Ett experimentellt protokoll för studier av hjärnfunktionell magnetisk resonanstomografi hos kvinnor med akut urininkontinens

Studien är en randomiserad kontrollerad studie som studerar mekanismen för hjärnans funktion hos kvinnor med akut urininkontinens med hjälp av fMRI. Enligt uteslutningskriterierna rekryteras 50 friska frivilliga och 50 UUI-patienter för att utföra den relaterade experimentella forskningen. Denna studie hade godkänts av etikkommittén vid Wenzhou Medical Universitys andra anslutna sjukhus (nr LCK2019-291).

1,50 UUI-patienter och 50 friska frivilliga som uppfyller inklusionskriterierna valdes ut.

(1) Godkänd av den vetenskapliga forskningsetiska granskningskommittén för det andra anslutna sjukhuset vid Wenzhou Medical University, 20-70 år gamla kvinnliga volontärer rekryteras genom att studera reklam, och påminner frivilliga om att studien rekryterar kvinnor med en välkontrollerande funktion för urinblåsan genom svaret till relevanta frågeformulär som ett screeningverktyg.

2.1 Friska frivilliga (n=50) bör tömma sin blåsa först innan de gör en fMRI-skanning.

2.2 De utvalda patienterna (n=50) kommer att föras in i 8F kateter för urintömning, bestämning av blåstryck och injektion av aseptiskt vatten. Först och främst tömmer försökspersonerna sin urin genom katetern, utför en fMRI-skanning först och utför följande cykelmodul efter att den första skanningen är klar: ①Paus i 11 s ②. Injicera 22 ml aquae sterilisata i urinblåsan genom katetern (slutförd på 11 s ) ③. Pausad i 11 s ④. dra ut 15 ml vätska genom katetern (klar på 11 s ), kör 1-5 moduler i cirklar tills patienten avger en urineringssignal. Med försökspersonens samtycke upprepas ovanstående cykel en gång för att utesluta avhopp som kommer att markeras som misslyckade i studien. Resten av patienterna avslutade ovanstående cirkulation och patienter med urinläckage skannar fMRI igen.

3. Varje fMRI-skanning av varje individ som ingår i studien kommer att skannas på GE-Discovery 7503T magnetisk resonansmaskin för tre sekvenser (T1,rsfMRI, DTI). Den totala skanningstiden är cirka 25 minuter. Hjärnans strukturella bild (T1) använder GE BRAVO-sekvensen i cirka 5 minuter och de specifika parametrarna är följande: TR/TE=7,7/3,4 ms, vändvinkel=12°, FOV=256 mm×256 mm, upplösning=256× 256, Skiva per volym=176, Skivtjocklek=1 mm. rsfMRI (funktionell magnetisk resonans i vilotillstånd) använder en enda EPI-sekvens i cirka 10 minuter och de specifika parametrarna är som följer.TR/TE=2000/30 ms, vändningsvinkel=90°, FOV=220 mm×220 mm, Upplösning=64×64, Skivtjocklek=4 mm, Skivor per volym=32, Antal volymer=230. Diffusionstensorbilden (DTI) använder en enda diffusionsvägd spinn-eko EPI-sekvens i cirka 10 minuter och de specifika parametrarna är följande: TR/TE=8000/80 ms, vändvinkel=90°, FOV=256 mm×256 mm, Upplösning=128×128, Skivtjocklek=2 mm, Skivor per volym=75. För att använda den senaste metoden för att analysera hjärnans grå mikrostruktur kommer utredarna att välja två b-värden som inte är noll: b=1000 s/mm2, med totalt 23 spridningsriktningar; b = 2000 s/mm2, med totalt 49 spridningsriktningar.

