研究目的　　 (1)对不同年龄段正常人后视觉传导通路进行磁化传递成像(magnetizationtransfer imaging,MTI)研究,通过测量视放射、视皮质的磁化传递率(magnetzationtransfer ratio,MTR),得到正常人后视路不同部位的磁化传递特征,并探讨MTR值与年龄之间的相关性变化；　　 (2)通过与正常对照组比较,分析原发性青光眼患者视放射、视皮质的MTR值变化,探讨其病理基础,为进一步研究的发病机制打下基础。　　 材料和方法　　 (1)研究对象:包括青光眼组(病例组)和正常人组(对照组),搜集时间从2010年7月至2011年3月。正常志愿者共31例,男14例,女17例,年龄19-77岁,平均47.7岁,按年龄划分为青年组(18-39岁,11例)、中年组(40-59岁,11例)、老年组(60岁及以上,9例)。纳入标准:①无任何神经系统及眼科疾病,裸眼或矫正后视力达1.0或以上；②既往无神经系统外伤手术史,无各种可潜在影响中枢神经系统的全身性疾病如高血压、糖尿病等；③无药物、酒精依赖史；④常规颅脑MRI上视觉传导通路及其他脑实质内均未见异常信号灶。　　 青光眼患者由中山大学附属眼科医院及南方医院眼科提供,所有患者都由眼科主治以上医师按眼科检查如视力、视野、眼压、房角情况及眼底检查等严格标准诊断为原发性青光眼。纳入实验者共20例,12男8女,年龄19-76岁,平均年龄45.30岁。急性发作者3例,慢性者17例,病程最长8年；眼压升高者(大于21mmHg)14例,眼压正常者(11～21mmHg)6例；原发性开角型青光眼(Primary open-angle glaucoma,POAG)8例,原发性闭角型青光眼(Primaryangle-closure glaucoma,PACG)12例；双眼不对称性受累,整体以左侧较重。所有患者除青光眼病史外无其他异常视觉系统、神经系统疾病,无酗酒、药物成瘾史等,常规颅脑MRI检查视觉通路及脑内未见异常信号灶。　　 (2)仪器设备:采用美国通用电器(GE)公司的Signa Excite3.0T超导型核磁共振扫描仪,使用头部8通道相控阵列线圈,图像后处理使用GE公司自带的AW4.3工作站,其内配备有对MTI图像资料进行分析的functool软件。　　 (3)检查方法及参数:首先行常规MRI检查以排除脑内及视觉传导系统形态解剖学方面的异常。将待检查者头部置于线圈内,塑性海绵置于其项部和双颞侧固定头部位置,定位线置于眉弓水平。扫描序列及设定的参数:轴位T2WI(TR5100ms,TE138ms,FOV=24×24cm,NEX=2,层厚10mm,层间距0mm)；轴位T2 Flair(TR9600 ms,TE110ms,FOV=24×24em,NEX=1,层厚10mm,层间距0mm)；轴位T1 Flairl(TR2580ms,FE24ms,FOV=24×24cm,NEX=2,层厚3mm,层间距0mm)；T1 WI矢状位(TR2500ms,TE24ms,FOV=22×22cm,NEX=1,层厚3mm,层间距0mm)。轴位扫描以视交叉.后联合线(chiasmatico-posterior commissural line,CH-PC line)为扫描基线,扫描范围从颅底扫描至颅顶；矢状位扫描以正中矢状面为参考。　　 MTI检查分别于施加磁化传递饱和脉冲前后进行扫描。选用扰相梯度回波序列(spoiled gradient recalled acquisition,SPGR)成像。具体成像参数如下:TR/TE100ms/5.3ms,矩阵320×192,FOV24×24cm,激发次数(NEX)2次,翻转角15度,采样带宽31.2KHZ；MT脉冲参数:脉冲类型为Fermi,偏移频率1200HZ,有效偏转角670度。以T1 WI正中矢状位图像为定位相,CH-PC线为扫描基线,层厚为3mm,层间距0mm,以CH-PC平面为中心平面扫7层。施加磁化传递饱和脉冲前后两次扫描参数及扫描层面完全一致,共耗时7分12秒。嘱患者检查过程中保持头部静止不动,眼睑闭合。　　 (4)图像后处理和分析:MTI原始数据传到AW4.3后处理工作站,将施加MT脉冲前后的扫描序列同时使用functool软件打开,利用research中的MTR计算程序自动计算各体素的MTR值,得到MTR伪彩图。MTR为百分率,无单位,计算方式为:(未施加MT脉冲序列-施加MT脉冲序列)/未施加MT脉冲序列×100％。　　 根据经典的神经解剖学描述,于双侧视放射、视皮质放置感兴趣区(regionof interest,ROI)。