نقدم بروتوكولا لتحليل بيانات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي للتحقيق في تغيرات النشاط العصبي التلقائي في مريض التهاب الشبكية الصباغي باستخدام طريقة التجانس الإقليمي والاتصال الوظيفي المشتركة.
Method Article
نقدم بروتوكولا لتحليل بيانات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي للتحقيق في تغيرات النشاط العصبي التلقائي في مريض التهاب الشبكية الصباغي باستخدام طريقة التجانس الإقليمي والاتصال الوظيفي المشتركة.
تم استخدام طريقة التجانس الإقليمي (ReHo) والاتصال الوظيفي (FC) ، وهي نوع من طريقة التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي غير الغازي (fMRI) ، لتقييم تغيرات النشاط العصبي المتزامن في التهاب الشبكية الصباغي (RP). الغرض من هذه الدراسة هو وصف طريقتنا لتحليل التزامن داخل وبين الأقاليم للتغيرات في النشاط العصبي لدى مرضى RP. تتمثل مزايا طريقة ReHo و FC المدمجة في أنها غير جراحية وحساسة بما فيه الكفاية للتحقيق في التغيرات في تغيرات النشاط العصبي الدماغي المتزامن في الجسم الحي. هنا ، خضع 16 مريضا ب RP و 14 من الضوابط الصحية المتطابقة بشكل وثيق في العمر والجنس والتعليم لفحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي في حالة الراحة. تم إجراء اختبارين للعينة لمقارنة ReHo و FC عبر المجموعات. أظهرت نتائجنا أن انفصال الشبكة البصرية وإعادة تنظيم مسار الشبكية القشرية والتيار البصري الظهري حدث في مرضى RP. هنا ، نصف تفاصيل هذه الطريقة واستخدامها وتأثير معاييرها الرئيسية بطريقة خطوة بخطوة.
التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) هو طريقة غير جراحية يمكن استخدامها للتحقيق في التغيرات في وظائف الدماغ وبنيته في الجسم الحي. غالبا ما يستخدم التجانس الإقليمي (ReHo) والاتصال الوظيفي (FC) لتقييم التزامن داخل وبين الأقاليم لنشاط الدماغ. تستخدم ReHo ، وهي منهجية بالرنين المغناطيسي الوظيفي في حالة الراحة ، لحساب التشابه بين السلسلة الزمنية لفوكسيل معين وأقرب جيرانه ، مما يعكس التزامن المحلي لأنشطةالدماغ 1. يستخدم FC للتحقيق في التشابه بين السلاسل الزمنية الإقليمية البعيدةمكانيا 2.
يمكن أن تقدم تقنية التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي تقييما موضوعيا للوظيفة البصرية في سياق إدارة أمراض العيون. هنا ، نقدم بروتوكولا منهجيا يجمع بين أساليب ReHo و FC لمشاركة هذه التجربة ودعم نشر خبراتنا. في العمل الحالي ، استخدمنا بروتوكول ReHo و FC في الأشخاص الذين يعانون من التهاب الشبكية الصباغي (RP) والضوابط الصحية (HCs) لتوضيح تفاصيل الإجراء. RP هو مرض وراثي خطير في العين يتميز بضعف الرؤية الليلية وفقدان الرؤية التدريجي3،4. الطفرة الجينية هي عامل الخطر الرئيسي ل RP. يؤدي موت الخلايا المستقبلة للضوء القضيب والمخروطي إلى فقدان الرؤية المحيطية وأخيرا العمى لدى مرضى RP. أظهرت دراسات التصوير العصبي السابقة تشوهات هيكلية ووظيفية في القشرة البصرية والمسار البصري لمرضى RP5،6،7. علاوة على ذلك ، تم استخدام تصوير موتر الانتشار للتحقيق في سلامة حزم ألياف المادة البيضاء. أظهر مرضى RP معامل انتشار ظاهري أعلى بكثير ، والقيمة الذاتية الرئيسية ، والقيمة الذاتية المتعامدة ، بالإضافة إلى تباين الخواص الجزئي المنخفض بشكل ملحوظ في الأعصاب البصرية ، مقارنة ب HCs8.
هنا ، كان هدفنا هو استكشاف التزامن داخل وبين الأقاليم للنشاط العصبي. قمنا بالتحقيق فيما إذا كان متوسط قيم ReHo ومتوسط قيم FC مرتبطة بالمتغيرات السريرية في مرضى RP. قد تمكن طريقتنا الباحثين من الحصول على رؤى مهمة حول الآلية العصبية لفقدان الرؤية المحيطية لدى مرضى RP.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
تمت الموافقة على بروتوكول البحث من قبل لجنة الأخلاقيات الطبية في مستشفى رينمين بجامعة ووهان. أكمل جميع المشاركين نموذج موافقة كتابية.
