原发性慢性闭角型青光眼术后视觉中枢功能可塑性的fMRI研究

Primary chronic angle-closure glaucoma is a kind of blinding eye disease with increasing intraocular pressure. The first damage of increasing intraocular pressure is retinal ganglion cells, then the optic nerve, lateral geniculate body ,optic radiation and visual cortex will be involved. Although the intraocular pressure is back to normal in the clinical manifestation, the function of the visual center can not completely improved, and its mechanism is still not clear. In recent years , medical imaging technology gets great development and improvement, functional magnetic resonance imaging technology can study the microscopic pathological change in living conditions, also it can detect connective information and changeable characteristics of static network inside the brain.DTI fiber bundle tracer technology can directly show the continuity and integrity of the visual function network internal fiber structure information.we plan to carry through the regular function MRI revisit to the patients with CPACG,as well as postoperation of patients. we intend to research brain network of different types of CPACG and possible mechanisms of its internal fiber pathological changes by the combined use of a variety of functional magnetic resonance imaging (fmri) technology. in addition,we expect to probe further into the relationship between the structure and the function damage of patients with CPACG ,and possible mechanisms of plasticity change about visual function of postoperative patients with CPACG in normal intraocular tension condition,through contrasting clinical test results.we establishs the theoretical foundation to understand functional change and post-operative functional plasticity change of the CPACG and other types of glaucoma.

原发慢性闭角型青光眼(CPACG) 是指眼内压力升高的一种致盲性眼病。眼内压增高首先损害视网膜神经节细胞，继而累及视神经及外侧膝状体、视放射及视皮层。临床发现术后眼压虽恢复正常，但视觉中枢的功能却不能完全得到改善，其机制尚不清楚。近年来，医学影像技术得到极大的发展和提高，功能磁共振技术可在活体条件下研究其微观病理变化，能够检测静态脑网络内部的连接信息及其改变特点； DTI的纤维束示踪技术可直观反映视觉功能网络内部纤维结构信息的连续性及完整性。本课题拟通过对CPACG患者及其术后进行定期的功能MRI随访，联合应用多种功能磁共振技术研究不同类型CPACG的脑网络及其内部纤维病理改变的可能机制，并对比临床测试结果，探讨CPACG患者结构与功能损害之间的关系及术后正常眼压状态下CPACG患者视觉功能的可塑改变的可能机制，为理解CPACG及其他类型青光眼的功能改变及术后的功能重构奠定理论基础。

本研究采用静息态基于种子点的功能连接、基于体素的度中心度、局部一致性、低频振幅、脑网络分析等手段对原发性闭角型青光眼患者脑功能进行研究，发现：（1）原发性闭角型青光眼患者手术前存在初级视觉皮层（V1）与全脑广泛性的功能连接异常，主要表现为V1与高级视觉皮层功能连接减低。与术前相比，患者术后出现V1与高级视觉皮层功能连接增强，出现了局部脑区功能重塑。（2）患者存在包括丘脑视觉传导通路及非视觉传导通路的功能连接异常，且其可影响患者视觉相关的认知功能。（3）患者视觉系统在脑网络中的功能地位下降，而认知-情感处理脑区存在功能同步性增强，而术后患者表现出视觉系统的神经网络功能重要性增加，可反映神经功能重塑改变。（4）原发性闭角型青光眼患者存在视觉，感觉运动、情绪认知处理等多个脑区局部一致性（ReHo） 异常，并且多个脑区 ReHo 值改变与患者疾病严重程度相关。（5）原发性闭角型青光眼患者存在视觉以及视觉以外相关脑区低频振幅异常， slow4、 slow5能从不同的角度发现异常脑区。（6）原发性闭角型青光眼患者脑网络存在稳定且高效的“小世界”属性，且其整体构建具有均质化趋势；患者视觉及非视觉脑区的局部属性存在改变，且涉及到默认网络（DMN），并推测DMN可能是造成患者内在心理活动异常的机制之一。以上结果表明原发性闭角型青光眼患者术前存在广泛性的脑功能异常，包括视觉相关脑区及视觉外脑区，而术后患者出现了局部脑功能重塑，为进一步理解及研究原发性闭角型青光眼患者手术前后中枢神经病理及代偿机制提供了思路。