后中的应用价值。

脊髓型颈椎病(CSM)是指由于颈椎间盘及其邻近组织退变导致脊髓受压或脊髓缺血。近年来,一些功能磁共振成像(fMRI)研究表明,脊髓型颈椎病患者静息状态下的大脑存在结构和功能可塑性。然而,尚不清楚这些CSM患者中发生的重组是否与脊髓压迫的严重程度有关,以及脊髓压迫的严重程度是否影响功能恢复。度中心性(Degree centrality, DC)是一种强大的功能磁共振成像工具,可以探索给定节点的通信电位强度或揭示全脑的核心枢纽结构。众所周知,人脑是一个由神经元和神经元簇相互作用组成的高度复杂的网络系统。体素DC在体素水平上探索全脑功能连接体的特性,是描述网络节点影响和功能的最直接的分析方法。与基于种子的功能连接不同,它不需要先验假设,可以直接评估整个大脑功能网络的连接模式,从而挖掘大脑内在功能框架的生理基础。

CSM的诊断需要脊髓病的症状和T2成像中脊髓压迫的MR成像结果一致。弥散张量成像(Diffusion tensor imaging, DTI)在评估神经系统的细微病变方面具有很高的灵敏度,可以在T2高信号出现之前发现脊髓病变。一些研究小组已经报道FA与CSM的严重程度相关,并可能作为辅助标记物帮助指导手术干预。然而,研究发现,颈脊髓受压的严重程度与临床症状并非简单的一一对应。在临床实践中,一些CSM患者椎间盘突出程度较轻,临床症状较重,而另一些椎间盘突出程度较重,临床症状较轻。这种奇怪的现象意味着无症状脊柱性脊髓受压或脊髓受压影像与临床情况不匹配,其具体机制值得探讨。

本研究旨在结合脑DC和颈脊髓DTI改变的特点,探讨CSM患者影像学表现与临床症状不一致的可能机制,为客观评价早期CSM疾病提供影像学依据。我们假设,更严重的脊髓损伤患者的皮质和皮质下重组更大,尽管DC测量的皮质活动增加,但严重损伤的患者神经功能受损更严重

方法选取40例CSM患者(轻中度CSM 22例,重度CSM 18例)和25例健康对照(hc)进行rs-fMRI和颈脊髓弥散张量成像(DTI)扫描。记录脊髓(C2/3水平)的DTI,分数各向异性(FA)和度中心性(DC)。然后进行单因素协方差分析(ANCOVA),检测三组间DC和FA值的组间差异。然后分别对JOA、FA和DC进行Pearson相关分析。

数据处理的流程图。(a) CSM患者的T2WI矢状面MR图像;(b) rs-fMRI数据;(c):加权连通性矩阵;(d)直流差异;(e) T2WI横向MR图像;(f)近端脊髓FA;(g)注册到SCT图谱后的外侧皮质脊髓束(蓝色)和背柱(黄色)的概率图

受试者的人口学和临床特征

不同受试者C2-3水平脊髓白质纤维束FA的差异

不同受试者C2-3水平脊髓白质纤维束FA的差异

轻、中度、重度患者与健康对照的DC差异

CSM患者JOA评分与C2/3水平背柱FA值的相关性分析

左颞中回JOA评分与DC值的相关性分析

预测CSM严重程度的DC值的ROC曲线

FA值预测CSM严重程度的ROC曲线

结果CSM组左侧颞中回度中心性值较hc呈进行性升高,重度CSM组DC值高于轻中度CSM组。(P<0.05),右侧颞上回和楔前叶DC值升高后下降。其中,重度CSM组楔前区DC值明显低于轻、中度CSM组和hc组。(P < 0.05)。C2/3水平分数各向异性(FA)值在不同临床分期呈渐进式下降,其中重度CSM组最低,显著低于中重度CSM和hc组(P<0.05)。左颞中回DC值与JOA评分呈负相关(P<0.001), C2/3水平背柱FA值与JOA评分呈正相关(P<0.001)。

结论脊髓型颈椎病患者颈脊髓及脑组织发生结构和功能改变。脑重组在CSM症状体征维持中起重要作用,左侧颞中回DC值异常可能是CSM影像学表现与临床症状不一致的可能机制。度中心性是脊髓型颈椎病潜在有用的预后功能生物标志物

原文来源:

