月经相关偏头痛患者重叠脑区的高连接与高灌注：一项多模态神经影像研究

DOI: https://doi.org/10.1007/s00234-020-02623-5

摘要总结 对静息态fMRI进行特征向量中心性映射（ECM），并使用PASL-MRI评估相对脑血流量（relCBF）。

3.4 神经影像

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与健康对照相比，MRM（月经相关偏头痛）患者在右侧内侧额叶回的特征向量中心性显著增加。

基于种子的ECM分析显示，增加的中心性与右侧内侧额叶回与左侧脑岛和右侧辅助运动区的高连接性相关。

灌注MRI显示，在高连接脑区的relCBF显著增加。

结果表明，月经相关偏头痛与关键疼痛处理脑区的高连接和高灌注相关。

这种升高的脑活动与MRM患者功能性损伤的不同方面存在相关，提示灌注分析结合全脑连接分析可以为MRM的神经机制提供全面的理解。

扩展内容：特征向量中心性映射（ECM）是一种稳健的数据驱动方法，此前已被用于研究多种疾病中功能脑网络的重组，例如轻度认知障碍[433]、小血管病[434]以及针灸刺激的效应[435]。

引言 偏头痛中与性别相关的功能连接差异已在静息态和任务态fMRI研究中被报道[436, 437]。

既往实验主要研究伴/不伴先兆偏头痛的神经机制，很少有研究调查MRM患者的异常脑活动[438]。

由于BOLD fMRI信号是神经活动的间接反映，且对脑血流量（CBF）和脑氧代谢率（CMRO2）消耗的变化敏感[439]，因此同时研究ECM和CBF的变化将有助于全面理解MRM的神经机制。

本研究旨在利用多模态MRI技术评估MRM患者全脑网络重组和脑血流量变化。

使用静息态BOLD fMRI研究全脑网络特征向量中心性以及全脑网络对MRM患者中心性改变的贡献。

我们假设，全脑功能连接的改变和灌注异常共同导致了MRM患者的功能性损伤。

材料与方法 对每位受试者，首先使用T1加权矢状位磁化准备快速梯度回波（MPRAGE）序列获取高分辨率3D解剖图像，参数如下：重复时间（TR）= 2300 ms，回波时间（TE）= 2.27 ms，翻转角= 9°，视野（FOV）= 250 mm × 250 mm，数据矩阵= 256 × 256，层厚= 1 mm。

灌注加权图像进一步使用高斯核（半高全宽FWHM = 6 mm）进行平滑，并通过将体素水平的灌注加权图像除以全脑平均值进行全局归一化，以避免个体血流动力学变异，获得相对CBF（relCBF）图像[440]。

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3 诊断

结果 结果表明，内侧额叶回与左侧脑岛和右侧辅助运动区之间增加的连接（包括直接和间接连接）可能是MRM患者高连接的基础。

左侧脑岛的高连接与MRM患者的发作频率呈显著正相关（r = 0.67，p = 0.009）。

结果显示，病程（年）与右侧辅助运动区的平均relCBF之间存在显著正相关（r = 0.539，p = 0.047）。

左侧脑岛的relCBF也与MRM患者的病程呈边际正相关（r = 0.483，p = 0.080）。

讨论 另一项探索偏头痛相关结构和功能变化的研究报道了左侧内侧前额叶皮层（MPFC）灰质体积减少，以及左侧前扣带回皮层（ACC）与前额叶皮层之间功能连接增加[422]。

这些研究表明内侧前额叶皮层的不同区域在偏头痛中发挥重要作用，我们的结果表明MRM患者内侧前额叶皮层的特征向量中心性增加，这可能是一个神经标志物。

最近一项探索女性无先兆偏头痛患者MRI灌注异常的研究报告称，与同一组患者的无痛状态相比，偏头痛发作期间没有显著的CBF变化[441]。

这些研究表明，疼痛处理区域的连接可能指示头痛疾病（包括偏头痛）中的功能性损伤。

我们的结果进一步表明，疼痛处理区域的高连接和高灌注与MRM患者的功能性损伤相关。

致谢 本摘要基于以下作者的工作由机器生成：Li, Xinyu; Khan, Ahsan; Li, Yingying; Chen, Diansen; Yang, Jing; Zhan, Haohui; Du, Ganqin; Xu, Jin; Lou, Wutao; Tong, Raymond Kai-yu. 2021年发表于Neuroradiology。