弥散张量成像技术可用于研究创伤性脑损伤所致的弥漫性轴索损伤。目前普遍认为，脑损伤后白质结构的损害可引起水流度的增加（平均弥散度增高）和方向性的下降（各向异性减小）。但前人的研究多集中于重度、慢性脑损伤，较少关注轻度脑损伤（占脑损伤 90% 的病例）的患者。

    研究目的

    采用弥散张量成像技术，在纵向研究中，将轻、中度创伤性脑损伤后的神经生理学改变与认知缺损相联系。

    方法

    53 名患者平均在脑损伤后 6 天（1~14 天）进行脑部扫描，1 年后 23 名患者进行再次扫描。匹配对照者为 33 名。

    脑部扫描时，受试者完成国家阅读测试（national adult reading test，NART），作为病前认知功能的评估。

    应用基于纤维束示踪的空间统计（Tract-Based Spatial Statistics，TBSS）对弥散张量的改变进行体素分析（voxel-wise analysis），探讨弥散权值和认知功能表现之间的回归关系。

    结果

    在急性期，轴向弥散度（axial diffusivity，AD）的增加，引起了各向异性指数（fractional anisotropy，FA）增高；而白质区径向弥散度（radial diffusivity，RD）广泛的减小，导致了 FA 与言语字母流畅性（Verbal Letter Fluency）之间的负向回归，这在胼胝体的升支纤维中特别明显。

    FA 的增高可能由星形胶质细胞增生和轴索神经微丝致密化（neurofilament compaction）引起，会影响认知功能。长期的研究结果显示 FA 降低，提示髓鞘完整性被破坏，但胼胝体辐射线额部的 FA 与言语字母流畅性之间仍为负向回归关系。

    结论

急性轻、中度创伤性脑损伤以组织 FA 增高为特征，认知功能障碍与白质损伤之间存在清晰的神经生理学关系。