宋 娟，肖 慧（通訊作者），韓 青，于珍珍

（1無錫市兒童醫(yī)院 江蘇 無錫 214023）

（2聯(lián)勤保障部隊(duì)第九〇〇醫(yī)院 福建 福州 350025）

（3南京醫(yī)科大學(xué)附屬無錫人民醫(yī)院 江蘇 無錫 214023）

創(chuàng)傷性腦損傷（traumatic brain injury，TBI）發(fā)病率具創(chuàng)傷首位，致殘致死率更高[1-2]。中重型TBI靜息態(tài)腦功能相關(guān)研究文獻(xiàn)報(bào)道尚少。高壓氧治療（Hyperbaric oxygen therapy，HBOT）對TBI腦功能康復(fù)影響的相關(guān)研究報(bào)道甚少。因此，本研究著重于中重度TBI患者局部腦區(qū)活動(dòng)改變及HBOT前后腦功能變化。

近些年，研究TBI患者腦功能損傷多采用基于血氧濃度的功能磁共振成像（blood oxygen level dependent fMRI，BOLD-fMRI）技術(shù)，基于其無創(chuàng)及具有較高空間分辨力等優(yōu)勢，已逐漸被腦神經(jīng)生理、心理及精神等領(lǐng)域的研究采用。BOLD-fMRI分為靜息態(tài)fMRI（resting-state fMRI，rs-fMRI）和任務(wù)態(tài)fMRI。TBI患者一般難以配合，因此多采用rs-fMRI。采用基于楔前葉（Precuneus，Pru）為種子區(qū)的功能連接（Function Connectivity，F(xiàn)C）法及MoCA評分來檢測HBOT前后的腦功能變化情況。

1 資料與方法

1.1 一般資料

25例TBI患者來自就診于聯(lián)勤保障部隊(duì)第九OO醫(yī)院康復(fù)科，患者HBOT前后均接受rs-fMRI檢查。除去rsfMRI掃描頭動(dòng)超過2mm或2及隨后未接受HBOT患者10例，TBI組納入15例（女3例，男12例），平均年齡39.03±11.41歲。TBI組按隨訪結(jié)果分為HBOT前（pre-HBOT）組和HBOT后（post-HBOT）組，共12例（女3例，男9例），平均年齡38.61±10.92歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：首次腦損傷病史；發(fā)生顱腦損傷后一月以內(nèi)（急性或亞急性期）；臨床綜合評價(jià)為中重度TBI患者；接受HBOT。HBOT使用醫(yī)院純氧/0.2ATA，每療程吸氧10次，共2個(gè)療程。

1.2 數(shù)據(jù)采集

使用西門子Skyra3.0T磁共振。BOLD-fMRI掃描：被試者處于靜息狀態(tài)，rs-fMRI序列掃描（TR/TE 2000/30ms，Slice number 33，Voxel size 3.8mm×3.8mm×4.0mm.）；3D-T1WI結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)（TR/TE 1900/2.3ms，Slice number 160/176，Voxel size 1mm×1mm×1mm）。

1.3 數(shù)據(jù)處理及分析

在Matlab 2012a環(huán)境下采用靜息態(tài)fMRI數(shù)據(jù)處理助手軟件及SPM8、REST1.8軟件包對rs-fMRI數(shù)據(jù)進(jìn)行處理及分析，獲得TBI組與健康對照組、HBOT前后FC差異圖（P＜0.05）。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

本研究中受試者受教育程度、年齡及MoCA量表采用SPSS18.0軟件統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果

2.1 一般資料

本文TBI組、對照組及HBOT前/后組受教育程度及年齡差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（見表1）。對比pre-HBOT組，post-HBOT組MoCA得分升高，其中除了抽象力的增高無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.29＞0.05），其他如記憶力、命名力、注意力、視空間與執(zhí)行力、語言能力、定向力增高均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表。

表 三組間受教育程度及年齡比較（±s）

表 三組間受教育程度及年齡比較（±s）

n 年齡（歲） 受教育程度（年）TBI組 15 39.03±11.41 7.37±2.08 HBOT前/后組 12 38.61±10.92 7.53±1.66對照組 15 39.42±11.20 7.32±3.21 F-0.09 0.02 P-0.91 0.98