Yongming, Tan;  Ziwei, Shao;  Kaifu, Wu;Resting-state brain plasticity is associated with the severity in cervical spondylotic myelopathy.BMC Musculoskelet Disord 2024 Jun 6;25(1):450

相关资料下载:
[AttachmentFileName(sort=1, fileName=s12891-024-07539-2.pdf)] GetArticleByIdResponse(id=0bb68401e59d, projectId=1, sourceId=null, title=BMC Musculoskelet Disord:南昌大学第一附属医院揭示静息状态脑可塑性与脊髓型颈椎病的严重程度有关, articleFrom=MedSci原创, journalId=2911, copyright=原创, creationTypeList=[1], summary=本文目的探讨脊髓型颈椎病(CSM)患者影像学表现与临床症状不相符的脑机制,并检验脑影像学生物标志物在预测CSM预后中的应用价值。, cover=https://img.medsci.cn/20240624/1719193444369_92910.png, authorId=0, author=医路坦克, originalUrl=, linkOutUrl=, content=<p><span style="color: #000000;">脊髓型颈椎病(CSM)是指由于颈椎间盘及其邻近组织退变导致脊髓受压或脊髓缺血。近年来,一些功能磁共振成像(fMRI)研究表明,脊髓型颈椎病患者静息状态下的大脑存在结构和功能可塑性。然而,尚不清楚这些CSM患者中发生的重组是否与脊髓压迫的严重程度有关,以及脊髓压迫的严重程度是否影响功能恢复。度中心性(Degree centrality, DC)是一种强大的功能磁共振成像工具,可以探索给定节点的通信电位强度或揭示全脑的核心枢纽结构。众所周知,人脑是一个由神经元和神经元簇相互作用组成的高度复杂的网络系统。体素DC在体素水平上探索全脑功能连接体的特性,是描述网络节点影响和功能的最直接的分析方法。与基于种子的功能连接不同,它不需要先验假设,可以直接评估整个大脑功能网络的连接模式,从而挖掘大脑内在功能框架的生理基础。</span></p> <p><span style="color: #000000;"><img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto;" src="https://img.medsci.cn/20240822/1724335201480_2269929.png" /></span></p> <p><span style="color: #000000;">CSM的<a href="//m.capotfarm.com/guideline/list.do?q=%E8%AF%8A%E6%96%AD">诊断</a>需要脊髓病的症状和T2成像中脊髓压迫的MR成像结果一致。弥散张量成像(Diffusion tensor imaging, DTI)在评估神经系统的细微病变方面具有很高的灵敏度,可以在T2高信号出现之前发现脊髓病变。一些研究小组已经报道FA与CSM的严重程度相关,并可能作为辅助标记物帮助指导手术干预。然而,研究发现,颈脊髓受压的严重程度与临床症状并非简单的一一对应。在临床实践中,一些CSM患者椎间盘突出程度较轻,临床症状较重,而另一些椎间盘突出程度较重,临床症状较轻。这种奇怪的现象意味着无症状脊柱性脊髓受压或脊髓受压影像与临床情况不匹配,其具体机制值得探讨。</span></p> <p><span style="color: #000000;">本研究旨在结合脑DC和颈脊髓DTI改变的特点,探讨CSM患者影像学表现与临床症状不一致的可能机制,为客观评价早期CSM疾病提供影像学依据。我们假设,更严重的脊髓损伤患者的皮质和皮质下重组更大,尽管DC测量的皮质活动增加,但严重损伤的患者神经功能受损更严重</span></p> <p><span style="color: #000000;">方法</span><span style="color: #000000;">:</span><span style="color: #000000;">选取40例CSM患者(轻中度CSM 22例,重度CSM 18例)和25例健康对照(hc)进行rs-fMRI和颈脊髓弥散张量成像(DTI)扫描。记录脊髓(C2/3水平)的DTI,分数各向异性(FA)和度中心性(DC)。然后进行单因素协方差分析(ANCOVA),检测三组间DC和FA值的组间差异。然后分别对JOA、FA和DC进行Pearson相关分析。</span></p> <p><span style="color: #000000;"><img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto;" src="https://img.medsci.cn/20240822/1724335201487_2269929.png" /></span></p> <p style="text-align: center;"><span style="color: #000000;">数据处理的流程图。(a) CSM患者的T2WI矢状面MR图像;(b) rs-fMRI数据;(c):加权连通性矩阵;(d)直流差异;(e) T2WI横向MR图像;(f)近端脊髓FA;(g)注册到SCT图谱后的外侧皮质脊髓束(蓝色)和背柱(黄色)的概率图</span></p> <p style="text-align: center;"><span style="color: #000000;"><img src="https://img.medsci.cn/20240822/1724335201490_2269929.png" /></span></p> <div class="transout"> <p style="text-align: center;">受试者的人口学和临床特征</p> <p style="text-align: center;"><img src="https://img.medsci.cn/20240822/1724335201492_2269929.png" /></p> <p style="text-align: center;">不同受试者C2-3水平脊髓白质纤维束FA的差异</p> <p style="text-align: center;"><img src="https://img.medsci.cn/20240822/1724335201494_2269929.png" /></p> <p style="text-align: center;">不同受试者C2-3水平脊髓白质纤维束FA的差异</p> <p style="text-align: center;"><img src="https://img.medsci.cn/20240822/1724335201499_2269929.png" /></p> <p style="text-align: center;">轻、中度、重度患者与健康对照的DC差异</p> <p style="text-align: center;"><img src="https://img.medsci.cn/20240822/1724335201501_2269929.png" /></p> <p style="text-align: center;">CSM患者JOA评分与C2/3水平背柱FA值的相关性分析</p> <p style="text-align: center;"><img src="https://img.medsci.cn/20240822/1724335201503_2269929.png" /></p> <p style="text-align: center;">左颞中回JOA评分与DC值的相关性分析</p> <p style="text-align: center;"><img src="https://img.medsci.cn/20240822/1724335201505_2269929.png" /></p> <p style="text-align: center;">预测CSM严重程度的DC值的ROC曲线</p> <p style="text-align: center;"><img src="https://img.medsci.cn/20240822/1724335201507_2269929.png" /></p> <p style="text-align: center;">FA值预测CSM严重程度的ROC曲线</p> </div> <p><span style="color: #000000;">结果</span><span style="color: #000000;">:</span><span style="color: #000000;">CSM组左侧颞中回度中心性值较hc呈进行性升高,重度CSM组DC值高于轻中度CSM组。(P&lt;0.05),右侧颞上回和楔前叶DC值升高后下降。