来源：磁共振成像传媒
陈娟, 刘珺, 刘煌辉, 刘华生, 邓灵灵, 李美娇, 容鹏飞, 王维. 2型糖尿病患者眶额皮层相关功能连接的功能MRI 研究. 磁共振成像, 2017, 8(5): 321-326.
王维，中南大学湘雅三医院，博士研究生，教授、主任医师，医学影像学教研室主任、放射科主任、国家临床重点专科学科带头人。
教育背景：
1986.9—1989.7，湖南医科大学，影像医学与核医学，硕士研究生；2001.9—2003.7 中南大学人类干细胞国家工程研究中心，医学遗传学，博士研究生。
专业特长：
介入放射学，门静脉高压的介入治疗，胰岛移植治疗糖尿病（临床治疗病例数和研究水平达到国际领先水平）；中枢神经系统退行性疾病；帕金森病介入基因治疗；分子影像学。
获得奖励或荣誉称号：
国务院政府特殊津贴专家、
第九届中国医师奖获得者、
湖南省225工程医学学科领军人才、
医学影像国家临床重点专科学科带头人、
全国卫生系统先进工作者、
首届湘雅名医。
研究方向：
神经影像学、介入放射学、分子影像学
社会兼职：
中华医学会放射学分会全国委员、
中华医学会异种移植分会副主任委员、
湖南省医学会常务理事、
湖南省医师学会常务理事、
国家自然科学基金第14-15届医学科学部影像医学与生物医学专家评审组成员、
卫生部三类医疗技术评审委员会专家、
中国医师学会放射医师分会常务委员、
中国医师学会介入医师分会常务委员
。
2型糖尿病的致病因素众多，超重或肥胖因其会导致胰岛素抵抗而成为2型糖尿病的重要病因之一，而超重及肥胖常常由于过度摄食而引发[1]。许多的研究证明了摄食行为的紊乱与肥胖及2型糖尿病的出现有密切联系[2-3]。摄食行为受大脑奖赏系统的调控，当奖赏系统异常时会引起过度饮食， 进而导致肥胖[4]。眶额皮层作为奖赏系统的重要组成部分，能根据传入和传出信息来调节奖赏和摄食行为[5]。以往围绕摄食以及能量平衡的研究发现：2型糖尿病患者、肥胖者眶额皮层灰质体积较正常人减小[6-7]；功能MRI (functional MRI，fMRI) 的研究显示，超重的志愿者接受高热量食物图片刺激时，眶额皮层活动显著减低[8]；1型糖尿病患者在低血糖状态时，眶额皮层、杏仁核等多个脑区的活动减低[9]。这些研究表明了肥胖或糖尿病患者眶额皮层的结构和区域活动存在异常。然而眶额皮层与其他脑区的功能连接在2型糖尿病患者中的改变情况仍不明确。
2型糖尿病常常合并有微血管病变。以往的研究发现脑微血管病变会损害认知功能、白质微结构以及脑网络结构[10-12]。因此，本研究采用静息态fMRI (resting-state fMRI，rs-fMRI)方法研究不伴有脑血管病变影像学征象的2型糖尿病患者眶额皮层与其他脑区间的功能连接情况，旨在明确2型糖尿病对眶额皮层的功能连接是否存在损伤，为进一步探索2型糖尿病的神经损伤机制提供依据。
1 材料与方法
1.1 研究对象
本研究共招募了27名不伴有脑血管病变影像征象的2型糖尿病患者以及21名正常志愿者。2型糖尿病患者入组标准：(1)确诊为2型糖尿病，病程1年以上；(2)年龄：30～70岁；(3)右利手；(4)沟通无障碍；(5)生活自理；(6)眼底检查无眼底血管异常。排除标准：(1)既往患脑肿瘤、脑外伤、中风、痴呆、中枢神经系统感染、多发性硬化以及精神类疾病(精神分裂症、抑郁症等)；(2) MRI检查存在血管并发症及其他脑部器质性疾病，如脑白质变性、腔梗、脑软化灶、脑微出血等；(3)有酗酒史及药物滥用史；(4)患有冠心病及高血压； (5)MRI检查各项禁忌证。本研究已通过中南大学湘雅三医院伦理委员会批准，所有志愿者均签署知情同意书。
1.2 MRI数据采集
