視覚経路の構造的および機能的評価に関する臨床的研究

詳細な説明：

研究目的

視覚経路には、構造ネットワークと機能ネットワークの両方が含まれています。 神経変性疾患、神経炎、または直接的な機械的圧力の影響を受けると、経路の損傷により視覚障害が発生します。 パーキンソン病に関する以前の研究 (Dagmar H. Heep et al, Radiology, 2017) では、脳の後部および傍中心領域における機能的結合の喪失が発見されましたが、視神経炎に関する研究 (Yael Backner et al, JAMA Neurology, 2018) では、機能的な接続性と、光ファイバーの完全性のわずかな損失。 シンプレックス静止状態 fMRI の代わりに、この研究の研究者は以下を評価することを目指しています。

1. 視覚経路が鞍部の腫瘍からのキアズマ圧縮によって影響を受ける場合に、機能的ネットワークに同様の変化が起こるかどうか（静止状態のfMRIによる）。
2. 局所視交叉圧縮と視覚野活性化パターンの相関 (視覚タスク状態 fMRI による)。
3. 視覚経路における白質繊維構造の変化と回復。

(拡散テンソル イメージング、DTI による)。

方法 参加者: 60 人の成人参加者 (18 ～ 60 歳) が、中南大学の Xiangya 病院の脳神経外科に登録されます。 実験群は、鞍部腫瘍（腫瘍グループ、TG）によるキアズマ圧迫によって引き起こされる視覚障害症状を持つ30人の患者で構成されます。 コントロール アームは、神経系疾患や視覚障害のない 30 人の健康なコントロールで構成されます (健康なコントロール グループ、HC、コントロール アーム)。

研究デザイン：横方向および縦方向の単一センターの比較研究は、鞍部腫瘍患者と健常対照者の機能的および構造的視覚ネットワークを評価するように設計されています。 この研究には、静止状態の fMRI、タスク状態の fMRI、および DTI による評価が含まれます。 実験群の患者は、3つの異なるチェックポイントでマルチモーダルfMRIによって評価されます（ベースラインは術前1週間、チェックポイント1は術後72時間、チェックポイント2は3か月のフォローアップです）。 コントロールアームの参加者は、一度だけ評価されます。 横方向の比較は、術前の腫瘍患者と健康なコントロールの間で行われますが、縦方向の比較は、ベースラインと他の2つの異なるチェックポイントで腫瘍グループ内で行われます。

MRI データの取得と分析戦略: この研究では、MRI データは Siemens 3.0T Prisma スキャナーによって取得され、mprage T1、拡散テンソル イメージング、静止状態 fMRI、視覚刺激タスク fMRI のシーケンスが含まれます。 静止状態の fMRI 縦方向データ分析には、機能的結合 (FC)、低周波変動の振幅 (ALFF)、および局所的均一性 (REHO) が含まれ、両方のグループの視覚機能ネットワークを評価します。 これらのデータは、多変量アプローチと独立成分分析 (ICA) を使用して分析されます。 ビジュアル タスク fMRI は、古典的な白黒の「チェス盤」シミュレーションの下で、各眼で実施されます。 構造視覚ネットワークの評価のために、求心性視覚経路（視神経路および放射線）、線維追跡、および経路ベースの空間統計（TBSS）が、実験アームのベースライン、チェックポイント1およびチェックポイント2で両方のアーム内で分析されます。キアズマ解凍後の視覚経路の変化と回復のプロセスを確認します。

主な結果

1. 術前の鞍部腫瘍患者と健常対照者との間の視覚経路の解剖学と機能的ネットワークの違い。 腫瘍患者は、視力（VA）、視野（VF）、腫瘍の高さ、および視交叉の厚さによって臨床的に評価されます。
2. キアズマ圧縮のパターンと視覚野活動の相関関係の検証。 両腕の視覚野の活動パターンの違いを明らかにする。

二次的アウトカム 実験群患者の 3 か月間のフォローアップを通じて、交叉神経減圧後の機能的および構造的視覚ネットワークの回復プロセスを観察および検証し、臨床的視覚機能の結果との相関を評価します。

統計

1. 2つのグループ間の2つのサンプルTテストの分析を実行して、静止状態データとTGおよびHCの視覚タスクからのデータとの間のFC、REHO、ALFFおよび視覚野活動パターンの違いを評価します。
2. TG グループ内の分散分析 (ANOVA) を実行して、静止状態データおよび視覚タスクのデータからのデータを介して、FC、REHO、ALFF、および視覚野の活動パターンの変化と回復を評価します。

マルチモーダル fMRI パラメーター (機能的および構造的) と臨床基準 (VA、VF、腫瘍サイズ、視覚的転帰など) との間の相関関係が調査されます。