海马规避放疗中海马损伤的微观影像证据及其对认知的影响

摘要：

目的:明确海马规避放疗中海马损伤的影像证据及其与认知的关系。方法:本研究采用前瞻性设计。2017年1月至2019年12月在江苏大学附属医院和东南大学附属中大医院随访收集183例接受调强适形放疗（IMRT）的鼻咽癌患者（IMRT放疗组），另收集匹配的30名健康对照组（HC组）。所有受试者均采用蒙特利尔认知评估中文版（MoCA-B）行基线及放疗后6个月的认知评估，并将鼻咽癌放疗患者分为认知损伤组和认知未损伤组。所有受试者行头颅MR扫描，并以T
1WI作为纹理特征分析用序列。基于蒙特利尔神经研究所（Montreal Neurological Institute，MNI）脑模板提取个体标准化海马ROI。基于C++和Delphi开发的影像组学计算纹理特征，并运用组内相关系数（ICC）、平均方向、机器学习（随机森林）和自相关矩阵进行特征降维。采用单因素方差分析和广义线性模型进行组间差异性特征比较。运用Pearson相关分析对重要纹理特征与临床资料的关系进行评估。以logistic回归计算纹理特征对认知损伤的预测能力。
结果:排除19例失访受试者，本研究最终纳入鼻咽癌患者164例作为IMRT组。受试者海马ROI的纹理特征被成功提取并降维。HC组、认知损伤组（56例）及认知未损伤组（108例）间呈现5个差异性特征：方差（Variance）、熵（Entropy）、灰度不均匀性（GlevNonU）、游程不均匀性（RLNonUni）和对比度（Contrast），且后3个呈现IMRT放疗组内差异有统计学意义（GlevNonU，
P=0.011；RLNonUni，
P<0.001；Contrast，
P<0.001）。另外，海马受照剂量与Variance呈正相关（
r=0.448，
P<0.05），与Entropy呈负相关（
r=-0.461，
P<0.05）。GlevNonU、RLNonUni及Contrast与MoCA-B评分均呈正相关（
r=0.503，
P<0.05；
r=0.587，
P<0.05；
r=0.531，
P<0.05）。GlevNonU和Contrast是海马规避放疗认知损伤的独立预测因子（OR=0.731，95%CI 0.610~0.857；OR=0.651，95%CI 0.496~0.853）。
结论:纹理分析结果可作为海马规避放疗中海马损伤的微观影像学证据，且其亦可有效预测认知损伤的发生。

关键词：海马、纹理分析、磁共振成像、认知障碍、预测

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资助基金：国家自然科学基金81871343，81525014;江苏省重点研发计划BE2017698;江苏省自然科学基金BK20181226;National Natural Science Foundation of China81871343, 81525014;The Key R&D Project of Jiangsu ProvinceBE2017698;Natural Science Foundation of Jiangsu ProvinceBK20181226

在线出版日期：2023-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：377-382