2.2 FC分析結(jié)果

2.3.1 對比健康組 TBI組Pru與右側(cè)島葉、右側(cè)顳極、右側(cè)海馬及右側(cè)顳下回等腦區(qū)之間的FC減低；與右側(cè)舌回及右側(cè)距狀溝周圍皮層的FC增高（圖1）。

2.3.2 對比pre-HBOT組 post-HBOT組Pru與右側(cè)梭狀回、右側(cè)顳極、右側(cè)顳下回、右側(cè)海馬旁回及右側(cè)海馬等腦區(qū)之間FC增強(qiáng)。（圖2）。

圖1 TBI組與健康組基于體素以Pru為種子區(qū)的FC比較差異圖

圖2 pre-HBOT組與post-HBOT組基于體素以Pru為種子區(qū)的FC比較差異圖

3 討論

本實(shí)驗(yàn)中采用BOLD-fMRI技術(shù)，通過FC數(shù)據(jù)分析法，發(fā)現(xiàn)TBI組Pru與右側(cè)島葉、右側(cè)顳極、右側(cè)海馬及右側(cè)顳下回等腦區(qū)之間的FC較正常組減低，這些FC減低腦區(qū)主要分布在顳葉區(qū)；顳葉主要負(fù)責(zé)處理聽覺信息并涉及人類情緒及精神活動(dòng)。海馬主要負(fù)責(zé)學(xué)習(xí)和記憶，短期記憶主要儲存于海馬中，只當(dāng)記憶片段短時(shí)間內(nèi)被反復(fù)調(diào)用時(shí)，海馬才會(huì)將其儲存到大腦皮質(zhì)永久記憶。Pru與右側(cè)顳葉、海馬之間FC強(qiáng)度減弱，預(yù)示顳葉及海馬處理信息異常可能會(huì)導(dǎo)致TBI患者認(rèn)知功能障礙，這與報(bào)道相一致[3]。有研究表示島葉部分涉及語言、面部厭惡表情、對他人疼痛的同情、對疼痛的感知及聽覺功能的控制[4-6]，本研究中Pru與右側(cè)島葉之間FC強(qiáng)度減低，提示島葉功能異常也可能會(huì)導(dǎo)致TBI患者語言功能減低、表情淡漠，但這個(gè)方面的報(bào)道甚少，有待進(jìn)一步探究和驗(yàn)證。

本實(shí)驗(yàn)還顯示，對比健康組，TBI組Pru與右側(cè)舌回及右側(cè)距狀溝周圍皮層的FC強(qiáng)度增高。有研究表明距狀回和舌葉是視覺網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵腦區(qū)[7]，右側(cè)舌回及右側(cè)距狀溝周圍皮層FC強(qiáng)度增高，可能是一種代償。

HBOT是通過提升血液及組織中的氧含量，增加腦部供氧、減輕腦水腫，從而降低顱內(nèi)壓，對缺血、組織水腫等導(dǎo)致TBI二次損傷的關(guān)鍵要素進(jìn)行直接治療[8-10]。在細(xì)胞層面上，HBOT可以提高新陳代謝、減輕氧化應(yīng)激及減少細(xì)胞凋亡[11-13]。

TBI患者高壓氧治療療效的相關(guān)研究有限，HBOT被認(rèn)為可以刺激血管再生、支持損傷腦組織的修復(fù)，引起神經(jīng)再塑性[14]。本研究示HBOT后組與Pru之間FC明顯增強(qiáng)腦區(qū)與治療前功能減低腦區(qū)較一致，預(yù)示HBOT有利于腦損傷的修復(fù)。但HBOT的有效性仍存在爭議[15]，還需要擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步研究。

綜上，通過本實(shí)驗(yàn)三組對比研究，總結(jié)如下：TBI患者存在多處腦功能損傷區(qū)，rs-fMRI為診斷腦功能損傷提供了途徑；HBOT能促使TBI患者腦功能修復(fù)，能夠作為TBI患者早期治療法的一種；促使TBI患者腦功能恢復(fù)，以及參與相同腦功能的不同腦區(qū)的功能代償，可能是HBOT創(chuàng)傷性腦損傷的康復(fù)機(jī)制之一。