Những tiến bộ mới trong đánh giá chức năng thần kinh trẻ em bằng MRI sọ não sức căng khuếch tán

TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC<br /> <br /> <br /> NHỮNG TIẾN BỘ MỚI TRONG ĐÁNH GIÁ CHỨC NĂNG THẦN<br /> KINH TRẺ EM BẰNG MRI SỌ NÃO SỨC CĂNG KHUẾCH TÁN<br /> <br /> Nguyễn Văn Tùng¹*, Lâm Khánh¹, Cao Minh Châu²,<br /> Trịnh Quang Dũng³, Trương Thị Mai Hồng³<br /> ¹Bệnh viện Trung ương Quân đội 108, ²Trường Đại học Y Hà Nội,<br /> ³Bệnh viện Nhi Trung ương, Hà Nội.<br /> <br /> Cộng hưởng từ khuếch tán (DTI) sọ não là một dạng hình ảnh tương đối mới, bằng cách đo lường sự<br /> khuếch tán phân tử nước của sợi trục thần kinh. Do quá trình myelin hoá, các sợi trục thần kinh dày lên,<br /> và/hoặc sự tổ chức sắp xếp của các sợi tăng, qúa trình khuếch tán bình thường trở nên dị hướng hơn khi<br /> não trưởng thành. Bản đồ đường dẫn truyền thần kinh được mã hoá màu từ chụp DTI cho phép các nhà<br /> nghiên cứu xác định được khẳ năng tổ chức sắp xếp và mức độ không cùng hướng ở các vùng não khác<br /> nhau. DTI là một công nghệ đặc biệt hữu ích để nghiên cứu cấu trúc não đang phát triển vì nó có thể phân<br /> biệt giữa chất xám và chất trắng ngay trong hai năm đầu đời - một khả năng mà MRI thường quy còn thiếu.<br /> Công cụ mới này có thể làm sáng tỏ mối liên quan giữa sự toàn vẹn của đường dẫn truyền với một loạt các<br /> rối chức năng thần kinh trung ương như bại não, rối loạn nhận thức và tâm thần, tăng động - giảm chú ý.<br /> <br /> Từ khóa: Hình ảnh sức căng khuếch tán, bại não trẻ em<br /> <br /> <br /> <br /> I. ĐẶT VẤN ĐỀ<br /> <br /> MRI thường quy đóng một vai trò quan hơn giữa chất trắng và chất xám trong suốt<br /> trọng trong nghiên cứu, chẩn đoán nhiều bệnh quá trình phát triển não ở trẻ em. DTI có thể<br /> lý thần kinh ở trẻ em trong hàng thập kỷ qua. lập bản đồ và tái cấu trúc chức năng không<br /> Tuy nhiên, đánh giá giải phẫu nhu mô não gian ba chiều khuếch tán của nước trong các<br /> trong giai đoạn đầu của quá trình phát triển là đường dẫn truyền chất trắng, cho phép đánh<br /> một thách thức lớn với MRI thường quy. Cộng giá quá trình trưởng thành và kết nối giữa các<br /> hưởng từ sức căng khuếch tán (Diffusion thành phần cấu trúc não. DTI có khả năng đưa<br /> tensor magnetic resonance imaging - DTI hoặc ra tiên lượng dài hạn về sự phát triển của hệ<br /> DTMRI: cộng hưởng từ sức căng khuếch tán) thần kinh trung ương [2]. Vì vậy, DTI là một<br /> được chứng minh là công cụ bổ sung hoàn hảo công cụ hiệu quả để mô tả đặc điểm của giải<br /> cho MRI thường quy để đánh giá sự trưởng phẫu bình thường và bất bình thường các cấu<br /> thành của não nhờ khả năng cung cấp các trúc não trẻ em trong quá trình phát triển. Từ<br /> thông tin về những thay đổi vi cấu trúc của đó làm sáng tỏ hơn về mối liên quan giữa tính<br /> não [1]. DTI cho thấy sự tương phản ổn định toàn vẹn của đường dẫn truyền với một loạt<br /> Địa chỉ liên hệ: Trịnh Quang Dũng, Bệnh viện Nhi các rối chức năng thần kinh trung ương như<br /> Trung Ương rối loạn vận động ở trẻ bại não, rối loạn nhận<br /> Email: quangdzungnip@gmail.com thức và tâm thần, tăng động - giảm chú ý [3; 4].