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研究背景海马位于侧脑室颞角底部,外形如同海马而得名。人类的学习、认知和记忆等方面与大脑边缘系统密切相关,而海马是边缘系统重要组成部分之一,大量研究表明海马与神经精神类疾病如精神分裂症、抑郁症、阿尔茨海默病密切相关,这些疾病发展过程缓慢,早期缺乏敏感的判定方法,因此海马形态学测量成为评价海马是正常状态还是病理状态的主要方式。海马体积微小且结构复杂,磁共振成像具有良好的软组织对比,是目前观察海马形态最常用的方式。随着磁共振成像技术的发展,更高的场强及更高的分辨率图像,更能清晰反映海马组织形态和内部细微结构,因此近年一些学者在研究海马的过程中发现海马内存在一些小的异常信号,主要位于齿状回、下托和海马角之间,相关文献称之为海马沟腔(Hippocampal sulcal cavities,HSCs)。HSCs在海马斜冠位图像呈圆形或曲线状,轴位图像呈新月形,在T1WI和T2WI上与脑脊液呈现相同的信号特征。关于HSCs的起源观点并不统一,部分学者从胚胎发育层面推测HSCs的起源,在海马胚胎发育过程中海马裂隙不完全闭合,在海马裂隙侧缘形成的先天性囊性残余,推断HSCs可能属于一种发育变异。部分学者发现海马裂隙内有动静脉血管穿行,认为HSCs可能是扩大的Virchow-Robin间隙。也有部分学者坚持“循环破坏理论”,他们认为HSCs可能是与缺血缺氧性疾病有关的微小血管病变。关于HSCs的临床意义意见也不一致,以往研究发现HSCs与认知功能具有相关性,近期部分研究显示HSCs与认知功能不存在相关性。HSCs与海马体积、年龄是否存在相关性的意见也不统一。目前关于海马体积的研究大部分是在海马相关病患中展开,由于研究层面、纳入的样本量、计算工具及标准化方法的不同,所得结果也不尽相同。关于HSCs的研究对象多为认知功能相关疾病患者,年龄范围较窄且中老年人群居多,对正常人群特别是年轻群体的研究相对较少,同时缺少正常群体统一且系统的研究。因此,本研究的第一部分旨在采用手动勾画测量方法评价正常人群的海马体积,并探讨正常人群海马体积与性别、侧别、年龄和颅内容积的相关性,第二部分评价正常人群HSCs的检出率、数目以及HSCs与性别、侧别、年龄、海马体积的相关性,为海马功能-形态学方面的研究提供参考性数据。第一部分 正常人群海马体积磁共振测量评价目的:评价正常人群海马体积与性别、侧别、年龄和颅内容积的相关性,为海马功能-形态学方面的研究和临床相关疾病的诊断提供参考数据。材料与方法:收集187例受检者(其中男性81例,女性106例,年龄范围6-88岁,平均年龄48.15±19.5岁)。我们将受检者分为6个年龄组:第一组:<25岁者,28例;第二组:26-40岁者,24例;第三组41-50岁者,41例;第四组:51-60岁者,41例;第五组:61-70岁者,29例;第六组:>70岁以上者,24例。所有受检者行常规序列扫描((T1WI、T2WI、FLAIR及DWI)和海马斜冠位T1序列扫描,将图像传输至后处理工作站,采用鼠标勾画海马边界,计算出其相应层面的面积,再乘以层厚获得该层面的体积,各层面体积累加得到绝对海马体积,利用相除法和协方差法对海马体积进行校正。不同侧别绝对海马体积、相对海马体积的比较采用t检验,不同性别绝对海马体积和相对海马体积采用t检验。6个年龄组间绝对海马体积和相对海马体积比较采用方差分析(ANOVA),最后采用Pearson相关性检验分析海马体积与年龄、颅内容积的相关性。结果:最终187例纳入研究,右侧海马绝对体积为2297.42±301.31 mm3,左侧海马绝对体积为2270.42±302.40 mm3,右侧大于左侧且差异具有统计学意义(P=0.000)。