其中,重度CSM组楔前区DC值明显低于轻、中度CSM组和hc组。(P &lt; 0.05)。C2/3水平分数各向异性(FA)值在不同临床分期呈渐进式下降,其中重度CSM组最低,显著低于中重度CSM和hc组(P&lt;0.05)。左颞中回DC值与JOA评分呈负相关(P&lt;0.001), C2/3水平背柱FA值与JOA评分呈正相关(P&lt;0.001)。</span></p> <p><span style="color: #000000;">结论</span><span style="color: #000000;">:</span><span style="color: #000000;">脊髓型颈椎病患者颈脊髓及脑组织发生结构和功能改变。脑重组在CSM症状体征维持中起重要作用,左侧颞中回DC值异常可能是CSM影像学表现与临床症状不一致的可能机制。度中心性是脊髓型颈椎病潜在有用的预后功能生物标志物</span><span style="color: #000000;">。</span></p> <p><span style="color: #808080; font-size: 12px;"><a style="color: #808080;" href="https://www.geenmedical.com/article?id=38844898&amp;type=true" target="_blank" rel="noopener">原文来源:</a></span></p> <p><span style="color: #808080; font-size: 12px;"><a style="color: #808080;" href="https://www.geenmedical.com/article?id=38844898&amp;type=true" target="_blank" rel="noopener">Yongming, Tan;&nbsp;&nbsp;Ziwei, Shao;&nbsp;&nbsp;Kaifu, Wu;Resting-state brain plasticity is associated with the severity in cervical spondylotic myelopathy.BMC Musculoskelet Disord&nbsp;2024 Jun 6;25(1):450</a></span></p>, belongTo=, tagList=[TagDto(tagId=12020, tagName=脊髓型颈椎病), TagDto(tagId=25571, tagName=静息状态), TagDto(tagId=479677, tagName=脑可塑性)], categoryList=[CategoryDto(categoryId=10, categoryName=骨科, tenant=100), CategoryDto(categoryId=84, categoryName=研究进展, tenant=100), CategoryDto(categoryId=20656, categoryName=梅斯医学, tenant=100)], articleKeywordId=0, articleKeyword=, articleKeywordNum=6, guiderKeywordId=0, guiderKeyword=, guiderKeywordNum=6, opened=1, paymentType=1, paymentAmount=0, recommend=0, recommendEndTime=null, sticky=0, stickyEndTime=null, allHits=886, appHits=9, showAppHits=0, pcHits=71, showPcHits=877, likes=0, shares=3, comments=2, approvalStatus=1, publishedTime=Tue Aug 27 10:33:00 CST 2024, publishedTimeString=2024-08-27, pcVisible=1, appVisible=1, editorId=6556091, editor=骨科新前沿, waterMark=0, formatted=0, deleted=0, version=4, createdBy=893e2269929, createdName=医路坦克, createdTime=Thu Aug 22 22:00:07 CST 2024, updatedBy=92910, updatedName=rayms, updatedTime=Tue Aug 27 10:33:32 CST 2024, ipAttribution=上海, attachmentFileNameList=[AttachmentFileName(sort=1, fileName=s12891-024-07539-2.pdf)], guideDownload=1, surveyId=null, surveyIdStr=null, surveyName=null)
s12891-024-07539-2.pdf
版权声明:
本网站所有内容来源注明为“梅斯医学”或“MedSci原创”的文字、图片和音视频资料,版权均属于梅斯医学所有。非经授权,任何媒体、网站或个人不得转载,授权转载时须注明来源为“梅斯医学”。其它来源的文章系转载文章,或“梅斯号”自媒体发布的文章,仅系出于传递更多信息之目的,本站仅负责审核内容合规,其内容不代表本站立场,本站不负责内容的准确性和版权。如果存在侵权、或不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。
在此留言
评论区 (2)
#插入话题
  1. [GetPortalCommentsPageByObjectIdResponse(id=2222653, encodeId=77752222653f2, content=好文章,值得一读。, beContent=null, objectType=article, channel=null, level=null, likeNumber=83, replyNumber=0, topicName=null, topicId=null, topicList=[], attachment=null, authenticateStatus=null, createdAvatar=http://thirdwx.qlogo.cn/mmopen/vi_32/Q0j4TwGTfTJlfgys76DEiaNtbYo2re3ibjrUPTRibEXRyFwAB4aAGiave842S0FQDf0wAoaH226NiaSoPPDzhndsf1g/132, createdBy=88b489038, createdName=yangchou, createdTime=Tue Aug 27 13:05:46 CST 2024, time=2024-08-27, status=1, ipAttribution=), GetPortalCommentsPageByObjectIdResponse(id=2222632, encodeId=898d2222632f3, content=<a href='/topic/show?id=f5598459992' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#脊髓型颈椎病#</a> <a href='/topic/show?id=3b04990841c' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#静息状态#</a> <a href='/topic/show?id=7e29118409be' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#脑可塑性#</a>, beContent=null, objectType=article, channel=null, level=null, likeNumber=118, replyNumber=0, topicName=null, topicId=null, topicList=[TopicDto(id=84599, encryptionId=f5598459992, topicName=脊髓型颈椎病), TopicDto(id=118409, encryptionId=7e29118409be, topicName=脑可塑性), TopicDto(id=99084, encryptionId=3b04990841c, topicName=静息状态)], attachment=null, authenticateStatus=null, createdAvatar=null, createdBy=cade5395722, createdName=梅斯管理员, createdTime=Tue Aug 27 10:33:32 CST 2024, time=2024-08-27, status=1, ipAttribution=上海)]
    2024-08-27 yangchou