<br /> Ngày nhận: 25/5/2017 Trên thế giới, DTI là lĩnh vực được nhiều<br /> Ngày được chấp nhận: 26/6/2017 nhà nghiên cứu quan tâm và ứng dụng trong<br /> <br /> 148 TCNCYH 108 (3) - 2017<br />  TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC<br /> <br /> các chuyên ngành như giải phẫu, phẫu thuật kết từ vùng não này đến vùng não khác.<br /> thần kinh, tâm thần kinh... Tuy nhiên, ở Việt Sử dụng DTI để đo sự toàn vẹn những<br /> Nam, DTI còn là một kỹ thuật khá mới mẻ và “con đường thông tin” này là một bước đột phá<br /> hầu như chưa có nghiên cứu nào về sử dụng quan trọng vì nó cung cấp một liên kết giữa giải<br /> kỹ thuật này trong Nhi khoa. Chính vì vậy bài phẫu và hình ảnh thần kinh chức năng.<br /> báo này nhằm tổng quan những tiến bộ mới Hai chỉ số đánh giá: FA và ADC<br /> ứng dụng DTI trong đánh giá vi cấu trúc thần Phân số không cùng hướng (Fractional<br /> kinh và những rối loạn chức năng liên quan anisotropy - FA: phân số không cùng hướng)<br /> trong lĩnh vực thần kinh trẻ em. có giá trị dao động từ 0 (cùng hướng) tới 1<br /> (không cùng hướng) có được khi chụp DTI cho<br /> II. NỘI DUNG<br /> phép các nhà nghiên cứu có thể định lượng<br /> Năm 1990, Micheal Mosely phát hiện sự mức độ không cùng hướng khi so sánh. Trong<br /> khuếch tán không cùng hướng của nước trong hình ảnh DTI cho phép lập bản đồ FA mã hoá<br /> chất trắng, ông cũng chỉ ra rằng phương pháp màu theo sáu hướng, trong đó các đường màu<br /> tốt nhất để miêu tả khuếch tán không cùng đỏ chỉ ra hướng khuếch tán của phân tử nước<br /> hướng là sử dụng sức căng (tensor) [5]. Năm theo chiều trái - phải, màu xanh dương chỉ<br /> 1991, Aron Filler và cộng sự thành công trong hướng khuếch tán theo chiều trên - dưới, và<br /> việc tạo ảnh các bó sợi thần kinh trong não mầu xanh lá cây chỉ hướng khuếch tán trước -<br /> từ dữ liệu khuếch tán sức không cùng hướng, sau [1]. Các màu sáng hơn biểu hiện giá trị FA<br /> mở đầu cho kỷ nguyên tạo ảnh cộng hưởng từ cao hơn. Mặc dù vậy, một hạn chế của DTI là<br /> khuếch tán sức căng [6]. Năm 1993, Michael nó không thể phân biệt được sự kết nối giữa<br /> Moseley và cộng sự công bố ảnh chụp đường đường ly tâm và đường hướng tâm dọc theo<br /> dẫn truyền thần kinh đầu tiên [7]. ba hướng này, tuy nhiên kỹ thuật tái dựng hình<br /> Hình ảnh cộng hưởng từ khuếch tán là một ảnh đường dẫn truyền theo 3 chiều không gian<br /> phương pháp đầy hứa hẹn cho việc nghiên cứu có thể được sử dụng để xác định các sợi khác<br /> cấu trúc não bộ, cũng như việc mô tả đánh giá biệt trong cùng một đường dẫn [9].