CAJ | 학술논문

目的：通过基于快速自旋回波的功能磁共振序列，检测电刺激健康成人小腿前外侧皮肤时引起腰髓内神经元活动的激活特征；同时，对比横轴位与矢状位的激活信号特征，验证功能磁共振成像技术在腰髓方面研究的可行性及重复性。方法使用 GE 1．5T Signa MR 扫描仪及八通道标准脊髓（CTL）线圈用于发射和接受射频（RF）脉冲。12名健康志愿者，男性、女性各6名，年龄23～27岁，平均（25．00±1．13）岁。使用电针刺激仪，以断续脉冲（20Hz），刺激右侧小腿前外侧区皮肤，采用组块设计方法，即 R1-S1-R2-S2-R3-S3-R4。利用单次激发快速自旋回波序列分别采集横轴位与矢状位的功能磁共振图像。使用 SPM8软件获得静息态和刺激态图像差异间的 t 检验图，阈值 P ＝0．01，设置激活聚类数为0。对矢状位不同脊椎节段内激活像素数及信号强度变化百分比改变使用非参数 K相关样本分析法进行统计分析，用非参数 Wilcoxon 配对检验对矢状位-轴位上分别获取的数据进行统计学分析。结果除2名志愿者因运动幅度过大被排除外，余下10名志愿者相应脊髓节段内均检测到激活信号。矢状位上，激活信号主要位于 T12（10／10）椎体水平，且信号强度变化百分比主要集中于0．0％～2．0％，T11（2／10）、L1（3／10）椎体水平亦检测到少许激活信号。横轴位上，激活信号主要位于刺激同侧脊髓灰质背侧区（7／10），对侧脊髓灰质背侧区（5／10）及双侧脊髓灰质腹侧区（3／10）也可观察到少许激活。T12椎体水平，横轴位与矢状位的平均激活像素数间比较（Z ＝－1．825，P ＞0．05）及横轴位与矢状位的平均信号强度变化百分比间比较（Z＝－1．376，P＞0．05）均差异无统计学意义。结论利用1．5T 超导 MR 研究腰髓功能磁共振成像是可行的，且激活信号存在一定的特征，主要位于 T12椎体水平，并具有一定的重复性；不同方位腰髓功能磁共振成像结果具有一致性。目的：通過基于快速自鏇迴波的功能磁共振序列，檢測電刺激健康成人小腿前外側皮膚時引起腰髓內神經元活動的激活特徵；同時，對比橫軸位與矢狀位的激活信號特徵，驗證功能磁共振成像技術在腰髓方麵研究的可行性及重複性。方法使用 GE 1．5T Signa MR 掃描儀及八通道標準脊髓（CTL）線圈用于髮射和接受射頻（RF）脈遲。12名健康誌願者，男性、女性各6名，年齡23～27歲，平均（25．00±1．13）歲。使用電針刺激儀，以斷續脈遲（20Hz），刺激右側小腿前外側區皮膚，採用組塊設計方法，即 R1-S1-R2-S2-R3-S3-R4。利用單次激髮快速自鏇迴波序列分彆採集橫軸位與矢狀位的功能磁共振圖像。使用 SPM8軟件穫得靜息態和刺激態圖像差異間的 t 檢驗圖，閾值 P ＝0．01，設置激活聚類數為0。對矢狀位不同脊椎節段內激活像素數及信號彊度變化百分比改變使用非參數 K相關樣本分析法進行統計分析，用非參數 Wilcoxon 配對檢驗對矢狀位-軸位上分彆穫取的數據進行統計學分析。結果除2名誌願者因運動幅度過大被排除外，餘下10名誌願者相應脊髓節段內均檢測到激活信號。矢狀位上，激活信號主要位于 T12（10／10）椎體水平，且信號彊度變化百分比主要集中于0．0％～2．0％，T11（2／10）、L1（3／10）椎體水平亦檢測到少許激活信號。橫軸位上，激活信號主要位于刺激同側脊髓灰質揹側區（7／10），對側脊髓灰質揹側區（5／10）及雙側脊髓灰質腹側區（3／10）也可觀察到少許激活。T12椎體水平，橫軸位與矢狀位的平均激活像素數間比較（Z ＝－1．825，P ＞0．05）及橫軸位與矢狀位的平均信號彊度變化百分比間比較（Z＝－1．376，P＞0．05）均差異無統計學意義。結論利用1．5T 超導 MR 研究腰髓功能磁共振成像是可行的，且激活信號存在一定的特徵，主要位于 T12椎體水平，併具有一定的重複性；不同方位腰髓功能磁共振成像結果具有一緻性。
목적：통과기우쾌속자선회파적공능자공진서렬，검측전자격건강성인소퇴전외측피부시인기요수내신경원활동적격활특정；동시，대비횡축위여시상위적격활신호특정，험증공능자공진성상기술재요수방면연구적가행성급중복성。방법사용 GE 1．5T Signa MR 소묘의급팔통도표준척수（CTL）선권용우발사화접수사빈（RF）맥충。12명건강지원자，남성、녀성각6명，년령23～27세，평균（25．00±1．13）세。사용전침자격의，이단속맥충（20Hz），자격우측소퇴전외측구피부，채용조괴설계방법，즉 R1-S1-R2-S2-R3-S3-R4。이용단차격발쾌속자선회파서렬분별채집횡축위여시상위적공능자공진도상。사용 SPM8연건획득정식태화자격태도상차이간적 t 검험도，역치 P ＝0．01，설치격활취류수위0。대시상위불동척추절단내격활상소수급신호강도변화백분비개변사용비삼수 K상관양본분석법진행통계분석，용비삼수 Wilcoxon 배대검험대시상위-축위상분별획취적수거진행통계학분석。결과제2명지원자인운동폭도과대피배제외，여하10명지원자상응척수절단내균검측도격활신호。시상위상，격활신호주요위우 T12（10／10）추체수평，차신호강도변화백분비주요집중우0．0％～2．0％，T11（2／10）、L1（3／10）추체수평역검측도소허격활신호。횡축위상，격활신호주요위우자격동측척수회질배측구（7／10），대측척수회질배측구（5／10）급쌍측척수회질복측구（3／10）야가관찰도소허격활。T12추체수평，횡축위여시상위적평균격활상소수간비교（Z ＝－1．825，P ＞0．05）급횡축위여시상위적평균신호강도변화백분비간비교（Z＝－1．376，P＞0．05）균차이무통계학의의。결론이용1．5T 초도 MR 연구요수공능자공진성상시가행적，차격활신호존재일정적특정，주요위우 T12추체수평，병구유일정적중복성；불동방위요수공능자공진성상결과구유일치성。
