2013年首屆全國fmri技術中西醫(yī)結合應用研究培訓課件-26-7.26下午liumailan

運用PET-CT和fMRI技術探討

功能性消化不良的針刺治療機理曾芳劉邁蘭蘭蕾梁繁榮經(jīng)穴效應研究團隊神經(jīng)影像學研究小組成都中醫(yī)藥大學匯報提綱1234研究背景研究思路研究內(nèi)容及結果研究結論功能性消化不良（FunctionalDyspepsia，F(xiàn)D）非器質(zhì)性疾病，功能性胃腸病；主要特征：餐后飽脹不適、早飽、上腹部痛和上腹部燒灼感。常見/多發(fā)?。?0-40%西方，23.5%中國。

疾病負擔重：30%，13億美元。病理機制：胃腸動力障礙、內(nèi)臟高敏感性、HP感染、心理因素等；內(nèi)臟感覺異常的處理有中樞神經(jīng)系統(tǒng)（CNS）參與。1.研究背景__功能性消化不良功消（FD）中醫(yī)學：“胃脘痛”和“痞滿”，病位在胃，與肝脾密切相關。針灸治療優(yōu)勢病種：73.85-95%。針刺機理研究：體內(nèi)某些生化物質(zhì)的變化；尚未觸及針刺如何通過激活神經(jīng)通路，中樞整合而發(fā)揮治療作用。1.研究背景__針刺治療功能性消化不良1.研究背景__腦功能成像技術腦功能成像技術時空分辨率的比較示意圖來源于:http:/j一/1.研究背景__PET-CT和fMRI技術正電子發(fā)射計算機斷層掃描技術（PositronEmissionputedTomography，PET-CT）=PET+CT=功能成像+結構成像優(yōu)勢：信噪比高；功能分辨率高；不足：微創(chuàng)；放射性；價格高；短期不可重復功能磁共振成像掃描技術（FunctionalMagneticResonanceImaging，fMRI）優(yōu)勢：時間與空間分辨率高；無創(chuàng)、無放射性；短期內(nèi)可重復檢測。

不足：通過血流改變來間接反映腦功能。1.研究背景__腦功能成像技術與針刺機理研究

研究對象健康人（生理狀態(tài)）患者（病理狀態(tài)）

研究模式治療效應機制先疾病特征后治療效應機制

研究設計基于任務基于靜息研究目的即時效應滯后、持續(xù)、累積效應分析方法：功能與結構，網(wǎng)絡，復雜性2.

研

究

思

路FD發(fā)病假說：CNS異常FD患者.VS.健康者FD相關的靶點腦區(qū)針刺治療FD患者針刺治療FD的中樞作用機制FD患者.VS.FD患者FD疾病FD病情3.研究內(nèi)容3.1FD受試者腦功能活動特征3.2FD受試者腦結構變化特征FD相關靶點腦區(qū)FD腦葡萄糖代謝特征3.3穴位VS.非穴治療FD3.4經(jīng)穴VS.經(jīng)穴治療FDFD腦區(qū)之間FC變化情況默認網(wǎng)絡腦區(qū)變化情況FD腦灰質(zhì)密度變化特征FD腦白質(zhì)微結構變化特征針刺治療FD中樞作用機制3.1FD患者腦功能活動特征研究FD患者腦葡萄糖代謝特征研究研究對象：FD患者40例（年齡20-30歲，餐后不適型FD）健康受試者20例。簽署知情同意書，通過倫理委員會審批。觀察指標：癥狀評估：消化不良癥狀積分（SID）、尼平消化不良評分表（NDI）情緒評估：焦慮自評量表評估（SAS）、抑郁自評量表評估（SDS）腦功能：18F-FDG,PET-CT，腦葡萄糖代謝。結果分析：FD相關靶點腦區(qū)FD疾病腦葡萄糖代謝特征研究（1）FD患者VS.健康者腦葡萄糖代謝:前扣帶，中扣帶，腦島，旁海馬，丘腦，小腦，前額葉，等。ZengF,QinW,LiangF,etal.Abnormalrestingbrainactivityinpatientswithfunctionaldyspepsiaisrelatedosymptomseverity.Gastroenterology.2011Aug;141(2):499-506.