4. De 50 UUI-patienter som genomförde ovanstående studie kommer att behandlas med beteendeterapi i 3 månader under ledning av medicinsk personal. Beteendeterapin inkluderar: (1) förändringar i livsstilen inklusive sluta röka, gå ner i vikt, hålla normal tarmrörelse, dricka vatten regelbundet, inget kaffe och lacknafta, ät inte kryddig och irriterande mat, regelbundet urinering och avföring, etc. (2) Blåsträning: ställ in ett urineringsschema, med ett kort tidsintervall till en början, när känslan av urinering är brådskande, kan spänningen i urinblåsan lindras genom långsam djupandning och mental överföring för att öka intervallet av urinering gradvis. (3) träna bäckenbottenmuskeln genom att dra upp anus, t.ex. hålla fast vid utblåsning och avföring från anus. Sammandragningen varar i 3, 5 eller 10 sekunder. Och sedan helt slappna av anus. Avslappningstiden är lika med upptagningstiden för anus med 10 till 15 gånger per träning och 3 till 5 gånger om dagen.

5. Patienter med UUI som genomfört 3 månaders beteendeterapi upprepar ovanstående 2-5 studiesteg igen.

6.Relevanta forskningsparametrar: Bildparametrar för hjärnans funktion: utredarna kommer först att få hela hjärnans voxelbildsparametrar och utredarna får lokal grå substansdensitet i strukturell bild. Lokal grad kommer att erhållas i funktionell bild medan lokal fraktionerad anisotropi, FA kommer att erhållas i dispersionstensorbilden. Genom att sedan beräkna global grå substansdensitet, global grad och global FA kommer utredarna att få de globala variablerna för hjärnans funktion (strukturell, funktionell och vit substans anisotropi) hos deltagarna.

7. Dataanalys:①Genom att jämföra bildparametrarna för hela hjärnans funktion med de för den normala kontrollgruppen (jämförelse av student-t-testgrupp, två svansar, p < 0,05/3=0,017 (familjemässig korrigering) kommer utredarna att verifiera ett av forskningsantagandena, det vill säga om hjärnan hos UUI-patienten har en signifikant förändring i funktion och struktur (strukturell, funktionell och anisotropi av vit substans) jämfört med hjärnan av en normal person; Samtidigt, genom att jämföra bildparametrarna för bildparametrar för helhjärnsvoxel med de för den normala kontrollgruppen (jämförelse av student-t-grupp, två svansar, p < 0,05, klusterstorlek > 30 (klustervis korrigering)), finner utredarna ut de specifika signifikant förändrade data (enkät för livskvalitet av urininkontinens I-QOL, FSFI- kvinnlig sexuell funktionsindexbedömning) som visar signifikant linjär korrelation (Pearson Correlation, p <0,05, med ålder som kovariat) med praxiologi där hjärnan region är en unik biomarkör för hjärnans funktion hos patienter med UUI. ②UUI-patienter kommer att delas in i två grupper efter behandling, det vill säga symtomen på urininkontinens försvann efter behandling (förkortas som försvunnen) och urininkontinensen lindrades inte efter behandling (förkortad som den olindrade). Genom att jämföra bildparametrarna (F-test envägs ANOVA，två svansar, p < 0,05/3=0,017 (familjevis korrigering))，av hela hjärnans funktion bland de tre grupperna (normal kontrollgrupp, den försvunna gruppen och gruppen som inte är lättad), kommer utredarna att verifiera den andra hypotesen, det vill säga för patienter med UUI vars symtom på urininkontinens försvinner efter beteendeterapi, om hjärnans funktion och struktur (strukturell, funktionell och vit substans anslutning) kommer att förändras reversibelt och återgå till sitt ursprungliga tillstånd;

③ Genom analys av förändringar i beteendedata före och efter behandling (enkät för livskvalitet av urininkontinens I-QOL, FSFI-bedömning av kvinnlig sexuell funktionsindex) och linjär korrelationsanalys av funktionella bildparametrar i hela hjärnan (Pearson Correlation, p < 0,05, ålder som kovariat), kan utredarna verifiera den tredje hypotesen, det vill säga graden av olindrad urininkontinens efter UUI-beteendeterapi är signifikant korrelerad med hans/hennes hjärnfunktion och strukturella förändringar.

8. Dataanalysverktyg: FSL-mjukvara kommer att användas för bildanalys av hjärnfunktioner, och MATLAB och SPSS för statistisk dataanalys.