《Heliyon》:Normative values of ventricular indices of brain using computed tomography scans in Bangladeshi adults: a cross-sectional study
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建立准确的脑室指数正常参考值对于区分正常与病理状态至关重要。本研究旨在建立孟加拉国健康成人群体的脑室指数正常参考值。
本研究为一项横断面观察性研究,于2023年1月至12月在孟加拉国吉大港医学院医院开展。共纳入314名健康成人受试者(161名男性和153名女性
建立准确的脑室指数正常参考值对于区分正常与病理状态至关重要。本研究旨在建立孟加拉国健康成人群体的脑室指数正常参考值。
本研究为一项横断面观察性研究,于2023年1月至12月在孟加拉国吉大港医学院医院开展。共纳入314名健康成人受试者(161名男性和153名女性),接受脑部计算机断层扫描(CT)以测量关键脑室指数。测量的指标包括第三脑室宽度(TVW)、第三脑室指数(TVI)、第四脑室前后径和横径、双额指数(BFI)、伊文斯指数(EI)、尾状核指数(BCI)和哈克曼数(HN)。
受试者平均年龄为38.8岁(标准差14),年龄范围为18至80岁。脑室指数的平均值(标准差)为:TVW 3.74(1.46)mm,TVI 0.032(0.006),第四脑室前后径6.519(0.964)mm,第四脑室横径11.873(1.541)mm,BFI 0.312(0.053),EI 0.253(0.048),BCI 0.122(0.030),HN 44.778(5.223)。男性受试者的第四脑室横径显著大于女性(12.185 mm对11.561 mm,p < 0.001),尾状核指数更高(0.129对0.115,p = 0.044),哈克曼数也显著升高(46.235对43.153,p < 0.001)。事后分析显示,老年受试者的脑室尺寸更大,尤其是61-70岁年龄组。
男性通常具有略大的脑室结构,且脑室尺寸随年龄增长而增加,但大多数指数未显示显著的性别差异。
论文解读
一、研究背景与问题
脑室系统是中枢神经系统的重要组成部分,负责脑脊液的产生、循环和清除,包括两侧脑室、第三脑室和第四脑室。脑室扩大或结构异常可提示多种疾病状态,如脑积水、阿尔茨海默病和帕金森病等神经退行性疾病,以及创伤性脑损伤。为区分正常解剖变异与病理改变,临床上已发展出多种脑室量化指数,包括第三脑室宽度(TVW)、第三脑室指数(TVI)、第四脑室前后径和横径、双额指数(BFI)、伊文斯指数(EI)、尾状核指数(BCI)和哈克曼指数(HI)等。然而,现有正常参考值多来自西方人群研究,而颅骨形态学特征在不同种族和人群间存在显著差异——已有研究显示非洲和亚洲人群的颅骨宽度通常小于欧洲人群,这可能影响脑室指数的计算。目前针对南亚人群尤其是孟加拉国人群的脑室指数正常参考数据极为匮乏,直接套用西方标准可能导致对脑室大小的误判,影响神经系统疾病的准确诊断和管理。因此,建立孟加拉国人群特异性的脑室指数参考值具有重要的临床意义。
二、研究内容与结论
研究人员开展了一项回顾性横断面研究,在孟加拉国吉大港医学院医院解剖学系和放射与影像学系以及两家私立医疗机构中,纳入314名健康孟加拉国成人(161名男性、153名女性),年龄18至80岁,平均年龄38.8岁(标准差14.04)。所有受试者的CT扫描均由经验丰富的放射科医师报告为"正常",即无任何颅内病理改变。研究测量了八项关键脑室指数,并分析了这些指标在性别和年龄组间的差异。
研究得出以下主要结论:男性第四脑室横径(12.228 mm对11.499 mm,p < 0.001)、尾状核指数(0.126对0.118,p = 0.044)和哈克曼数(46.427对43.042,p < 0.001)显著高于女性;第三脑室宽度也存在显著性别差异(男性3.92 mm对女性3.55 mm,p = 0.011)。但第三脑室指数、伊文斯指数、双额指数等大多数指标未显示显著性别差异。年龄分析显示,多数脑室指数在60岁以后显著增大,尤其在61-70岁年龄组最为明显,提示脑室增大是正常衰老过程的一部分而非病理标志。
