轻度创伤性脑损伤患者的神经解剖学基础和与磁共振成像相关的症状
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研究背景
据估计,创伤性脑损伤(TBI)会影响一半世界人口的一生,是一个主要的公共卫生问题,也是导致残疾的主要原因。根据受伤时的意识水平,70%至90%的TBI属于轻度。然而,这一术语显然用词不当,因为这些患者中有30%至50%的症状持续6个月以上,并破坏了患者的人际关系并影响就业。尽管早期干预可以减轻症状,但大量轻度TBI(mTBI)患者缺乏随访,而面临漏诊的风险。类似地,由于许多患者完全康复,导致对mTBI人群进行早期干预的试验缺乏。因此,我们需要为临床随访和干预试验提供有效的试验方法。磁共振成像(MRI)有可能提高我们对支持患者预后的病理生理学的理解,并识别存在不良预后风险的患者。
常规成像的结果,包括放射学计算机断层扫描(CT)和MRI,在症状持续的患者中通常是正常的,不能解释结果的所有差异。更先进的MRI,包括容积分析和扩散张量成像(DTI),在检测与mTBI术后结果相关的解剖变化,如创伤性轴突损伤方面显示出了希望。扩散张量成像表征水分子的扩散,其受组织的微观结构组织的影响,提供独特的病理生理学见解。mTBI的研究倾向于在损伤后1周以上在单个点进行成像。然而,在早期阶段,变化可能是动态的,因此成像时间可能很重要。这一假设得到了急性至亚急性期DTI系统性回顾的支持,该回顾发现了相互矛盾的结果,同样数量的研究报告了白质完整性标志分数各向异性的增加和减少。因此,最佳成像时间仍不确定。
没有经过验证的结果预测模型可用于急诊科。急诊医师对长期预后的评估过于乐观,预计90%以上的患者会完全康复,而只有大约50%的患者会完全康复。尽管有几种TBI的预后预测模型,但成熟的模型(CRASH[重大颅脑损伤后皮质类固醇随机试验]和IMPACT[国际预后和临床试验分析任务])主要针对中重度TBI。两次审查的结论是,没有可用的模型能够充分预测mTBI后的恢复。这些综述不包括前期研究的预测模型,该模型仍然依赖于2周时的心理评估。因此,迫切需要一种能够在患者出现后早期对患者进行风险分层的工具。
本研究调查了3个有关mTBIMRI的问题。首先,mTBI的神经解剖学基础是什么?第二,这些基质如何随着症状的演变或缓解而变化?第三,估计结果的最佳时机是什么?
研究方法
参与者
所有符合条件的患者均纳入本队列研究,该队列研究来自两个前瞻性观察队列:欧洲创伤性脑损伤神经营养有效性合作研究(CENTER-TBI)研究(年12月19日至年12月17日)20,21和剑桥研究(年11月20日至年12月19日),采用类似方案。22,23使用Neurobot平台访问中心-TBI;国际神经信息学协调机构;年5月15日发布)。根据每个招聘地点的所有相关法律法规,获得了中心-TBI的道德批准。对于剑桥队列,从当地研究委员会获得伦理批准。所有参与者均获得患者或法定代表人/近亲的知情同意。本研究报告遵循《加强流行病学观察研究报告》(STROBE)指南。
患者接受mTBI检查(格拉斯哥昏迷评分为13-15分),符合CT头部成像的局部标准,并在受伤后72小时(MR1)内接受首次MRI检查,在31天(2-3周)内接受第二次MRI检查(MR2)。39名患者在3个月时接受了第三次MRI(MR3)。在9个地点,12台MRI扫描仪分别为25名年龄和性别相当的健康志愿者提供了6台MRI扫描仪,这些志愿者接受了相同方案的成像(n=)。
在急诊室收集人口统计学和临床数据。随访包括成像时的Rivermead脑震荡后症状问卷(RPQ)24和3个月时的扩展格拉斯哥预后量表25。
图像采集与分析
计算机断层扫描数据是使用本地站点协议获得的,没有尝试标准化。磁共振成像序列在3t获得,包括容积T1加权、容积液体衰减反转恢复、T2加权、磁化率加权成像和DTI。DTI的基本值为2mm各向同性体素,32个非共线方向,b值为秒/mm2或2mm各向同性体素,63个非共线方向,b值为秒/平方毫米(剑桥)。剑桥或i