[摘要] 目的：定量测量阿尔茨海默病（AD）患者和正常老年人海马结构的体积，确定海马在两种情况下的范围大小，为阿尔茨海默病和海马硬化等疾病的早期诊断提供影像学依据和参照。方法：收集21例AD患者和21例性别、年龄匹配的正常老年人进行3.0T磁共振（MRI）扫描，利用手工标记的方法，计算出海马结构的体积，并进行统计学分析。结果：AD患者的海马结构体积明显比正常人减小（P<0.05），但其体积无性别、侧化和利手的差异。结论：AD患者海马结构体积显著较小，这可以作为影像学上诊断AD病的标准。
[关键词] 阿尔茨海默病；海马；形态学；磁共振
[中图分类号] R445.2 [文献标识码] C[文章编号] 1674-4721（2011）08（a）-077-02
The morphological study of hippocampal formation by MRI method in Alzheimer′s disease
LI Jinyu
Phantom Department, the People′s Hospital of Wenshang County, Shandong Province, Wenshang 272500, China
[Abstract] Objective: Quantitative measuremented of hippocampal formation in Alzheimer′s disease (AD) patients and the normal elderly was made to determine the size of hippocampus for the imaging reference to the early diagnosis in AD and hippocampal sclerosis. Methods: After 3.0T MRI scanning of 21 cases of AD patients and 21 cases of sex, age-matched normal elderly, the volume of hippocampal formation was measured using manual marking, and then statistical analysis was made. Results: The volume had no significant differences in sex, lateralization and handedness. There was significant reduction in hippocampal volume in AD patients compared with that in normal aged (P<0.05). Conclusion: There is a trend of significant reduction of hippocampal volume in AD patients, which can be used as the reference to the diagnosis of AD.
[Key words] Alzheimer′s disease; Hippocampus; Morphology; MRI
阿尔茨海默病（alzheimer disease, AD）是一种进行性、全面性、不可逆性的神经系统退化性疾病，主要发生在老年人，以痴呆为突出症状，常从记忆障碍开始逐渐发展出现全面地认知功能衰退，患病率随年龄增长而升高[1]。而在AD发病初期及病程进展中，海马的形态结构、神经病理等方面都发生了一系列变化，海马的这种变化很可能在AD的发病与发展中有重要作用[2]。MRI具有脑组织分辨率高、多方向成像及无颅脑伪影干扰等优点，能较清晰地显示海马，是研究海马形态学变化的最佳影像学方法[3-4]。本研究对AD患者和正常对照者进行MRI结构扫描，测量了海马结构的体积，分析了AD患者海马的形态学变化，为AD的早期诊断提供影像学依据。
1 资料与方法
1.1 一般资料
收集本院2008年3月～2010年3月神经内科的AD患者。入选标准包括：符合美国国立神经病学、语言交流障碍、老年性痴呆和相关疾病学会工作小组的诊断指标（NINCDS-ADRDA）；年龄在60～80岁；简易精神状态量表（MMSE）评分0～24分；汉密顿抑郁量表（HAMD）评分<7分；常规MRI扫描没有脑梗死和白质脱髓鞘等特殊发现。共21例AD患者入选，其中，男性12例（57.14%），女性9例（42.86%），平均年龄为（67.3±4.4）岁。全部患者均经内科、神经科及精神科的系统检查，排除其他疾病所致的痴呆。另收集21例性别、年龄和受教育程度与之匹配的正常健康老年人作为对照组。对照组数据来源于社区老年人健康状况调查的研究对象。
