靜息態功能MRI應用于原發性失眠并認知障礙患者的診斷價值研究

李子彥 楊秀榮

摘要?目的：研究分析靜息態功能MRI應用于原發性失眠并認知障礙患者的診斷價值。方法：選取2020年1月至2021年12月福建省廈門大學附屬第一醫院放射科收治的原發性失眠患者51例作為研究對象。對患者采用蒙特利爾認知評估量表（MoCA）進行認知功能評價，選擇MRI圖像采集進行數據分析。根據評價原發性失眠并認知障礙患者的數量，同時評價認知障礙患者與非認知障礙患者的ReHo值，判斷靜息態功能MRI應用于原發性失眠并認知障礙患者的診斷價值。結果：根據蒙特利爾認知評估量表（MoCA）的評估結果可知原發性失眠并認知障礙患者為21例，發生率為41.18%；認知障礙患者分別在左側海馬旁回、左側顳中回、左側顳下回、右側顳下回、右側額下回、右側后扣帶回均顯著高于非認知障礙組（P<0.05）；認知障礙患者分別在左側角回、左側頂上小葉、左側顳上回、左側顳下回、右側梭狀回、右側顳上回、右側前扣帶回均顯著低于非認知障礙組（P<0.05）；本研究以MoCA量表的評價結果作為金標，計算靜息態功能MRI的診斷效果，靈敏度、特異度、準確度分別為76.19%、76.67%、76.47%。結論：靜息態功能MRI應用于原發性失眠并認知障礙患者具有理想的診斷價值，可以為臨床早期診斷、早治療提供參考依據。

關鍵詞?原發性失眠；認知障礙；靜息態功能MRI

Diagnostic Value of Resting-state Functional MRI in Patients with Primary Insomnia and Cognitive Impairment

LI Ziyan，YANG Xiurong

（Department of Radiology，the First Affiliated Hospital of Xiamen University，Fujian Province，Xiamen 361003，China）

Abstract?Objective：To analyze the diagnostic value of resting-state functional MRI in patients with primary insomnia and cognitive impairment.Methods：A total of 51 patients with primary insomnia admitted to Department of Radiology，the First Affiliated Hospital of Xiamen University from January 2020 to December 2021 were randomly selected as the study object for the Montreal cognitive Cnitions Assessment Scale（MoCA） for cognitive function evaluation，and MRI images for data analysis.According to the number of patients with primary insomnia and cognitive impairment，and the ReHo value of patients with cognitive impairment and non-cognitive impairment were also evaluated，to judge the diagnostic value of resting-state functional MRI in patients with primary insomnia and cognitive impairment.Results：According to the evaluation results of the Montreal Cognitive Assessment Scale（MoCA），there were 21 patients with primary insomnia and cognitive impairment，so the incidence rate was 41.18%（21/51）; the left parahippocampal gyrus，left middle temporal gyrus，left inferior temporal gyrus，right inferior temporal gyrus，right inferior frontal gyrus and right posterior cingulate gyrus in patients with cognitive impairment were significantly higher than those in non-cognitive impairment group（P<0.05）;The left angular gyrus，left parietal lobule，left superior temporal gyrus，left inferior temporal gyrus，right fusiform gyrus，right superior temporal gyrus and right anterior cingulate gyrus in patients with cognitive impairment were significantly lower than those in non-cognitive impairment group（P<0.05）.In this study，using the evaluation results of the MoCA scale as gold markers，To calculate the diagnostic effect of resting-state functional MRI，The sensitivity，specificity and accuracy were 76.19%（16/21），76.67%（23/30） and 76.47%（39/51），respectively.Conclusion：The application of resting-state functional MRI in patients with primary insomnia and cognitive impairment has ideal diagnostic value，and can provide a reference for early clinical diagnosis and treatment.

Keywords?Primary insomnia; Cognitive impairment; Resting-state functional MRI

中圖分類號：R256.23??文獻標識碼：A??doi：10.3969/j.issn.2095-7130.2023.11.015

原發性失眠是指沒有明顯的誘因或疾病引起的長期睡眠困擾，與感知、入睡、維持睡眠或早醒有關。認知障礙則是指一系列智力功能受損，包括注意力、記憶、思維能力和判斷等方面的問題。原發性失眠和認知障礙可能同時存在，并相互影響^［1］。原發性失眠并認知障礙的臨床診斷，初步判斷是參考患者失眠癥、認知障礙。原發性失明癥患者主訴難以入睡、多次醒來、早醒等一系列與睡眠困擾有關的問題，持續存在時間較長（通常超過1個月）^［2］。認知障礙患者表現出思維、記憶、注意力等認知功能的減退或受損，這種減退或受損程度應足以干擾日常生活功能^［3］。根據相關研究可知，原發性失眠并認知障礙不僅會導致患者正常的生活、工作發生負面影響，同時也會引發癡呆、焦慮、抑郁、高血壓、糖尿病、肥胖等各種風險^［4］。因此，對于原發性失眠并認知障礙患者臨床能否早診斷、早干預，對其影響巨大。傳統診斷方案顯然難以滿足早診斷的要求，必然需要探究新的診斷方法。基于此，本研究提出靜息態功能MRI，致力于通過靜息態功能MRI分析原發性失眠并認知障礙患者的腦部活動情況，現針對相關內容進行如下總結，現報道如下。

1?資料與方法

1.1?一般資料

選取2020年1月至2021年12月福建省廈門大學附屬第一醫院放射科收治的原發性失眠患者51例作為研究對象。其中男32例，女19例；年齡23～68歲，平均年齡（41.38±8.57）歲；體質量指數19～29 kg/m²之間，平均體質量指數（22.71±3.49）kg/m²。本研究經我院醫學倫理委員會審批通過。

