甲狀腺相關性眼病腦功能性磁共振成像及面孔識別能力改變的研究

毛幫汛 俞丹青 俞頌平 李俊 鐘柳美 涂云海?

甲狀腺相關性眼病（TAO）是成人最常見的眼眶疾病［1］，常雙眼發病，是一種與自身免疫性甲狀腺疾病密切相關的眼病。甲狀腺相關性眼病視神經病變（DON）是TAO最嚴重的并發癥，在TAO中發病率約10%左右［1］，起病隱匿，發現時多處在不可逆期，視神經損傷嚴重者可導致失明，嚴重影響患者生活質量［2］。其發病機制并不十分明確，目前被廣泛接受的是眶尖擁擠學說［3］。但并不是所有DON患者均有眶尖擁擠，視神經受壓迫現象［4］。本研究應用VBM技術分析TAO患者腦灰質密度的改變，同時行面孔判斷程序測試檢查，為DON的發病機制學說提供補充，為早期診斷和治療提供依據。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2014年10月至2017年1月浙江省眼科醫院和麗水市中心醫院TAO患者63例（126眼），均符合Bartley診斷標準［5］。根據視神經是否受損傷，分為DON組32例（64眼）和NDON組31例（62眼）。

1.2 檢查方法 收集患者臨床診療過程中的病史資料，均予眼部檢查，包括最佳矯正視力，視野，色覺檢查，噴氣式及Goldmann眼壓，甲狀腺功能，頭顱磁共振和面孔判斷程序測試等檢查。

1.3 統計學方法 采用SPSS22.0統計軟件。兩組間眼壓結果采用重復測量設計資料的方差分析，最佳矯正視力、視野進行獨立樣本t檢驗，面孔判斷程序測試的參數結果采用獨立樣本的秩和檢驗，對各檢查數據與大腦fMRI結果灰質密度進行Spearman相關性檢驗。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般資料 DON組32例（64眼），男18例，女14例；年齡26～67歲，平均年齡（49.81±10.83）歲。NDON組31例（62眼），男10例，女21例；年齡28～66歲，平均年齡（45.29±9.75）歲。兩組年齡、性別構成比差異無統計學意義（P＜0.05）。DON組患者甲減發生率較高。

表1 兩組一般情況比較（x±s）

2.2 兩組24h眼壓平均值及波動值比較 兩組患者24h眼壓波動值及各測量時間點的眼壓值差異無統計學意義，時間和分組無交互作用，表明時間因素的作用不隨分組的不同而不同。見表2。

表2 兩組24h眼壓平均值及波動值（x±s）

2.3 面孔判斷程序測試 將非面孔、低相似度、高相似度、面孔圖像判定為面孔的概率，DON組分別為0.028、0.062、0.167、0.697，NDON 組分別為 0.007、0.047、0.124、0.765，DON組的面孔識別概率較低（P=0.022）。

2.4 大腦灰質密度 與NDON組比較，DON組在左側枕上葉、左側枕中葉、右側前扣帶回區域、右側梭狀回區域及左側顳下回區域、右側顳下回區域灰質密度下降（P＜0.001）。見表 3。

表3 兩組患者異常腦區灰質密度比較

2.5 相關性分析結果 左側枕上葉灰質密度與右眼和左眼的最佳矯正視力分別存在正相關性（r1=0.435、P1=0.004，r2=0.532，P2=0.000）。左側枕中葉灰質密度與右眼和左眼的最佳矯正視力存在正相關性（r3=0.393、P3=0.009，r4=0.369，P4=0.015）右側前扣帶回區域、右側梭狀回區域及雙側顳下回區域與最佳矯正視力無相關性（P＞0.05）。見圖1～4。

圖1 左側枕上葉灰質密度值和OD BCVA的散點圖

圖2 左側枕上葉灰質密度值和OS BCVA的散點圖

圖3 左側枕中葉灰質密度值和OD BCVA的散點圖

圖4 左側枕中葉灰質密度值和OS BCVA的散點圖

3 討論

DON是TAO最嚴重的并發癥，需緊急治療延緩病程進展。確切的發病機制并不十分明確，目前被廣泛認可的是眶尖擁擠學說，影像上表現為眼外肌直徑增粗，可通過眼肌指數來表示［6］。Doddse等［7］發現DON組視神經直徑減小，但是未發現能解釋眶尖擁擠學說的視神經壓迫表現。本資料顯示兩組眼肌指數差異無統計學意義。Cockerham等［8］發現TAO患者中有24%眼壓升高。本資料顯示TAO患者眼壓升高，但兩組間24h眼壓平均值和波動值差異無統計學意義，表明DON的發病可能與眼壓波動無直接因果關系，進一步提示除眶尖擁擠學說，可能還有其他因素參與。

基于體素形態學分析是一種通過定量計算，自動、全面、客觀分析MRI中每個體素的腦灰、白質密度或體積的變化來發現相應解剖結構的差異，是評價腦部灰、白質病變的一種新的分析方法，可對活體腦進行精確的形態學研究。本研究應用VBM技術分析發現DON組患者大腦中樞神經元灰質密度的改變更大，且這些異常腦功能區與人類的視覺認知、記憶等能力相關。左側枕上葉、枕中葉灰質密度與最佳矯正視力存在正相關性。

面孔判斷程序測試可進一步檢驗患者的視覺認知功能情況。不同位置的腦 損傷會導致不同的視覺認知障礙。1861年Paul Broca首次報道一例關于患者腦損傷引起的認知功能障的病例［9］。Rizzo M等［10］發現在右側梭狀回和對側枕葉出現顱腦血腫的患者，常會選擇性的失去對人臉面孔的識別，但對物體的認知識別是正常的。本資料顯示DON組患者對人臉的面孔識別概率較低，從功能學上進一步論證了DON組患者與面孔認知功能相關的腦功能區存在異常。

目前基礎體外細胞研究發現小突膠質細胞的增殖、分化需要甲狀腺激素適時的刺激與撤離［11］。少突膠質細胞對中樞神經系統軸突的髓鞘、營養和保護軸突等過程提供重要的神經營養因子、生長因子。表明甲狀腺激素對中樞神經系統的結構和功能的完整性起重要作用。本資料顯示DON組患者甲狀腺功能低下發生次數較多，因此，推測DON的發病可能跟甲狀腺激素水平低下的發生次數及持續時間有關，或與患者是否進行合理的甲狀腺功能亢進治療密切相關。