<br /> những thay đổi vi cấu trúc trong các bệnh học Một chỉ số DTI được sử dụng khá phổ biến<br /> thần kinh. DTI thu nhận hình ảnh giải phẫu của đó là hệ số khuếch tán biểu kiến (apparent<br /> các sợi trục thần kinh bằng cách đo sự khuếch diffusion coefficient - ADC: hệ số khuếch tán<br /> tán của các phân tử nước [3]. Sự khuếch tán biểu kiến), ADC cho biết “khoảng cách mà phân<br /> của các phân tử nước có thể là đẳng hướng tử nước có thể khuếch tán tự do”. Tăng ADC<br /> (isotropy: tự do và như nhau ở tất cả các được cho là liên quan đến tổn thương myelin<br /> hướng) hoặc không cùng hướng (anisotropy: như thoái hoá myelin, phù nề khu trú hoặc các<br /> theo một hướng nhất định) [8]. Do các đặc tính tổn thương khác [10]. Tuy nhiên, ở tình trạng<br /> về cấu trúc và sự phân cách của bao myelin bình thường giá trị ADC (không giống như FA)<br /> ở các bó sợi thần kinh, nên các phân tử nước hầu như tăng từ khi sinh cho đến tuổi trưởng<br /> trong những bó sợi này bị giới hạn khuếch tán thành và ngày càng trở nên đồng nhất qua<br /> dọc theo chiều sợi trục. DTI có thể cung cấp suốt thời gian này [1]. Trái lại, giá trị FA giảm<br /> các thông tin về thuộc tính của các đường kết từ lúc sinh cho đến tuổi trưởng thành và khá<br /> nối trong não bộ. Những con đường kết nối không đồng nhất ở não người trưởng thành -<br /> này là nền tảng cho đánh giá chức năng liên cao nhất ở thể trai và thấp nhất ở vùng ngoại vi<br /> <br /> <br /> TCNCYH 108 (3) - 2017 149<br /> TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC<br /> <br /> của chất trắng dưới vỏ [1; 11]. Điều này có thể sáng tỏ về cơ chế bệnh sinh và có thể giúp<br /> giải thích tại sao hầu hết các nghiên cứu phân đưa ra dự báo kết quả lâm sàng, tiên lượng<br /> tích các giá trị của FA thu được nhiều thông tin hiệu quả điều trị của nhiều bệnh lý thần kinh<br /> hơn từ phân tích các giá trị ADC. trẻ em như bại não, rối loạn tăng động - giảm<br /> Tại sao sử dụng công nghệ DTI? chú ý, tự kỷ...<br /> Các phương pháp hình ảnh thông dụng khác DTI trong nghiên cứu quá trình phát<br /> bao gồm điện não đồ (Electroencephalogram triển não<br /> - EEG), chụp cắt lớp phát xạ (Positron emission Những lợi thế của DTI vượt xa thế<br /> tomography - computed tomography - PET/ hệ trước của chúng trong nghiên cứu sự phát<br /> CT) và cộng hưởng từ chức năng (Functional triển của não là rất rõ ràng. Trong hai năm đầu<br /> magnetic resonance imaging - fMRI). EEG sử đời, các thông số MRI để phân biệt chất xám<br /> dụng các điện cực trên bề mặt của da đầu để và chất trắng bị đảo ngược. Trong quá trình<br /> phát hiện các hoạt động thần kinh và áp dụng chuyển đổi này, MRI thường quy không thể chỉ<br /> tốt nhất trong các tình huống mà tốc độ đáp ra sự tương phản chính xác, nhưng DTI, hình<br /> ứng chứ không phải vị trí đặc hiệu là quan ảnh dựa trên cấu trúc liên kết của não là đáng<br /> trọng nhất với nhà nghiên cứu. Một phương tin cậy hơn nhiều [11]. Mặc dù DTI là một công<br /> pháp khác, chụp PET, biện pháp ghi lại hình nghệ tương đối mới, nhưng những nghiên cứu<br /> ảnh thông qua dược chất đánh dấu phóng xạ DTI trên trẻ sơ sinh, trẻ nhỏ và thanh thiếu<br /> cho