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论著-头颈部

慢性腰背痛患者前扣带回功能连接的fMRI研究*

作者:陈 俊 刘 波 刘 岘 黄 燕

所属单位:广州中医药大学第二附属医院放射科(广东 广州 510120)

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摘要

目的利用功能磁共振成像 技术(function magnetic resonance imaging,fMRI),探讨慢性腰背痛患者在 静息状态下脑内功能连接情况。方法 对 15例慢性腰背痛患者在静息状态下进行MR 扫描,选择双侧前扣带回后部(posterior anterior cingulated cortex,pACC)作 为种子点,分析其脑内功能连接情况,采 用两样本t检验方法与年龄分布相同的健 康对照组进行比较。结果 与正常对照组 相比,慢性腰背痛患者在静息状态下多个 脑区与pACC的功能连接存在异常:双侧距 状回及邻近后扣带回、前额叶中内侧及邻 近前扣带回、左侧中央前回及邻近中央后 回、右侧扣带回中后部的功能连接减弱; 右侧岛叶后部、左侧额下回(眶部、三角 部)及邻近左侧岛叶前部、左侧颞上回的 功能连接增强。结论 静息状态下慢性腰 背痛患者多个脑区与pACC的功能连接存在 异常。

Objective To investigate functional connectivity changes in chronic low back pain in the resting brain by using magnetic resonance imaging. Methods Fifteen patients with chronic low back pain and sixteen healthy volunteers participated in the experiment. MR data acquired in the resting state were analyzed to investigate functional connectivity changes in chronic low back pain patients and controls, while bilateral posterior anterior cingulated cortex were chosen as seed point. Results Compared to control group, functional connectivity in chronic low back pain patients is abnormal, including decreased functional connectivity and increased functional connectivity. The brain area of decreased functional connectivity includes bilateral calcarine, bilateral medial frontal gyrus, left precentral gyrus and postcentral gyrus, right middle and posterior cingulate gyrus. The brain area of increased functional connectivity includes right insula, left inferior frontal gyrus and left superior temporal gyrus. Conclusion Functional connectivity between some brain areas with posterior anterior cingulated cortex is abnormal in chronic low back pain patients.

【关键词】慢性疼痛;静息状态;功能性 磁共振;功能连接

【中图分类号】R323.3; R323.4+1

【文献标识码】A

【DOI】 10.3969/j.issn.1672-5131.2015.05.001

前言

前扣带回(anterior cingulated cortex, ACC)是痛觉传导通路 中的一个重要组成部分,与前额叶皮质、顶叶皮质、杏仁核、下丘 脑和岛叶等痛觉处理相关脑区具有复杂的纤维联系。研究发现前部 ACC(anterior ACC, aACC)和后部ACC(posterior ACC, pACC)对外部 刺激的反应并不完全相同,pACC主要是被伤害性刺激所激活,而aACC 的激活是非特异性的,可以被伤害性刺激激活也可以被非伤害性刺激 激活。电生理研究也证实伤害性神经元主要分布于pACC[1]。我们团队 此前的研究发现,与健康对照组相比,慢性腰背痛患者pACC局部脑区 活动的一致性降低[2],但pACC与脑内其它脑区之间的功能连接是否存 在异常尚不得而知。为了更好地了解慢性腰背痛患者的脑功能活动特 点,本研究选择pACC作为种子点,计算其与脑内其它脑区的功能连接 强度,以健康对照组作为对照,对慢性腰背痛患者的脑内功能连接情 况进行进一步研究。