1. تصنيف المشاركين وفرزهم
2. الحصول على بيانات الرنين المغناطيسي الوظيفي
ملاحظة: يتم استخدام ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي 3 T مع ملف رأس ثماني القنوات في هذا البروتوكول.
3. المعالجة المسبقة للبيانات وإعداد البرامج
ملاحظة: تتم معالجة الصور الوظيفية التي تم تحليلها في هذا البروتوكول مسبقا بواسطة SPM8 وصندوق الأدوات لمعالجة البيانات وتحليلها لتصوير الدماغ (DPABI ، http://rfmri.org/dpabi) 9 استنادا إلى MATLAB 2013a. قم بتنفيذ خطوات المعالجة المسبقة التالية بشكل منفصل لكل جلسة بالرنين المغناطيسي الوظيفي.
4. تحليل ReHo و FC
5. التحليل الإحصائي
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
في دراستنا ، خضع 16 فردا من RP و 14 من الضوابط الصحية المتطابقة بشكل وثيق في العمر والجنس والتعليم لفحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي في حالة الراحة. تم استخدام طرق ReHo و FC لاستكشاف النشاط العصبي داخل ومتزامن في أفراد RP. لوحظت اختلافات ذات دلالة إحصائية في BCVA بين العين اليمنى (P < 0.001) والعين اليسرى (P < 0.001) ، لكن الفرق في الجنس أو العمر أو الوزن بين المجموعات لم يكن كبيرا.
يظهر RP و HCs توزيعا مكانيا مشابها في خرائط ReHo. ومع ذلك ، كانت قيمة ReHo للمنطقة البصرية في مرض...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
يصف هذا التقرير بروتوكولا لحساب قيم ReHo و FC لمجموعات RP و HC وأظهر قيم ReHo و FC مختلفة بشكل كبير بين المجموعتين. والجدير بالذكر أن إحدى الخطوات المهمة في هذه العملية هي تصنيف العينات وفحصها قبل التجربة. عندما طبقنا هذا البروتوكول لتحليلنا الخاص ، تم تشخيص جميع الأشخاص الذين يعانون من العلاج الرضوي من قبل اثنين من أطباء العيون ذوي الخبرة. استبعدنا مرضى RP الذين يعانون من أمراض العيون الأخرى مثل الجلوكوما وإعتام عدسة العين وضمور البصر. بالإضافة إلى ذلك ، لا يعاني HCs المسجلون في دراستنا...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
المؤلفون ليس لديهم ما يكشفون عنه.
تم دعم هذا البحث من قبل المؤسسة الوطنية لعلوم الطبيعة في الصين (NSFC ، رقم 81470628 ، 81800872). البرنامج الوطني للبحث والتطوير الرئيسي في الصين (رقم 2017YFE0103400)
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
|---|---|---|---|
| برنامج BrainNet Viewer | المختبر الرئيسي الوطني للإدراك وعلم الأعصاب والتعلم ، BNU | BrainNet Viwer 2013 | BrainNet Viewer هو أداة تصور لشبكة الدماغ لتصور أنماط الاتصال الهيكلية والوظيفية |
| برنامج DPABI | لعلم النفس ، CAS ، بكين ، الصين | DPABI 4.3 | DPABI هو صندوق أدوات لمعالجة البيانات وتحليل تصوير الدماغ. |
| MATLAB | MathWorks ، Natick ، MA ، الولايات المتحدة الأمريكية | 2013a | MATLAB هي لغة حوسبة تقنية عالية المستوى وبيئة تفاعلية لتطوير الخوارزمية وتصور البيانات وتحليل البيانات والحساب الرقمي. |
| ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي | Healthcare ، برنامج Milwaukee | MRI 3.0 | |
| SPM | Wellcome Centre for Human NeuroimImaging ، UCL | SPM8 | SPM8 هو تحديث رئيسي لبرنامج SPM ، يحتوي على تحسينات نظرية وخوارزمية وهيكلية وواجهة كبيرة على الإصدارات السابقة. |
| SPSS | IBM, شيكاغو, إلينوي, الولايات المتحدة الأمريكية | SPSS الإصدار 20.0 | منصة برنامج SPSS تقدم تحليلا إحصائيا متقدما وتحليل النص وقابلية التوسعة مفتوحة المصدر والتكامل مع البيانات الضخمة والنشر السلس في التطبيقات. |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request Permission