phép thu nhận các thông tin từ những biến niên đã được thực hiện bởi nhiều tác giả trên<br /> đổi trong các nơron. Phương pháp thứ ba, thế giới, những kết quả nghiên cứu cung cấp<br /> fMRI, theo dõi dòng máu trong não như là một những hiểu biết sâu sắc hơn về quá trình phát<br /> thước đo của hoạt động các nơron thần kinh. triển não mà các phương pháp hình ảnh khác<br /> Mặc dù fMRI có thể đánh giá gián tiếp mức không thể mang lại [1; 2]. Trong một nghiên<br /> độ myelin hoá thông qua những thay đổi hàm cứu theo dõi dọc trên 30 trẻ sơ sinh đủ tháng<br /> lượng sắt. DTI là phương pháp hình ảnh cấu để sàng lọc những phát triển bất thường của<br /> trúc, cho phép đo lường trực tiếp các đặc điểm não kết luận rằng hầu hết tăng chỉ số FA xảy ra<br /> của myelin có liên quan chức năng [12]. ở 3 giai đoạn: sự thay đổi nhanh xảy ra trong<br /> Trong khi PET, fMRI, và thậm chí EEG chỉ 3 - 6 tháng đầu, sau đó chậm hơn cho đến<br /> có thể gợi ý về mối liên hệ giữa các vùng não tháng thứ 24, và gần như ổn định sau đó [11].<br /> và quá trình tâm thần kinh bởi điện thế hoạt Các nghiên cứu khác cho thấy rằng “hầu hết<br /> động của các vùng chất xám trong não có thể sự thay đổi hướng khuếch tán xảy ra trong 4<br /> bị ảnh hưởng bởi chất lượng và sự toàn vẹn năm đầu của cuộc đời” [1]. Các nghiên cứu<br /> của các đường dẫn truyền thần kinh. DTI có khác thấy rằng giá trị FA ở trẻ sơ sinh cao nhất<br /> thể xác định, lượng hoá những tổn thương vi ở vùng thể trai và thấp nhất ở vùng liên hợp<br /> cấu trúc và tính toàn vẹn của những đường của chất trắng sâu. Nghiên cứu trên trẻ từ 8<br /> dẫn truyền thần kinh này. Hơn nữa, DTI là kỹ - 12 tuổi cho thấy có thay đổi không đáng kể<br /> thuật hình ảnh không xâm lấn duy nhất để đánh khuếch tánkhông cùng hướng ở chất trắng<br /> giá đường dẫn truyền thần kinh trong thời gian thuỳ trán khi so với người trưởng thành tuổi từ<br /> 5 đến 10 phút, và có độ phân giải đủ để phát 20 - 31 tuổi. Sự khác nhau này gợi ý quá trình<br /> hiện những bất thường trong nhiều đường dẫn myelin hoá diễn ra liên tục cho đến ngoài tuổi<br /> truyền khác nhau của não [13]. DTI giúp làm 20 [1; 14].<br /> <br /> <br /> 150 TCNCYH 108 (3) - 2017<br />  TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC<br /> <br /> Nghiên cứu DTI khác về quá trình myelin não chức năng hay thậm chí ở cả những trẻ<br /> hoá của não đang phát triển, khi so sánh giữa có cấu trúc não bình thường trên MRI thông<br /> hai nhóm khoẻ mạnh có độ tuổi 8 - 12 và 21 - thường [15; 18].<br /> 27 tuổi đã cho kết quả thống nhất với các nhận DTI tạo ảnh dựa trên cơ sở của sự khuếch<br /> định trước đây về quá trình myelin hoá bắt đầu tán không cùng hướng (anisotropy) các phân<br /> từ những vùng sau của não tới các vùng phía tử nước trong các sợi trục [8]. Sự thay đổi<br /> trước của não bộ [12; 14]. Các nghiên cứu này khuếch tán của các phân tử nước có sự kết<br /> cũng cho thấy có nhiều vùng não tăng giá trị FA hợp với sự thay đổi của myeline, đường kính,<br /> và giảm giá trị ADC trong những nhóm thanh chiều dài và sự liên tục của các sợi trục [19].