三、关键技术方法
本研究采用的主要技术方法包括:使用西门子SOMATOM 128层多排螺旋CT扫描仪进行头部CT扫描,以听眦线为参考,在15至20°角度下获取5 mm层厚的轴位图像;使用DICOM软件进行脑室形态学测量;采用Kolmogorov-Smirnov检验验证数据正态性;使用t检验和单因素方差分析(ANOVA)比较不同性别和年龄组间的差异;采用Tukey检验进行事后两两比较。样本量根据既往印度研究中伊文斯指数的均值和标准差计算得出。
四、研究结果
基线特征与整体脑室指数: 314名受试者中,整体第三脑室宽度均值为3.74 mm(标准差1.46),第三脑室指数为0.032(标准差0.013),第四脑室前后径为6.519 mm(标准差1.551),第四脑室横径为11.873 mm(标准差1.700),双额指数为0.312(标准差0.032),伊文斯指数为0.253(标准差0.026),尾状核指数为0.122(标准差0.032),哈克曼数为44.778(标准差6.090)。伊文斯指数分布呈单峰模式,绝大多数值低于0.3的脑积水诊断阈值。
性别差异分析: 男性第三脑室宽度显著大于女性(3.92 mm对3.55 mm,p = 0.011);男性第四脑室横径显著大于女性(12.228 mm对11.499 mm,p < 0.001);男性尾状核指数略高于女性(0.126对0.118,p = 0.044);男性哈克曼数显著高于女性(46.427对43.042,p < 0.001)。其余指标如第三脑室指数、伊文斯指数、双额指数等未显示显著性别差异。
年龄分组分析: 在18-30岁组,男女各项指标大多无显著差异,仅哈克曼数存在显著性别差异(男性45.088对女性42.077,p = 0.019)。31-40岁组中,男性第四脑室横径显著大于女性(11.868 mm对11.269 mm,p = 0.033),哈克曼数也有显著差异(44.877对41.911,p = 0.034)。41-50岁组中,男性第四脑室横径显著大于女性(11.944 mm对11.505 mm,p = 0.018),哈克曼数差异显著(45.950对42.515,p = 0.002)。51-60岁组中,男性第四脑室横径(12.627 mm对11.304 mm,p = 0.045)和哈克曼数(46.318对43.025,p = 0.045)均显著大于女性。61-70岁组中,仅第四脑室前后径存在显著性别差异(男性7.180 mm对女性6.488 mm,p = 0.034)。>70岁组中各项指标均无显著性别差异。Tukey事后检验显示,多数脑室指数在60岁后显著增大。
五、讨论与结论
讨论部分: 本研究的第三脑室宽度均值(3.74 mm)与尼泊尔、尼日利亚和印度人群的研究结果一致,但低于Kumar等(2017年)报告的印度人群数值(男性5.11 mm、女性4.35 mm),这可能与后者纳入更广的年龄范围有关。第三脑室指数(0.032)与印度人群报告的0.034接近,但未观察到Dhok等(2020年)报告的显著性别差异。第四脑室前后径(6.52 mm)和横径(11.87 mm)与南印度和尼日利亚研究数据高度吻合。伊文斯指数均值(0.253)与尼泊尔(0.251)、尼日利亚和加纳(0.252-0.255)以及印度(0.26-0.27)的报道一致,验证了0.3作为脑积水诊断阈值的有效性。尾状核指数(0.122)与印度人群报告一致。双额指数(0.312)与印度正常参考值(0.31-0.33)相符。哈克曼数(44.78 mm)随年龄增长而增加,男性高于女性。研究局限性包括:回顾性设计可能引入选择偏倚、CT线性测量无法完全反映三维体积变化、单中心研究限制外推性、缺乏MRI验证以及未评估观察者间一致性。
结论: 总而言之,本研究发现男性通常具有略大的脑室结构,但大多数指数未显示显著的性别差异。此外,脑室尺寸随年龄增长而增加,尤其在男性中更为明显。