经相除法和协方差法校正后,右侧相对体积仍大于左侧且差异具有统计学意义(P=0.000,0.000)。男性海马绝对体积为4665.78±643.56mm3,女性海马绝对体积为4492.67±551.303 mm3,男性海马绝对体积大于女性且差异具有统计学意义(P=0.049),经相除法和协方差法校正后,两种方法校正后的相对海马体积女性大于男性且差异具有统计学意义(P=0.006,0.000)。6个年龄组中,除第一年龄组,随年龄增长左右两侧绝对海马体积呈轻度缩小趋势,经方差分析各年龄组左右两侧绝对海马体积存在统计学差异(右侧F=2.568,P=0.028;左侧F=2.701,P=0.022)。相除法和协方差法校正的相对海马体积,除第一年龄组,随年龄增长左右两侧相对海马体积亦呈轻度缩小趋势,经方差分析各年龄组左右两侧相对海马体积亦存在统计学差异(相除右侧F=3.927,P=0.002;相除左侧F=4.005,P=0.002;协方差右侧 F=3.380,P=0.006;协方差左侧 F=3.382,P=0.006)。Pearson相关性分析显示绝对海马体积、相对海马体积与年龄均无相关性(绝对海马体积与年龄P=0.985,r=0.001;相除后相对体积与年龄P=0.568,r=0.042;协方差后相对体积与年龄P=0.516,r=0.038)。绝对海马体积、相对海马体积与颅内容积亦无相关性(绝对海马体积与颅内容积P=0.579,r=-0.04;相除后相对体积与年龄P=0.283,r=-0.079;协方差后相对体积与年龄P=0.929,r=0.007)。结论:正常人群右侧海马体积大于左侧,绝对海马体积男性大于女性,校正后相对海马体积女性大于男性。25-40岁年龄段海马体积最大,40岁以后随年龄增长,海马体积呈轻度缩小趋势。Pearson相关性分析海马体积与年龄无相关性,海马体积与颅内容积无相关性。第二部分 正常人群海马沟腔磁共振研究目的:统计分析正常人群中HSCs的检出率、数目,评价HSCs与性别、侧别、海马体积和年龄的相关性,为海马功能-形态学方面的研究提供参考性数据。方法:187例受检者行3.0磁共振头颅常规扫描(T1WI、T2WI、FLAIR及DWI)、海马斜冠位T1和横轴位T2序列扫描,分别测量颅内容积和左右两侧海马体积,利用相除法对海马体积进行校正。统计HSCs检出率、左右两侧HSCs的数目。采用卡方检验比较不同性别HSCs的检出率,采用t检验比较不同性别、侧别HSCs的数目。根据HSCs数目分为4组:0,1-5,6-10,10以上,采用方差分析比较组间绝对海马体积,组间相对海马体积和组间平均年龄有无差异。最后采用Pearson相关性检验分析HSCs的数目与绝对海马体积,相对海马体积和年龄的相关性。结果:187例受检者,HSCs的检出率为95%,HSCs的检出率无明显性别差异(P=0.448)。检出HSCs总数目1486个,左右两侧数目无明显统计学差异(P=0.093)。女性检出HSCs的数目多于男性。组间绝对海马体积、相对海马体积差异无明显统计学意义(P=0.943,0.287)。组间平均年龄具有统计学差异(P=0.000),最小显著性差异法(LSD)结果显示第一组与第三组和第四组差异有统计学意义(P=0.013,0.000),第二组与第四组差异有统计学意义(P=0.000),第三组和第四组差异有统计学意义(P=0.005)。HSCs与绝对海马体积、相对海马体积和年龄的相关系数分别为0.316、-0.005、0.055。结论:正常人群具有较高的HSCs检出率,检出率无性别差异,左右两侧检出数目无差异。HSCs与年龄呈低度相关性,与海马体积无相关性。