<br /> thiếu niên từ 13 - 19 tuổi hơn nhóm từ 8 - 12 Điều này cho phép có những hiểu biết cụ thể<br /> tuổi. Hơn nữa, khi nghiên cứu mối tương quan về giải phẫu học chất trắng, và xác định những<br /> giữa giá trị FA và chức năng nhận thức (đo vùng có tính toàn vẹn thay đổi so với những trẻ<br /> bằng chỉ số IQ), mối tương quan dương tính có não bộ phát triển bình thường. Sự toàn vẹn<br /> được tìm thấy ở nhiều vùng của não, hầu hết vi cấu trúc nhu mô chất trắng của não được<br /> thấy ở các sợi liên hợp hai bên, tăng theo tuổi đánh giá qua các thông số DTI gồm số lượng<br /> và vì vậy gợi ý rằng qúa trình phát triển bình sợi, phân số không cùng hướng (FA), và hệ số<br /> thường của đường dẫn truyền chất trắng phụ khuếch tán biểu kiến (ADC) [19; 20]. DTI là một<br /> thuộc vào vùng hoặc tổ chức sắp xếp sợi. phương pháp mới để có những hiểu biết sâu<br /> Cuối cùng, như đã đề cập ở trên, nhiều hơn về bệnh sinh của bại não.<br /> nghiên cứu DTI đã phát hiện xu hướng chung Đánh giá sự toàn vẹn bó vỏ - tuỷ (bó<br /> là giảm giá trị ADC và tăng giá trị FA khi não tháp) ở trẻ bại não thể co cứng<br /> phát triển. Bại não liệt co cứng là thể lâm sàng hay<br /> Nghiên cứu rối loạn chức năng vận động gặp nhất (70 - 80%), với các biểu hiện rối loạn<br /> ở trẻ bại não chức năng thần kinh trung ương do hậu quả<br /> Bại não được định nghĩa là “một nhóm các tổn thương tế bào vận động trên (tổn thương<br /> rối loạn vĩnh viễn của quá trình phát triển vận hệ tháp). Bó vỏ - tuỷ (bó tháp) gồm các sợi xuất<br /> động và tư thế, gây ra các hạn chế vận động phát từ vỏ não vận động tới tuỷ sống, chi phối<br /> do những tổn thương không tiến triển xảy ra vận động chủ động các cơ chi và thân mình.<br /> trong quá trình phát triển của não ở thời kỳ Ngay từ đầu những năm 1960, bó vỏ - tuỷ được<br /> bào thai và trẻ nhỏ” [15]. Hình ảnh T1W và cho là có liên quan chính đến suy giảm chức<br /> T2W trên MRI thường quy được sử dụng để năng vận động ở trẻ bại não liệt cứng [21; 22].<br /> đánh giá các tổn thương cấu trúc nhu mô não Scheck, S.M và cộng sự khi phân tích tổng hợp<br /> ở trẻ bại não và có thể được sử dụng để lý 22 nghiên cứu của về bệnh lý các đường dẫn<br /> giải nguyên nhân hay cơ chế bệnh sinh của truyền chất trắng ở trẻ bại não bằng DTI, kết<br /> bại não [16]. Tuy nhiên, rất khó để thiết lập mối quả cho thấy bó vỏ-tuỷ (bó tháp) được nghiên<br /> liên quan giữa tổn thương cấu trúc và mức độ cứu chi tiết nhất (18/22) [23]. Tất cả các nghiên<br /> rối loạn chức năng của não [17]. Trong khi các cứu đều cho thấy có tổn thương bó vỏ - tuỷ so<br /> tổn thương não càng lớn chỉ ra mức suy giảm với nhóm chứng. Mười hai nghiên cứu đánh<br /> chức năng càng nặng, trái lại suy giảm chức giá tổn thương bó vỏ - tuỷ dựa trên đánh giá<br /> năng nặng có thể được quan sát thấy ở trẻ có phân tích phân số không cùng hướng (FA) và<br /> các tổn thương nhỏ liên quan đến các vùng hệ số khuếch tán biểu kiến (ADC) [24; 25], kết<br /> <br /> <br /> TCNCYH 108 (3) - 2017 151<br /> TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC<br /> <br /> quả mười nghiên cứu cho thấy giảm rõ rệt giá loạn vận động trong bại não còn nhiều tranh<br /> trị FA và tăng ADC của bó vỏ - tuỷ (bó tháp) ở cãi [29].