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1、 分 类 号学校代码R181学号密级D20117839610487博士学位论文原发性开角型青光眼患者静息态脑功能改变的研究学位申请人： 宋寅伟学科专业： 眼科学指导教师： 张虹教授答辩日期： 2014年 5月 A Dissertation Submitted to Huazhong University of Science and Technology for the Degree of Doctor Investigations on Primary Open Angle GlaucomaPatients Brain Function in Resting StateD.Candidate
2、 : Song Yinwei Major: Ophthamology Supervisor : Zhang Hong Huazhong University of Science and Technology Wuhan 430030, P. R. China May, 2014 独创性声明本人郑重声明，本学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果的总结。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本人将承担本声明引起的一切法律后果。学位论文作者签名：日期
3、： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密 ，在_年解密后适用本授权书。本论文属于不保密。（请在以上方框内打“” ）学位论文作者签名：指导教师签名：日期： 年 月 日日期： 年 月 目录摘 要. 1Abstract . 6第一部分 原发性开角型青光眼静息态脑自发活动改变. 101 引言. 102 材料与方法. 123 结果判断
4、. 174 讨论. 245 结论. 27参考文献. 29第二部分 原发性开角型青光眼患者脑功能网络改变. 321 引言. 322 材料与方法. 323 结果判断. 354 讨论. 415 结论. 43参考文献. 44综 述. 47参考文献. 56博士期间发表论文. 61 华中科技大学博士学位论文摘 要研究背景青光眼是一组以进行性视网膜神经节细胞及其轴突丢失为特征的不可逆性视神经病变，临床表现为视神经萎缩和视野缺损，是世界第一位不可逆性致盲眼病。原发性开角型青光眼（Primary open angle glaucoma，POAG）是最常见的青光眼类型。据推算，到 2020 年全球 POAG 发病
5、将占原发性青光眼 3/4，人数将接近 6000 万人，已成为全球性的公共卫生问题。虽然目前发现，开角型青光眼的危险因素包括高眼压、青光眼的家族史、年龄超过 60岁等，但是对于青光眼的发病及其病理损伤机制仍不十分清楚。眼压升高作为青光眼最主要的危险因素，研究发现眼压越高越容易出现青光眼样损伤，且青光眼样损伤的进展速度在一定范围内随着眼压降低而逐渐减缓，因此降眼压也是临床上唯一确定的青光眼治疗方法。目前认为局部因素如近小管小梁网组织的发育和结构异常，会导致房水经典外流途径的阻力增加，从而眼压升高。然而，眼压维持在正常范围内波动作为生理稳态的一部分，是否也受到神经系统的调控呢？研究发现眼压升高时可以
6、在三叉神经节分支睫状神经可记录到电活动。而切除三叉神经节或者交感神经节时，眼压下降。刺激下丘脑的腹内侧核或者室旁核会引起房水生成增加，房水流畅系数下降，导致眼压升高；若同时刺激蓝斑核，虽然房水生成仍增加，但是房水流畅系数也明显增加，因此眼压回到基线水平。文献报道杏仁核和海马也与眼压变化和调节有关。这些核团或脑区都有一个功能特点，即他们均与自主神经的调控有关，属于中枢自主神经调控网络的一部分。有趣的是，POAG 患者往往伴随着自主神经系统的异常反应：1）瞳孔的交感/副交感神经去神经过敏现象。当给予 2.5%醋甲胆碱点眼后，瞳孔收缩较健康对照者明显增强。而给予 0.5%盐酸去甲肾上腺素点眼后，则出
7、现瞳孔的高反应1 华中科技大学博士学位论文性散大；2）中枢神经系统对外界温热刺激出现异常的高反应性。POAG 患者手指接受 40左右的温水刺激时会出现舒张压、眼部平均灌注压升高和心率增加，而正常对照者无显著的生命体征的变化。而当手指接受 4左右的冷水刺激的时候，还出现颞侧视神经区域和视网膜的血流下降；3）POAG 患者的昼夜心率变异度和舒张压变异度均下降，且血清 ET-1水平下降；4）压迫颈动脉窦时，POAG患者心率与血压调节反应较正常人减弱。这些证据都强烈提示我们，中枢多个脑区或核团共同参与了眼压的调控，构成了一个多级控制的复杂网络，而这个网络可能与自主神经调控有关。功能磁共振成像技术（fu
8、nctional Magnetic Resonance Imaging ,fMRI）可以通过脑血流改变导致的磁场变化对脑功能进行成像。静息功能磁共振（resting-statefunctional Magnetic Resonance Imaging ,rs-fMRI）更能探索静息状态下维持基本生命活动时脑的基础活动特性，是目前研究脑功能网络和探索脑功能异常相关疾病的最理想方法。本项目使用功能磁共振技术，并通过局部一致性（ Regionalhomogeneity，ReHo）和功能连接（Functional connectivity, FC）两种分析方法探索 POAG 患者的脑功能改变涉及的脑区，并寻找这些脑功能改变可能的临床意义。2 华中科技大学博士学位论文第一部分目的：本项目的主要目标是通过基于血氧水平依赖（ Blood oxygen leveldependent，BOLD）原理的非任务依赖性功能磁共振技术，采用局部一致性（Regional Homogeneity，ReHo）
