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基于7T磁共振成像及体素形态学测量研究偏头痛患者脑灰质体积的变化

Gray Matter Volume Changes in Migraine Patients Using 7T Magnetic Resonance Imaging and Voxel-Based Morphometry

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摘要目的应用7T MRI及基于体素形态学测量(VBM)方法,研究偏头痛患者脑灰质体积改变特征.资料与方法前瞻性收集 2023 年 11 月—2024 年 11 月首都医科大学附属北京天坛医院 30 例偏头痛患者及年龄、性别匹配的 41 名健康对照,所有受试者均接受7T MRI检查,应用3D T1磁化准备2快速采集梯度回波序列(MP2RAGE)采集脑结构像数据.应用VBM分析获取灰质、白质、脑脊液及全脑体积,计算灰质、白质、脑脊液体积百分比.比较两组受试者脑灰质体积的差异,获取偏头痛患者出现特征性灰质体积变化的脑区,分析特征性灰质体积改变与临床量表之间的相关性.结果偏头痛患者总灰质体积低于健康对照组(t=2.096,P=0.040),两组白质及脑脊液体积差异无统计学意义(t=0.980、0.151,P=0.330、0.880).VBM分析显示,偏头痛组左眶额皮层(t=4.301,P=0.022)、左侧海马(t=5.226,P=0.006)和左侧海马旁回(t=3.960,P=0.040)灰质体积显著低于健康对照组.左侧眶额叶皮层灰质体积与头痛持续时间呈负相关(r=-0.506,P=0.008),左侧海马区与患者健康问卷-9评分呈负相关(r=-0.620,P=0.003),左侧海马旁回与视觉模拟量表评分呈负相关(r=-0.449,P=0.019).结论基于7T MP2RAGE数据的VBM分析显示偏头痛患者存在特征性的左眶额皮层、左侧海马和左侧海马旁回灰质体积减小,且灰质体积改变与患者抑郁情绪及头痛负担显著相关.偏头痛患者存在的特征性脑微结构异常可能提示患者在疼痛感知、情绪调控及长期疾病负担等方面的潜在病理生理机制.