<br /> trẻ bại não [23]. Nghiên cứu dựa trên phân tích Đánh giá mối tương quan giữa mức độ<br /> các ROI (Region of interest - ROI: vùng quan tổn thương đường vận động với biểu hiện<br /> tâm) ở một hoặc nhiều vị trí của bó vỏ - tuỷ ở lâm sàng<br /> trẻ bại não cho thấy giảm chỉ số FA một cách Việc chẩn đoán chính xác thể bại não và<br /> rõ rệt. Không có nghiên cứu nào cho thấy có bệnh nguyên có ý nghĩa then chốt để đưa ra<br /> tăng chỉ số FA của bó vỏ - tuỷ ở trẻ bại não chiến lược điều trị phù hợp cho bệnh nhân,<br /> [10; 26]. Thể tích hay số lượng sợi (Lines: số cũng như tiên lượng kết quả điều trị. Chang<br /> lượng sợi) của bó vỏ - tuỷ cũng thường giảm MC và cộng sự cho thấy có sự khác nhau rõ<br /> ở nhóm trẻ bại não khi phân tích hình ảnh DTI rệt của các chỉ số FA, ADC giữa các thể lâm<br /> bởi nhiều tác giả [26; 27]. Những kết quả như sàng khác nhau, bại não thể liệt cứng tứ chi có<br /> vậy cho thấy luôn có giảm tính toàn vẹn của bó chỉ số FA thấp và hệ số ADC cao hơn thể bại<br /> vỏ - tuỷ (bó tháp) ở trẻ bại não so với trẻ phát não liệt cứng hai chi [30]. Sự bất cân xứng về<br /> triển bình thường. phân số không cùng hướng (FA), độ khuếch<br /> Các đường vận động khác như bó vỏ - tán trung bình (MD) và số lượng sợi bó tháp<br /> nhân cũng bị ảnh hưởng ở trẻ bại não, DTI giữa bên lành và bên tổn thương cũng được<br /> biểu hiện giảm chỉ số FA, tăng hệ số ADC phù chứng minh ở bại não trẻ co cứng liệt nửa<br /> hợp với các biểu hiện trên lâm sàng như khiếm người (Hình 1) [30; 31]. Sự bất cân xứng giá trị<br /> khuyết về thị giác, thính giác, bất thường về FA của bó vỏ - tuỷ (bó tháp) có mối liên quan<br /> ngôn ngữ…[3; 28]. Các chứng cứ của các thuỳ với suy giảm khả năng chức năng vận động,<br /> mép và các đường liên hợp liên quan đến rối cảm giác trên lâm sàng [31].<br /> <br /> <br /> ADC<br /> Bán cầu não<br /> FA Lines FL (mm)<br /> (0,001 mm2/s)<br /> <br /> Bó tháp phải 0,389 1,053 286 108,33<br /> Bó tháp trái 0,357 1,213 83 57,98<br /> <br /> Hình 1: Hình ảnh MRI sọ não khuếch tán của bệnh nhân Bại<br /> não liệt cứng nửa người phải<br /> <br /> <br /> Bó tháp trái (màu đỏ) bị cắt cụt từ vùng vỏ vận động 4, 6 tới cánh tay<br /> sau bao trong. Số lượng sợi, chiều dài sợi bên trái giảm, chỉ số FA<br /> giảm và ADC tăng so với bên phải (màu vàng).