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脑白质髓鞘化一般过程
•尾侧向头侧,中间向外周,背侧向腹侧。
•颅后窝的脑干和小脑开始,向丘脑和大脑发展。
•大脑的髓鞘发展为枕、顶叶早于额、颞叶。
•背侧脑干内的内侧丘束和传递前庭、听觉、触觉和本体感觉内侧纵长束在出生时髓鞘化已完成。
足月新生儿、婴儿脑的发育
•新生儿、婴儿期是脑发育成熟过程中最重要的时期,神经细胞的分裂在胎儿期已基本完成,脑重量的增加主要是髓鞘的形成,神经细胞和突触的生长
•髓鞘的逐渐形成以及脑内水分的下降使脑灰白质的对比发生着变化,这种变化反映了脑发育成熟过程
•髓鞘化(myelination)定义
髓鞘化是指髓鞘发展的过程,它使神经兴奋在沿神经纤维传导时速度加快,并保证其定向传导。是儿童神经系统发展必不可少的过程
介绍
人类中枢神经系统是一个复杂、动态、有序的连续变化过程,开始于胚胎早期,持续到青春期甚至是成人早期
脑白质髓鞘化开始于胎儿第5个月,2岁时髓鞘化程度与
成人接近
儿童髓鞘化临床评估:T1WI和T2WI评价出生后脑组织发育的标准
正常脑发育的磁共振信号
演变规律及特点
首都医科大学附属北京儿童医院
彭芸
2016/4/26
1
年龄↑NAA/Cr↑
年龄↑Cho/Cr↓
新生儿:NAA/Cr=1.2
Cho/Cr=1.7
MR信号改变机制
•MR信号改变反应了白质内自由水与胆固醇及糖脂结合水的比例不同
–髓鞘化(成熟的)白质
•T1W高信号
–疏水性的胆固醇和糖脂代替了自由水;
–同时蛋白结构和多链不饱和脂肪酸的饱和度发生变化
•T2W呈低信号
–自由水减少
弛豫缩短
–脑磷脂增加
正常人脑组织发育的磁共振质子波谱研究
•NAA/Cr值随年龄增加而成指数曲线增长,Cho/Cr值随年龄增长而成递减指数曲线,符合指数公式:
Y=aLnX+b
X为实际年龄(周),Y为代谢产物的比值,a,b均为影响曲线的参数。
•NAA/Cr随年龄增加而增加,出生后前三年增长速度较快;Cho/Cr值随年龄增生而降低,前三年减低最快。
•NAA含量与年龄密切相关,其含量岁年龄呈对数曲线增长趋势。新生儿的NAA含量较低,只有成人的60%,其后三年NAA含量迅速增加,11岁以后接近成人水平。
常规MRI
•是目前临床应用最广的在人体上观察髓鞘化进程的方法
•MR能较好地反映脑发育过程,未髓鞘化的脑信号与成年人刚好相反,即
–未髓鞘化的白质:T1W低信号,T2W-高信号
–成熟的白质:T1W高信号T2W-低信号
–成熟灰质与白质相反:T1W低信号,T2W高信号
39wDTI图像
•DTI比普通MRI反映脑的髓鞘化更敏感,反映髓鞘化时间也更长;
•MRI观察髓鞘化进程只能限于2岁;FA上可以观察从新生儿直至成人不同阶段髓鞘化的变化;
•清楚观察白质纤维束解剖:皮质脊髓束、内侧丘系、胼胝体等。
评价白质髓鞘化MR技术
•MRI常规:T1WI,T2WI
–最常用方式;
–通过髓鞘化过程中脑化学物质和水含量的变化从信号上推测
•弥散张量成像DTI
–反映脑水分子弥散的各向异性的程度,能勾画出白质纤维束
的分布及排列
–通过计算水分子的表观弥散系数(ADC)和各向异性值(FA,fractionalanisotropy),定量评价髓鞘的发育状况
•磁共振波谱成像MRS
–新生儿Cho峰是最高峰,NAA是第二高峰
–不同部位髓鞘化不同
2016/4/26
2
。
–
正常脑白质髓鞘化与年龄有关
1m2m3m6m
正常脑白质髓鞘化与年龄有关
皮层
•信号特点:
T1WI:出生呈高信号,至2月信号相对降低
T2WI:出生呈低信号;至6月信号相对升高成中
等信号
•最明显部位:罗兰多区域
(中央前回后部皮层及中央后回前部皮层)
MR观察髓鞘化过程序列选择
•前6~8月T1WI观察白质髓鞘较T2W好
–T1WI白质呈高信号,灰白质对比好
•6~18月,T2WI像观察更好
–T2WI对成熟白质更敏感
–T2WI像上观察到的白质成熟时间晚于T1WI
8月
T1WI
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