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为探究脊髓型颈椎病(CM)患者脊髓组织钠浓度(TSC)等变化,研究人员用23Na-MRS 测量,发现相关指标关联,为后续研究奠基。
在医学研究领域,脊髓损伤就像一颗 “定时炸弹”,给患者带来极大痛苦。脊髓损伤会引发一系列生理反应,其中细胞内钠的神经毒性增加可能导致神经退行性变,影响患者的临床症状和功能。然而,在活体中测量组织钠一直是个难题。目前,对于脊髓损伤后钠通道阻滞剂的治疗效果存在争议,不同研究结果不一致,这凸显了在活体中了解动态钠过程的重要性。
为了解决这些问题,来自伦敦大学学院等机构的研究人员开展了一项研究,旨在利用钠磁共振波谱(23Na-MRS)测量脊髓型颈椎病(CM,一种脊髓损伤类型)患者损伤部位远端的组织钠浓度(TSC),并探究其与微观结构测量指标和大分子 MRI 指标的关联。该研究成果发表在《Scientific Reports》上。
研究人员用到的主要关键技术方法包括:招募了 20 名 CM 患者和 20 名健康对照者(HC);采用23Na-MRS 在 3T 条件下测量 TSC,扫描时用特定线圈并采取多种措施减少脑脊液(CSF)信号干扰,扫描后用参考模型校准定量;通过1H MRI 获取微观结构指标、大分子组织体积(MTV)和脊髓上颈段横截面积(CSA)等数据;利用神经突方向分散和密度成像(NODDI)模型分析扩散加权成像(DWI)数据,得到细胞内体积分数(FICVF)等指标;使用多种统计方法分析数据,探究各指标间的关系。
研究结果如下:
- 关联分析:在健康对照组中,未发现年龄与 MRI 指标有显著关联,但 TSC 与性别存在相关性。
- 组间差异:CM 组的 CSA 和 FICVF 显著低于对照组。调整性别和 CSA 后,FICVF 与组别的关联不再显著,且 MRI 指标与组别无明显关联。
- 与临床评分相关性:在 CM 患者中,TSC 与下肢运动评分相关,FICVF 与下肢功能相关。调整性别后,TSC 与下肢运动评分的关联不再显著,而 FICVF 与下肢功能的关联依然存在。
研究结论和讨论部分指出,虽然 CM 患者颈椎脊髓的平均 TSC 高于健康对照组,但差异未达统计学意义,这表明使用23Na-MRS 测量损伤部位远端的 TSC,无法确定二次损伤导致的细胞内钠增加是否发生。不过,该研究证明了23Na-MRS 可用于测量 CM 患者的 TSC,为后续研究提供了一种非侵入性、可重复的方法。研究还发现,CM 患者脊髓的平均横截面积明显小于对照组,这支持了脊髓 CSA 可预测症状性脊髓病的观点。此外,FICVF 与下肢功能相关,表明微观结构完整性与临床评分有关。然而,该研究也存在局限性,如患者受伤时间难以确定、部分数据因配准问题被排除、未测量脊髓受压程度等。尽管如此,这项研究为未来脊髓损伤中 TSC 测量的研究奠定了重要基础,有助于进一步探索脊髓损伤的病理机制和治疗方法。