首先在轴位T1 flair序列找到视路显示最佳的层面,于一侧侧脑室三角区旁的枕叶白质视放射走行区放置3个大小接近的圆形ROI,大小为8±2mm2,再做一条对称线,采用软件自带的镜面对称方式得到对侧视放射的3个ROI。所有ROI在MTR伪彩图的相应位置上自动标记,由软件自动计算出每个ROI的MTIR值,取每侧ROI的平均值作为该侧视放射的MTR值；于一侧枕叶距状沟前后的视皮质区各放置一个大小为4±1mm2的圆形ROI(避开脑脊液),通过上述同样方法得到双侧视皮质的MTR值。必要时将图像放大后再放置ROI,部分患者扫描所得图像双侧脑组织结构并不完全对称,对此做适当调整使ROI位于视放射或视皮质区。　　 (5)统计学分析:采用SPSS13.0软件进行统计分析,在进行统计学对比前对样本资料进行正态性检验及方差齐性分析,检验水准α取0.05,P<0.05认为差异有统计学意义。　　 正常人组:采用配对t检验(Paired-Samples Test)比较同侧不同解剖部位的MTR值、以及左右两侧同一解剖部位的MTR值,若两侧不存在统计学差异则将双侧合并求平均值作为该部位的MTR值,若存在统计学差异则在后续比较中将左右侧分开比较；不同性别相同部位MTR值的比较采用两独立样本t检验(Independent-Samples T Test)；采用单因素方差分析(One—Way ANOVA)比较3个年龄组之间每个部位MTR值的差异,在差异显著的情况下进行两两比较；通过双变量相关分析进行MTR值与年龄之间的相关性分析。　　 青光眼组:病例组与对照组间年龄的对比采用两独立样本t检验,性别的对比用Peaurson卡方检验；组间各ROI的MTR值比较采用两独立样本t检验,如样本均数不符合方差齐性则采用Satterthwaite近似t检验。　　 结果　　 (1)MTI图像特点:SPGR序列,大脑灰质为高信号(白色),大脑白质显示为稍低信号(灰色),脑脊液呈低信号(黑色)；SPGR-MT序列,灰质亦呈高信号,白质呈低信号,但灰白质对比度较SPGR序列显著增高,脑脊液显示为明亮高信号；各个组织的MTR值不同,MTR伪彩图灰质、白质及脑脊液的色彩各有差异,根据图像左侧的色彩指示图可知脑脊液、灰质、白质的色彩呈逐渐上升趋势,视神经、视交叉、视束因直径较细,且部分容积效应较重,在MTR伪彩图上显示欠佳。　　 (2)正常人组结果　　 ①左右两侧对称部位视放射及视皮质的MTR值差异均无统计学意义(P>0.05),视放射的MTR值为34.695±1.287,95％可信区间为(34.223,35.167),视皮质的MTR值为32.347±1.171,95％可信区间为(31.918,32.777),视放射MTR值显著高于视皮质(P<0.001)；　　 ②男性与女性之间同一部位的MTR值差异无统计学意义(P>0.05)；　　 ③视放射、视皮质的MTR值与年龄有显著负相关关系(P<0.05),相关系数分别为-0.485和-0.427；　　 ④多重比较发现,青年组各部位MTR值高于中年组,但差异无统计学意义(P>0.05)；老年组各部位MTR值均低于青年组及中年组,差异有统计学意义(P<0.05)。　　 (3)青光眼组结果　　 ①视放射MTR值为32.762±2.038,95％可信区间为(31.809,33.716),视皮质MTR值为30.447±1.803,95％可信区间为(29.603,31.292),左右两侧对称部位MTR值统计学无差异(P.>0.05)；　　 ②青光眼组与正常人组组间对比,年龄、性别均无统计学差异(P>0.05),青光眼组视放射、视皮质MTR值显著低于正常人组,差异有统计学意义(P<0.05)。　　 结论　　 (1)获得了3.0T MR一定参数条件下正常成年人视放射、视皮质的磁化传递特征,得到视放射、视皮质的MTR正常值参考范围,为临床研究视觉系统相关疾病提供了参考信息。　　 (2)正常成年人视放射、视皮质MTR值与年龄有相关性,并且存在一定的规律。随着年龄的增长,视放射与视皮质MTR值呈减低的趋势,在不同年龄组间主要表现为老年组与青、中年组之间的差异。这说明在60岁以后正常老年人后视觉通路的显微结构发生了变化,提示在进行临床观察和对照研究中要考虑到年龄的因素。　　 (3)青光眼患者视放射、视皮质的MTR值较正常对照组明显减低,说明青光眼患者后视觉通路发生了潜在神经病理学变化,证实青光眼是累及全视路的病变,其损伤是从视网膜神经节细胞到视放射、视皮质的广泛过程。MTI能在形态学改变之前提供功能学方面的信息,为青光眼临床诊断、治疗及评估预后提供新的思路。