Objective To detect the characteristics of fMRI for lumbar spinal cord by stimulating anterolateral legs based on a fast spin echo sequence,and compare the differences of the activation signal between transverse and sagittal plane to determine the feasibility and repeatability of the functional magnetic resonance imaging (fMRI)for lumbar spinal cord.Methods GE1 .5T Signa MR syetem was employed to transmit and receive RF pulse by using an eight-channel CTL coil.Twelve volunteers were stimulated by an electrical stimulator (intermittent pulse,frequency 20 HZ)on the anterolateral leg skin to detect fMRI activation signal.Spinal fMRI was acquired by a single-shot fast spin echo (SSFSE)sequence based on signal enhancement by the extra vascular water proton (SEEP)effect.Scanning parameters were as follows (sag/axial):TR =6 000 ms,TE =6.8 /6.6 ms,thickness =4 /7 mm,space =0.5 mm,FOV =24 cm ×24 cm, parent =256 ×256,NEX =1 ,and ETL =64.Block design was used as the activation pattern,such as R1 -S1 -R2-S2-R3-S3-R4 .The imaging data were analyzed with SPM8 and Marsbar.Results Activation signal of the lumbar spinal cord was found in all volunteers except for the data of two volunteers were taking off for their movements out of range.Time-intensity changes curves were correlated with periods of rest and active in both axial and sagittal views through the spinal cord.In the sagittal view,the activation was mainly located at the T1 2 (1 0 /1 0),and the signal intensity percentage varied from 0.0% to 2.0%.Few signal was also found at T1 1 (2 /1 0)and L1 (3 /1 0).In the axial view,the activation signal mainly focus on the ipsilateral dorsal horn (7 /1 0),and few signal was also found at the contra-lateral dorsal horn (5 /1 0)and bilateral ventral horn (3 /1 0).At T1 2 vertebral level,there was no statistically significant difference in the average activation signal pixels and signal intensity changes between sagittl and transverse plane(Z =-1 .825,Z =-1 .376;P >0.05).Conclusions There are feasibilites of fMRI of lumbar spinal cord based on SEEP effect using 1 .5T MR scanner,and the characterized activation signal was focused on the T1 2 with a high repeatability. Moreover,activation signal of axial lumber is consistent with that of sagittal lumber.