1.2 MRI图像获取
利用美国GE公司3.0T超导磁共振成像系统，自旋回波（SE）序列对AD患者和对照组进行头部T1加权MPRAGE序列失状位扫描。扫描参数为：TR/TE=6.5/2.0 ms，矩阵为256×256，翻转角为15°，层厚为1 mm，扫描层数为256。整个扫描持续时间为4分53秒。
1.3 图像处理
①海马结构（HPF）边界划分：通常将HPF分为头、体和尾三部分。头部，前上界借侧脑室钩状隐窝区分杏仁体与HPF头部，下界与下托紧邻的白质结构极易区分下托及海马旁回。外界为颞角，内界借下界向上的延伸区分HPF和钩。体部，上界为脉络膜裂，内缘游离，外界及下界划分方法与头部相同。尾部，外上界为穹隆脚，内上界为胼胝压部，下界为扣带回峡部及海马旁回（图1）。②海马结构体积的测量：参照标准的神经解剖图谱及相关文献，由后向前逐层勾画出海马结构的边界，绘制的起始层面为海马结构与皮层间分界清晰的层面，终止层面为双侧侧脑室体部汇合处之下的层面。计算出各个层面海马的面积，乘以层厚叠加得到海马的体积。
1.4 统计学分析
使用SPSS 17.0对数据进行统计学处理。对AD患者组和正常对照组测量指标进行双样本t检验。
2 结果
AD患者和正常对照组的MRI海马结构的体积测量值比较见表1。从表中，笔者发现，AD患者的海马结构体积要比正常对照组小，并且在男女之间和左右两侧都存在差异，女性的体积大于男性，而男性的右侧比左侧小，女性右侧比左侧大。经过统计学处理后发现，MRI海马结构体积没有性别差异，左右两侧之间也不存在显著差异，但是AD患者和正常对照组之间差异有统计学意义（P<0.05）。AD患者组海马体积：左侧为（2 915.9±186.13） mm3；右侧为（2 905.33±180.49） mm3；对照组海马体积：左侧为（3 832.76±182.32） mm3；右侧为（3 808.81±193.11） mm3。
３ 讨论
MRI脑结构体积测量是目前诊断AD最敏感的形态学方法。有研究对海马的径线和体积测量两种方法的敏感度和准确性进行了比较，发现对体积测量的敏感度和准确性明显要高[5]。本研究通过对AD患者和正常老年人的3.0T MRI图像进行勾画，测量出海马结构的体积。发现AD患者的海马体积出现明显的萎缩，这一研究与国内外的报道一致[6－9]。但是具体到两个组的体积具体值，出现了一定的差异。AD患者和正常老年人的左右两侧的海马体积都要比先前研究报道的数值要大，笔者分析出现这种情况的原因可能是：①扫描工具的改进。本研究使用3.0T MRI进行扫描，相比于以前的1.5T、0.35T图像质量明显提高，海马结构的显示更清楚，分割边界也会更准确。②年龄的影响[10]。由于不同的研究选用的研究对象不同，年龄这一因素会影响最后的结构。本文选取的对象在60～80之间，更符合AD病的发病年龄。③测量方法的不同。结果的差异也可能由测量方法引起。受限于操作人员的知识水平，对海马结构的边界分辨可能会存在一定的差异。
AD的主要病理改变是老年斑和神经元纤维缠绕形成，导致大脑皮层神经元减少和体积缩小，最终表现为内侧颞叶特别是海马的萎缩[2]。MRI的高分辨率能显示嗅皮质部位的萎缩和代表海马的钩间距长度的扩大[5]。我们的研究也发现了海马的体积和径线长度都相比正常人有所减小。研究发现AD患者的基底前脑胆碱能系统活性降低，这些回路在AD早期就显示出了严重的退行性变化，这很可能是AD在病变早期即出现显著记忆缺失的原因。
海马虽然是AD患者病理学变化的特异部位，但是它在临床诊断中不具备特异性，因为MRI检测到的颞叶内侧萎缩也出现于其他疾病，如精神分裂症、颞叶癫痫等[11]。海马MRI的形态学测量需要与其他影像学检查方法相结合（如磁共振波谱检查），以提高AD早期诊断的敏感性和特异性。
总之，海马结构的形态结构、神经病理的变化很可能在AD的发病与发展中有重要作用。准确的测量海马结构的体积和变化范围，分析出AD病患者和正常人之间海马结构的形态学差异，可为临床早期诊断AD提供可靠依据和参照。
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（收稿日期：2011-04-13）
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