骨性膝关节炎病人脑功能MRI改变与手术前后疼痛的相关性研究

摘要

目的 旨在分析人工膝关节置换术(TKA)后仍存在慢性中重度疼痛的骨性膝关节炎(KOA)病人脑功能的改变与手术前后疼痛的相关性.方法 纳入2016年12月—2017年5月在南京鼓楼医院住院的KOA病人18例[男1例,女17例,平均年龄(65.4±7.7)岁]及正常对照14例[(男1例,女13例,平均年龄(64.9±5.6)岁],获取3D T1WI及静息态功能磁共振成像(rs-Fmri)影像,运用低频振幅(ALFF)及格兰杰因果关系分析(GCA),以Z变换后获得的Zalff值代表血氧水平依赖(BOLD)信号变化强度,并以Z变换格兰杰因果关系(Zgc)值表示兴趣区(ROI)到全脑及全脑到ROI的有效连接.采用双样本t检验比较2组静息状态下的脑功能活动差异.并采用Pearson相关检验分析Zgc值与TKA手术前后疼痛视觉模拟评分(VAS)的相关性.结果 KOA病人右侧丘脑Zalff值显著减低(P<0.05,GRF校正),从右侧丘脑到右侧中央前回、中央后回、顶上小叶、楔前叶的有效连接增强,从右侧顶上小叶、楔前叶到右侧丘脑的有效连接减低(P<0.05,GRF校正).术后VAS评分与右侧丘脑到右侧中央后回间的有效连接Zgc值呈正相关(r=0.624,P=0.006);术前VAS评分与右侧楔前叶到右侧丘脑间的有效连接Zgc值呈负相关(r=-0.527,P=0.024).结论 KOA导致的长期慢性疼痛会引起脑功能的改变,进而影响治疗后的疼痛感知,因而术前脑功能检查有助于识别术后慢性疼痛高危病人.