FD患者腦葡萄糖代謝特征研究（2）FD患者腦葡萄糖代謝與SID正相關、NDI負相關:腦島,前扣帶，中扣帶，丘腦，小腦。ZengF,QinW,LiangF,etal.Abnormalrestingbrainactivityinpatientswithfunctionaldyspepsiaisrelatedosymptomseverity.Gastroenterology.2011Aug;141(2):499-506.

FD病情腦葡萄糖代謝特征研究（1）FD患者腦葡萄糖代謝與病情相關：丘腦，前扣帶，中扣帶，腦島等。ZengF,QinW,LiangF,etal.Abnormalrestingbrainactivityinpatientswithfunctionaldyspepsiaisrelatedosymptomseverity.Gastroenterology.2011Aug;141(2):499-506.

LiuML,LiangFR,ZengF,etal.Cortical-limbicregionsmodulatedepressionandanxietyfactorsinfunctionaldyspepsia:aPET-CTstudy.AnnNuclMed.2012Jan;26(1):35-40.

（2）FD腦葡萄糖代謝與情緒：伴隨焦慮、抑郁者代謝>>不伴隨者：邊緣系統(tǒng)相關腦區(qū).3.1FD患者腦功能活動特征研究FD患者局部腦血流活動特征研究研究對象：FD患者26例、健康受試者20例。觀察指標：癥狀評估：NDI；情緒評估：SAS、SDS；腦血流活動：fMRI,功能連接度（FC）、獨立成分分析方法（ICA）。結果分析：FD相關靶點腦區(qū)。FD患者腦血流活動特征研究FD患者.VS.健康者腦功能連接度（FC）:顯著增強，主要表現(xiàn)在前扣帶，腦島，丘腦，等。ZhouG,LiuP,ZengF,etal.Increasedinterhemisphericresting-statefunctionalconnectivityinfunctionaldyspepsia:apilotstudy.NMRBiomed.2012Dec6.FD患者腦血流活動特征研究FD患者VS.健康者

基于ICA分析方法，顯著的空間差異:前額葉、眶額區(qū)、前扣帶回、旁海馬、顳極和丘腦等.

LiuP,ZengF,ZhouG,etal.Alterationsofthedefaultmodenetworkinfunctionaldyspepsiapatients:aresting-statefmristudy.NeurogastroenterolMotil.2013Jun;25(6):e382-8.3.1FD患者腦功能活動特征證實了CNS功能異常在FD發(fā)病中的意義；為FD臨床診治提供新的思路；初步明確了腦島、前扣帶回、丘腦等可能是與FD病情密切相關的靶點腦區(qū)；初步確立了以上腦區(qū)，為后續(xù)探討針刺治療FD中樞機制的靶點腦區(qū)。

3.2FD患者腦結構特征研究FD患者腦灰質(zhì)微結構特征研究研究對象：FD患者40例，健康受試者20例。觀察指標：癥狀評估：SID、NDI；情緒評估：SAS、SDS；腦灰質(zhì)密度：BOLD-fMRI，基于體素的形態(tài)學測量技術（VBM）結果分析：FD相關靶點腦區(qū)FD患者腦灰質(zhì)微結構特征研究FD患者VS.健康受試者：腦灰質(zhì)密度增強，雙側中央前回、前扣帶回、中扣帶回、眶額皮層和右側腦島等；前扣帶回與病程和癥狀嚴重程度呈顯著負相關；ZengF,QinW,YangY,etal.Regionalbrainstructuralabnormalityinmeal-relatedfunctionaldyspepsiapatients:avoxel-basedmorphometrystudy.PLoSOne.2013Jul2;8(7):e68383.