1.2?檢驗方法

1.2.1?認知功能檢查

安排2名專科醫師負責診斷認知功能，采用蒙特利爾認知評估量表（MoCA）開展評估。對于認知功能的評價需要保持安靜的評價環境，全面排除各種外界因素的影響，保障患者在10 min以內完成。MoCA量表共計30分，分值26分以下即為認知功能障礙。

1.2.2?MRI圖像采集

本研究所有患者均選擇相同工作人員完成MRI圖像采集，主要選擇3.0T超導型磁共振成像儀、頭顱線圈開展圖像采集處理，這個過程中讓患者保持仰臥、閉眼、清醒，同時要輔助其平靜呼吸，保持平穩心態。先針對患者開展常規的MRI掃描檢查，涉及T1W1、T2W1、FLAIR序列。靜息態功能MRI選擇回波平面成像（EPI）、三維磁化準備快速梯度回波（3D MP-RAGE）序列進行處理。回波平面成像的參數調整為TR 2 000 ms、層厚3.5 mm、TE 30 ms、矩陣64×64、FOV 220 mm×220 mm。三維磁化準備快速梯度回波參數調整為TE 2.34 ms、TR 1 900 ms，層數178、反轉角7°、層厚1.0 mm、矩陣256×256、FOV 250 mm×250 mm。

1.2.3?數據分析

對于磁共振成像的圖像來說，選擇靜息態功能MRI數據處理工具箱、SPM8開展預處理，主要是將前面10個時間點相關的圖像完全剔除，通過空間對齊、時間校正、空間標準化、剔除信號、去噪等相關的處理流程，獲取標準化數據，采用選擇半高全寬6 mm高斯核完成數據平滑處理，從而有效提升信噪比，最終再進行ReHo值的計算。

1.3?觀察指標

針對原發性失眠并認知障礙的發生率進行統計；分別針對認知障礙和非認知障礙患者的Reho進行分析；靜息態功能MRI應用于原發性失眠并認知障礙的診斷效果。

2?結果

2.1?原發性失眠并認知障礙患者的數量

根據蒙特利爾認知評估量表（MoCA）的評估結果可知原發性失眠并認知障礙患者為21例，發生率為41.18%。

2.2?認知障礙和非認知障礙患者的Reho分析

認知障礙患者分別在左側海馬旁回、左側顳中回、左側顳下回、右側顳下回、右側額下回、右側后扣帶回均顯著高于非認知障礙組（P<0.05）；認知障礙患者分別在左側角回、左側頂上小葉、左側顳上回、左側顳下回、右側梭狀回、右側顳上回、右側前扣帶回均顯著低于非認知障礙組（P<0.05）。見表1～2。

2.3?靜息態功能MRI應用于原發性失眠并認知障礙的診斷效果

本研究以MoCA量表的評價結果作為金標，計算靜息態功能MRI的診斷效果，靈敏度、特異度、準確度分別為76.19%（16/21）、76.67%（23/30）、76.47%（39/51）。見表3。

3?討論

靜息態功能磁共振成像（Functional MRI，fMRI）是一種可以檢測大腦在靜息狀態下神經活動的影像技術^［5-6］。對于原發性失眠并認知障礙患者的診斷，靜息態功能MRI可能具有一定的診斷價值，但目前還需要更多的研究來證實其有效性和準確性^［7-8］。靜息態功能MRI可以通過測量患者在沒有進行任務性特定活動時的大腦活動來揭示大腦的功能連接和網絡。在原發性失眠并認知障礙患者中，它可以用于研究與睡眠調控和認知功能相關的大腦區域之間的功能連接是否異常^［9］。一些研究表明，在原發性失眠和認知障礙患者中，靜息態功能MRI可以檢測到大腦網絡的相互連接異常^［10］。例如，一些研究發現在失眠患者中，大腦皮質與下丘腦和杏仁核之間的連接異常，這可能與失眠癥狀以及與情緒調節相關的認知障礙有關。

從本組研究數據來看，根據蒙特利爾認知評估量表（MoCA）的評估結果可知原發性失眠并認知障礙患者的為21例，發生率為41.18%；認知障礙患者分別在左側海馬旁回、左側顳中回、左側顳下回、右側顳下回、右側額下回、右側后扣帶回均顯著高于非認知障礙組（P<0.05）；認知障礙患者分別在左側角回、左側頂上小葉、左側顳上回、左側顳下回、右側梭狀回、右側顳上回、右側前扣帶回均顯著低于非認知障礙組（P<0.05）；本研究以MoCA量表的評價結果作為金標，計算靜息態功能MRI的診斷效果，靈敏度、特異度、準確度分別為76.19%、76.67%、76.47%。研究結果充分證明，靜息態功能MRI可以應用于原發性失眠并認知障礙患者的臨床診斷，能夠為臨床提供一定的參考依據。

但需要注意的是，靜息態功能MRI作為一種輔助診斷工具，目前尚無完全確定的生物標志物或特定的大腦連接異常與原發性失眠和認知障礙的關聯。此外，靜息態功能MRI存在一些局限性，包括個體差異、數據處理和解釋的困難等。因此，盡管靜息態功能MRI在研究方面顯示一定的價值和潛力，但目前對于原發性失眠并認知障礙的臨床診斷仍需要進一步的研究和驗證。在臨床上，仍需綜合考慮患者的癥狀、臨床表現和其他輔助檢查結果來做出準確的診斷。

利益沖突聲明：無。

參考文獻

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通信作者：楊秀榮，E-mail：xiurong531@163.com