Диффузионно - тензорное изображение при шизофрении
Исследования диффузионно-тензорной визуализации (DTI) у пациентов с хронической шизофренией обычно фокусируются на индексе диффузии, называемом фракционной анизотропией (FA), который количественно определяет направленность диффузии воды ( Mori and Zhang, 2006 ). Снижение FA у пациентов с шизофренией по сравнению со здоровым контролем обычно интерпретируется как отражение дегенерации белого вещества. Пространственная статистика на основе трактов (TBSS) была наиболее часто используемым подходом для изучения изменений белого вещества во всем мозге. Результаты предыдущих исследований были несколько противоречивыми. При этом некоторые исследования TBSS сообщают о снижении FА при хронической шизофрении в нескольких областях мозга ( Asami et al., 2014 ), в частности, лобной и височной областях ( Scheel et al., 2013).), другим не удалось обнаружить никаких изменений FA, связанных с шизофренией ( Clark et al., 2012 ).
Морфометрия на основе вокселей и трактография
Морфометрия на основе вокселей (VBM) и трактографические исследования добавляют еще больше вариабельности к результатам хронической шизофрении: исследования VBM сообщают о снижении FA в левом крючковидном пучке ( Kitis et al., 2011 ), двустороннем нижнем лобно-затылочном пучке, верхнем продольный пучок и колено правой внутренней капсулы ( Nakamura et al., 2012 ), а также левые задние лучи ( Cui et al., 2011 ). Трактографические исследования сообщают о снижении FА при хронической шизофрении в дугообразном пучке ( Catani et al., 2011 ; McCarthy-Jones et al., 2015 ), передней конечности внутренней капсулы ( Rosenberger et al., 2012 ), передней спайке ( Чой и др., 2011 г.), нижний затылочно-лобный пучок ( Oestreich et al., 2015 ) и поясной пучок, крючковидный пучок и свод ( Kunimatsu et al., 2012 ).
Результаты Pasternak et al. (2015), которые показали, что по сравнению со здоровым контролем, пациенты с хронической шизофренией демонстрируют снижение FA T в задней таламической радиации с обеих сторон, а также в области колена и тела мозолистого тела.
Факторы, влияющие на фракционную анизотропию
Одним из основных ограничений исследований DTI является предположение, что измененная FA приравнивается к структурным изменениям самого белого вещества, на которые может влиять несколько факторов. Шум в сигналах, взвешенных по диффузии, относится к тому факту, что даже в идеально изотропной среде три собственных значения никогда не будут в точности идентичными, что вносит систематическую ошибку в измерения FA ( Jones and Cercignani, 2010 )/ Устойчивость FA также зависит от количества использованных ориентаций выборки и их распределения ( Jones and Cercignani, 2010 ). На FA в данной области могут дополнительно влиять такие факторы, как диаметр аксона, плотность упаковки ( Takahashi et al., 2002 ) или проницаемость мембраны (то есть сниженная эффективность границ; Jones et al., 2013).
Измерения FA также смещены из-за частичного объема внеклеточной свободной воды (Alexander, 2001). Свободная вода определяется как молекулы воды, которые не ограничены или не заблокированы окружающей тканью и поэтому свободно и изотропно диффундируют во внеклеточном пространстве ( Pasternak et al., 2009).). Когда в одном вокселе фиксируются различные типы тканей, такие как диффузия по трактам белого вещества и свободная вода во внеклеточном пространстве, окружающем эти тракты белого вещества, индексы DTI больше не зависят от ткани, а вместо этого представляют собой средневзвешенное значение обоих отделов. Свободная вода преимущественно присутствует в спинномозговой жидкости (CSF), поэтому загрязнение CSF является серьезной проблемой для волокон в непосредственной близости от желудочков, таких как цингулюм, свод и части мозолистого тела ( Papadakis et al. , 2002 ; Chou et al., 2005 ; Concha et al., 2005 ).
Добавить комментарий