《非低出生體重早產兒腦結構及其網路的縱向MRI研究》是依託西安交通大學，由楊健擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：非低出生體重早產兒腦結構及其網路的縱向MRI研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：楊健
- 依託單位：西安交通大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
近年來早產兒的出生率正逐年增高，其中低體重（LBW）早產兒易合併腦發育不良而明顯影響人口質量。與LBW早產兒相比，非低體重（non-LBW）早產兒並不在少數，而目前對non-LBW早產兒腦發育的結局尚缺乏充分的認識和應有的關注。本研究基於自主構建的五百餘例新生兒MRI資料庫，預通過多種MRI技術與行為學評價相對照，對non-LBW早產兒開展縱向隨訪研究。分別基於結構相MRI腦灰白質分割技術獲取多種形態學指標，來量化評價腦結構的變化；利用擴散張量成像、擴散峰度成像來量化評價白質發育進程；並基於上述技術對其發育中腦網路連線進行時空分析比較。旨在：（1）探索non-LBW早產兒腦結構和腦網路在發育過程中的時空變化規律，尋找判斷腦發育進程的生物學標記；（2）通過non-LBW早產兒與其它類型新生兒的對比，探索non-LBW早產兒是否存在腦發育的滯後，明確胎齡與出生體重在新生兒不同腦發育階段的影響。
結題摘要
近年來早產兒的出生率及存活率正逐年增高，那么近期及遠期的腦發育狀況如何？針對此問題我們列舉了以下四個擬解決的關鍵科學問題：（1）新生兒灰白質自動化分割技術的創建和嬰幼兒灰白質自動化分割技術的最佳化（2）通過研究 DEHSI 早產兒和 MRI 白質擴散參量和峰度張量特點及變化規律，研究其是否為病理變化的表征，明確該類早產兒的神經發育結局（3）探索不同類型新生兒腦結構和網路功能在發育過程中動態變化的時空規律，尋找基於影像學量化判斷腦發育進程的生物學標記（4）通過前瞻性、縱向研究探索 non-LBW 早產兒是否存在腦發育上的滯後，並研究出生體重與胎齡對新生兒遠期腦發育的影響權重。基於此，開展以下幾方面的工作：（1）與北卡羅來納大學教堂山分校合作成功開展了“人工智慧輔助腦白質損傷新生兒腦部MRI灰白質分割”研究，為後期新生兒腦灰白質分割奠定基礎。（2）基於DKI雙室模型評估新生兒T2WI單純DEHSI與DEHSI合併HIE的腦發育情況，結果DEHSI合併HIE時腦軸突及髓鞘均受影響，而前者僅表現為發育延遲，為後期臨床鑑別兩種病提供了依據。（3）基於DTI成像尋找在恰當時間評估新生兒出生時腦發育狀況的研究，發現在出生2周后腦發育受環境影響大，且出現發育拐點，此研究為臨床提供了正確時間評估新生兒出生時發育狀況的依據。（4）探討了基於3D TIWI早產兒與足月兒腦結構網路屬性與模組化特徵對比研究，揭示了早產兒腦區間信息整合能力發育遲緩或異常。（5）初步完成了探討胎齡與出生體重對於新生兒腦發育影響權重的研究，結果表明胎齡對於腦發育的影響權重最大。（6）探討了 MR 擴散張量成像評估新生兒神經行為發育狀態的價值。 在原研究計畫的基礎上，增加了（1）基於常規T2WI評估6-20月兒童皮層下白質髓鞘化發育情況的研究，為臨床提供了基於常規圖像評估腦白質發育狀況的方法。（2）建立臨床新生兒多中心、多模態影像資料庫，並搭建了雲數據平台。（3）針對臨床嬰幼兒磁共振檢查失敗率高的問題開展品管圈活動尋找檢查失敗的原因，提高掃描成功率。 綜上，通過本課題的研究，明確了HIE與 DEHSI 腦微結構的差異，藉助人工智慧初步實現了新生兒腦白質損傷的灰白質分割，發現了早產兒與足月兒腦網路的差異，MR 擴散張量成像評估新生兒神經行為發育狀態的價值，為後期新生兒腦發育研究提供了許多有價值的信息。