    好文章,值得一读。

    0

  2. [GetPortalCommentsPageByObjectIdResponse(id=2222653, encodeId=77752222653f2, content=好文章,值得一读。, beContent=null, objectType=article, channel=null, level=null, likeNumber=83, replyNumber=0, topicName=null, topicId=null, topicList=[], attachment=null, authenticateStatus=null, createdAvatar=http://thirdwx.qlogo.cn/mmopen/vi_32/Q0j4TwGTfTJlfgys76DEiaNtbYo2re3ibjrUPTRibEXRyFwAB4aAGiave842S0FQDf0wAoaH226NiaSoPPDzhndsf1g/132, createdBy=88b489038, createdName=yangchou, createdTime=Tue Aug 27 13:05:46 CST 2024, time=2024-08-27, status=1, ipAttribution=), GetPortalCommentsPageByObjectIdResponse(id=2222632, encodeId=898d2222632f3, content=<a href='/topic/show?id=f5598459992' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#脊髓型颈椎病#</a> <a href='/topic/show?id=3b04990841c' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#静息状态#</a> <a href='/topic/show?id=7e29118409be' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#脑可塑性#</a>, beContent=null, objectType=article, channel=null, level=null, likeNumber=118, replyNumber=0, topicName=null, topicId=null, topicList=[TopicDto(id=84599, encryptionId=f5598459992, topicName=脊髓型颈椎病), TopicDto(id=118409, encryptionId=7e29118409be, topicName=脑可塑性), TopicDto(id=99084, encryptionId=3b04990841c, topicName=静息状态)], attachment=null, authenticateStatus=null, createdAvatar=null, createdBy=cade5395722, createdName=梅斯管理员, createdTime=Tue Aug 27 10:33:32 CST 2024, time=2024-08-27, status=1, ipAttribution=上海)]