3.2FD患者腦結構特征研究FD患者腦白質(zhì)微結構特征研究研究對象：FD患者40例，健康受試者20例。觀察指標：癥狀評估：SID、NDI；情緒評估：SAS、SDS；腦白質(zhì)：彌散張量成像技術（DTI）和基于纖維束骨架的空間統(tǒng)計方法（TBSS）。結果分析：FD相關靶點腦區(qū)FD患者腦白質(zhì)微結構特征研究FD患者.VS.健康者:放射冠、內(nèi)囊、丘腦后輻射、胼胝體、上縱束等白質(zhì)纖維束各向異性(FA)顯著增高;平均彌散度(MD)和徑向彌散度(RD)顯著降低。

ZhouG,QinW,ZengF,LiuP,etal.White-mattermicrostructuralchangesinfunctionaldyspepsia:adiffusiontensorimagingstudy.AmJGastroenterol.2013Feb;108(2):260-9.

3.2FD患者腦結構特征研究證實了FD患者存在CNS結構異常;與FD患者腦功能研究結果相互印證;為從CNS深入探討FD發(fā)生發(fā)展過程，情緒因素與FD的相關性提供了新的證據(jù);也為探討針刺治療FD的作用機理,明確了感興趣腦區(qū)。3.3穴位VS非穴位治療FD的中樞機制研究研究對象：FD患者72例。干預與對照措施：干預措施：胃經(jīng)特定穴（沖陽、豐隆、足三里和梁丘）；對照措施：非經(jīng)非穴；療程：1次/天，5次一療程，療程間隔2天，連續(xù)4療程，共20次；觀察周期：基線期2周，治療周期4周。觀察指標：癥狀評估：SID、NDI；情緒評估：SAS、SDS；腦功能：18F-FDGPET-CT技術，腦葡萄糖代謝。ZengF,QinW,MaT,etal.Influenceofacupuncturetreatmentoncerebralactivityinfunctionaldyspepsiapatientsanditsrelationshipwithefficacy.AmJGastroenterol.2012Aug;107(8):1236-47.

非經(jīng)非穴的定位3.3穴位VS非穴位治療FD的中樞機制研究研究方法：隨機：計算機隨機數(shù)值表；盲法：盲法評估和統(tǒng)計分析，研究者、操作者、統(tǒng)計者三分離；倫理委員會審批、臨床試驗注冊、知情同意；標準化的操作流程；質(zhì)量監(jiān)察制度；獨立的數(shù)據(jù)管理平臺。臨床相關指標的研究結果3.3穴位VS非穴位治療FD的中樞機制研究臨床相關指標的研究結果3.3穴位VS非穴位治療FD的中樞機制研究3.3穴位VS非穴位治療FD的中樞機制研究臨床相關指標的研究結果經(jīng)穴VS非穴：顯著降低FD患者異常增高的腦葡萄糖代謝；經(jīng)穴對自我平衡網(wǎng)絡腦區(qū)（丘腦，前扣帶，海馬，額中回，顳中回）的調(diào)節(jié)尤為顯著。3.3穴位VS非穴位治療FD的腦功能差異經(jīng)穴腦區(qū)顯著調(diào)節(jié)，與經(jīng)穴治療效應密切相關:前扣帶回丘腦腦島病情相關腦區(qū)3.3穴位VS非穴位治療FD的腦功能差異穴位與非穴位存在臨床效應和腦代謝的差異；經(jīng)穴效應的中樞機制，可能為對自我平衡網(wǎng)絡的更顯著的調(diào)節(jié)，包括前扣帶回、下丘腦和腦島等腦區(qū)。3.3穴位VS非穴位治療FD的中樞機制研究3.4經(jīng)穴VS經(jīng)穴針刺治療FD的中樞機制研究研究對象：FD