使用灰質減影反轉磁振影像與擴散張量影像研究中大腦中風後運動障礙的紋狀體黑質退化機制(1/3)

背景 腦中風一直高居台灣十大死因之前三名，也是造成中老年人身體殘障的主要原因，其 中80~85％腦中風為局部腦血管阻塞之缺血性中風(ischemic stroke)，好發於中大腦動脈 （middle cerebral artery, MCA）範圍。中大腦動脈支配區包含與運動相關的紋狀體 (corpus striatum)。據研究指出，在MCA 區中風後亞急性期或慢性期，遠端非中風區之 續發性神經退化(secondary trans-neuronal degeneration)除了發生在運動神經路徑 (Wallerian degeneration)外，亦會發生在負責協調運動功能之錐體外系統(extrapyramidal system)之紋狀體-黑質路徑(striatonigral pathway)上，產生所謂的中風後運動障礙(post stroke movement disorders)，包括舞蹈症(chorea)，肌張力失調(dystonia)，震顫(tremor)， 和柏金森症(parkinsonism)，這些續發性神經退化運動障礙難以預測，且會嚴重影響中 風患者預後的運動功能及長期復建的時程。因此針對中大腦動脈中風的患者，我們設 計使用磁振灰質減影反轉波序(grey-matte suppression inversion recovery)及擴散張量影 像(diffusion tensor imaging)和磁振頻譜(proton MR spectroscopy)來評估續發性大腦黑質 及運動神經相關路徑之白質退化和代謝物變化，並了解錐體外系統影響運動功能的機 制，以期作為中風病患預後的重要評估依據及復健治療的幫助。這是第一個使用特殊 磁振造影方法直接評估與運動相關腦組織續發性退化的研究計畫。 試驗方法 本計畫預計於三年內納入 90 位中大腦動脈中風病患，包含30 位有錐體外症候群 (extrapyramidal syndrome, EPS)及60 位無EPS 患者，並招收年齡配對之健康受試者30 位。本計畫主要利用磁振造影中的灰質減影反轉波序、擴散張量影像及磁振頻譜等各 項功能性參數，作為中大腦動脈中風病人在亞急性期續發性神經退化之評估指標。計 畫第一年，先對正常受試者進行測試，建構出不同造影技術參數的最佳化，並建立大 腦黑質區域及運動神經路徑之白質的定量化分析流程，在第二及第三年，為主要收案 研究期，除完成收集病患中風後7 天內和1-3 個月後的磁振功能影像參數及臨床功能 恢復分數並進一步分析其結果之關聯性。另外，標準化後的大腦黑質量化數值及擴散 張量參數再與正常受試者做比較，所得到的結果再與中風患者運動功能的恢復情形作 比較，以期找出最可能的運動失能機制與治療方式。 計畫目標 本計畫的主要目標為 1、使用灰質減影反轉波序影像研究大腦黑質續發性神經退化情形; 2、使用擴散張量影像了解遠端大腦運動路徑相關白質在慢性期受損情形; 3、磁振頻譜 量測紋狀體的代謝物成分的變化；4、針對中大腦動脈中風病患慢性期之各項影像及臨 床參數與正常受試者進行比較及相關性分析，以提供臨床診斷及復健治療的幫助