相关资讯

JCLA:VDR-FokI和VDBP-Thr420Lys多态性与脊髓型颈椎病的关系:中国人群的病例对照研究

脊髓型颈椎病(CSM)是一种常见的退行性疾病,该疾病的特点是慢性进行性压迫颈椎脊髓。本病例对照研究旨在探讨VDR‐FokI和VDBP‐Thr420Lys多态性在中国人群CSM易感性中的潜在作用。 本研究纳入318例CSM患者和282例健康个体,并对其临床资料进行回顾性分析。采用聚合酶链反应限制片段长度多态性(PCR‐RFLP)分析方法对VDR‐FokI和VDBP‐Thr420Lys多态性进行

「脊髓相关疾病」超全汇总,至少要掌握这18种!

累及脊髓的疾病种类繁多,常见病因包括自身免疫性、感染性、肿瘤性、血管性、遗传性、退行性病因以及其他少见原因。

椎动脉压迫延髓锥体交叉致四肢轻瘫1例

椎动脉延髓压迫综合征:是一种罕见的神经血管性疾病,其发生与椎动脉迂曲、扩张等导致延髓受压直接相关,根据压迫部位的不同,该病的临床表现也不尽相同。

颈椎病:定义、分型、临床表现、治疗和预防

2018年颈椎病专家共识指出:颈椎病是指颈椎椎间盘退行性改变及其继发的相邻结构病理改变累及周围组织结构(神经、血管等)并出现与影像学改变相应的临床表现的疾病。

ISSAS 2016:影响脊髓型颈椎病患者手术方式的因素调查

2016年国际脊柱外科前沿研究学会(ISSAS)年会称,脊髓型颈椎病(CSM) 患者中女性、私人保险情况、入院非创伤中心是进行单纯前路手术的预测因素。Shearwood McClelland III在年会上说,种族也会影响CSM患者的手术方式。他说,“近期的研究表明,CSM患者进行单纯的后路手术,会增加死亡率。我们的研究发现,非白种人死亡率会更高。本研究的目的是希望能为这方面的研究提供更多的动力。

2019 WFNS建议:脊髓型颈椎病后路手术技术

2019年9月,世界神经外科联盟(WFNS)发布了脊髓型颈椎病后路手术技术建议,文章在回顾相关文献的基础上,确立了脊髓型手术后路手术治疗的适应证以及并发症和结局的最新信息,并提出了指导建议。

颈椎病解剖经典影像,超全汇总

颈椎病的影像学诊断: 常规首选平片;若有神经根受压症状时应选用CT;若拟诊为脊髓型颈椎病应首选MRI检查;若疑椎动脉型颈椎病可选CTA或MRA。

J Ethnopharmacol:参芪麝蓉丸通过抑制JNK/caspase-3信号通路改善大鼠颈髓受压模型神经元凋亡

探究参芪麝蓉(SQSR)丸治疗脊髓型颈椎病(CSM)的神经保护作用。

JAMA:腹侧 vs 背侧手术入路对脊髓型颈椎病患者术后身体功能的影响

对于需接受颈椎手术的脊髓型颈椎病患者中,腹侧手术入路与背侧手术入路对患者术后1年身体功能无显著影响,但背侧手术入路的并发症风险显著较低

Phytomedicine:龙华医院王拥军教授研究团队首次揭示人参总皂苷治疗脊髓型颈椎病的分子新机制

该研究体现了中药活性成分在体内多途径、多靶点的作用特点,为后续CSM的临床研究和药物开发提供依据。

Baidu
map
Baidu
map
Baidu
map