所有受试者均由同一名操作熟练的技师在Avanto 1.5 T MRI扫描仪(西门子公司，德国)进行头部MRI，扫描过程中嘱受试者安静、清醒， 保持头部静止、闭眼。扫描序列如下：(1)头部MRI扫描常规序列：包括T1WI，T2WI及T2压水序列；(2)高分辨率全脑3D T1WI结构像，扫描参数：TR 1900 ms，TE 2.93 ms，FA 15°，层厚1.0 mm，层间距0 mm，层数176，矩阵128×128， FOV 240 mm×240 mm，NEX为1.0，扫描时间7 min 3 s；(3) rs-fMRI，EPI，扫描参数设置为： TR 2000 ms，TE 40 ms，FA 90°，层厚4.0 mm， 层间距1.0 mm，层数28，矩阵64×64，FOV 240 mm×240 mm，NEX为1.0，扫描时间8 min 26 s， 共扫描250个全脑图像。
1.3 MRI数据处理
静息态数据采用DPARSF (http://restfmri.net)软件进行预处理：(1)排除前10个全脑EPI数据(排除扫描开始时被试不适应对图像质量造成的影像)， 对余下的240个全脑EPI数据进行图像层校准和运动校正；(2)采用仿射变换把数据转换到标准MNI (montreal neurological institute，MNI)空间，并把体素大小重采样设定为3 mm×3 mm×3 mm； (3)采用0.01～0.10 Hz的数据滤波去除噪声干扰； (4)根据Friston 24参数模型[13]剔除头动的影响。
采用基于体素的方法，选取双侧眶额皮层为种子点，计算种子点与大脑其他各体素之间的功能连接，获得大脑功能连接图。种子点来源于SPM结构工具箱(SPM Anatomy toolbox，http://www.fz-juelich.de/inm/inm-1/DE/Forschung/_docs/ SPMAnatomyToolbox/-SPMAnatomyToolbox_node. html)，该工具箱结合细胞组织形态和fMRI数据对大脑进行分区，将双侧眶额皮层分成外侧、内侧前部、内侧后部共6个区域(图1)，以这6个区域为种子点，计算它们与大脑其他体素间的功能连接，并采用Fisher转换把计算得到的功能连接值转换为z值。
1.4 统计分析
采用SPSS 20.0软件对两组受试者的一般指标(年龄、受教育年限、体重指数、收缩压、舒张压) 和生化指标(空腹血糖、餐后2 h血糖、空腹胰岛素、糖化血红蛋白、空腹C肽)行两样本t检验，对性别行χ2检验。
比较两组被试眶额皮层功能连接的差异，统计模型采用双样本t检验和FDR校正，P＜0.05有统计学意义，最小连续素簇(continuous voxels)设为10。显著性结果用软件xjview (http://www.alivelearn.net/xjview8/)呈现。提取存在显著组间差异的脑区的功能连接平均值，与患者的糖尿病指标(如空腹血糖、腰围、糖化血红蛋白等)作线性回归分析(功能连接值作为因变量，糖尿病指标作为自变量)。
2 结果
2.1 一般资料
共有48例对象纳入实验，2型糖尿病组(以下简称糖尿病组)27例(男18例，女9例)，正常对照组21例(男14例，女7例)，两组的性别匹配，年龄、受教育年限、体重指数、收缩压及舒张压均没有明显差异，空腹血糖、餐后2 h血糖、糖化血红蛋白(HbA1c)、胰岛素抵抗指数等指标有显著差异(表1)。
2.2 眶额皮层的功能连接结果
两组比较结果显示：糖尿病组患者左侧眶额皮层与多个脑区间的功能连接情况存在显著性差异，其中左侧眶额皮层内侧后部与左侧中脑、右侧下丘脑、双侧丘脑的功能连接强度低于正常组(P＜0.05 )(表2，图2)。