<br /> <br /> <br /> Sử dụng các chỉ số DTI của bó vỏ - tuỷ như phân số không cùng hướng (FA); hệ số khuếch<br /> tán biểu kiến (ADC); số lượng sợi (Lines) kết hợp với thang điểm GMFCS (Gross Motor Function<br /> Classification System - GMFCS: thang đánh giá chức năng vận động thô) để tìm mối tương quan<br /> giữa tổn thương bó vỏ - tuỷ và mức độ nặng rối loạn chức năng vận động, so sánh giữa các thể lâm<br /> sàng (liệt nửa người, liệt hai chi và liệt tứ chi) từ các nguyên nhân khác nhau [24; 32]. Lee DJ và<br /> <br /> <br /> 152 TCNCYH 108 (3) - 2017<br />  TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC<br /> <br /> cộng sự, Trivedi R và cộng sự cho thấy có mối định đường đi của các sợi thần kinh bằng<br /> liên quan chặt chẽ giữa FA của bó vỏ - tuỷ với phương pháp DTI cho phép chúng ta có thêm<br /> GMFCS ở những trẻ bại não thể liệt co cứng những kiến thức về giải phẫu thần kinh của<br /> hai chi dưới với P < 0,03 [32], bại não liệt co chất trắng và cách lập lên các bản đồ về các<br /> cứng tứ chi với P < 0,001 [28], cũng như bại đường dẫn truyền thần kinh ở não bộ người.<br /> não liệt cứng nửa người [33]. Những kiến thức thu được từ những nỗ lực<br /> Đánh giá hiệu quả điều trị và tiên lượng nghiên cứu sẽ giúp chúng ta nâng cao hiểu<br /> lâm sàng biết về sự phát triển của não bình thường,<br /> cũng như những bất thường của não và cho<br /> Rất nhiều nghiên cứu còn cho thấy các chỉ<br /> phép chúng ta khám phá cơ sở sinh lý bệnh<br /> số DTI có thể được sử dụng như một chỉ số<br /> hình thành các bệnh lý thần kinh. Do vậy, DTI<br /> sinh học để dự đoán kết quả lâm sàng và đánh<br /> có tính ứng dụng cao trong lĩnh vực chẩn đoán<br /> giá hiệu quả điều trị ở trẻ bại não [2; 34; 35].<br /> và nghiên cứu, tìm ra mối tương quan giữa tổn<br /> Các nghiên cứu còn cho thấy có sự giảm giá<br /> thương cấu trúc đặc hiệu và các rối loạn chức<br /> trị không cùng hướng (FA) và số lượng sợi bó<br /> năng.<br /> vỏ - tuỷ ở thời kỳ đầu thơ ấu trước khi các triệu<br /> chứng lâm sàng biểu hiện. Khi phân tích so<br /> sánh giữa bên bị ảnh hưởng nặng hơn và bên TÀI LIỆU THAM KHẢO<br /> ít ảnh hưởng ở trẻ bại não thể liệt nửa người<br /> 1. Snook, L., et al (2005). Diffusion tensor<br /> cho thấy giảm rõ rệt số lượng sợi và FA, tăng<br /> imaging of neurodevelopment in children and<br /> chỉ số ADC bên bị ảnh hưởng nặng so với bên<br /> young adults. Neuroimage. 26, 1164 - 1173.<br /> ít ảnh hưởng ở cả hai thời điểm bắt đầu đánh<br /> 2. Roze, E., et al (2015). Neonatal DTI early<br /> giá và sau thời gian theo dõi (P < 0,05).<br /> after birth predicts motor outcome in preterm<br /> Các tác giả sử dụng thang điểm GMFCS<br /> infants with periventricular hemorrhagic<br /> và các chỉ số DTI ( FA và ADC) của toàn bộ bó<br /> infarction. Pediatr Res. 78.<br /> vỏ-tuỷ (bó tháp) để phân tích so sánh sự tiến<br /> 3. Wakana, S., et al (2004). Fiber tract-<br /> bộ lâm sàng sau can thiệp Phục hồi chức năng<br /> based atlas of human white matter anatomy.<br /> [10]. Trievdi R và cộng sự khi nghiên cứu hiệu<br /> Radiology. 230, 77 - 87.<br /> quả điều trị kết hợp tiêm Botulinum toxin nhóm<br /> 4. Ashtari, M., et al (2005). Attention-<br /> A với phục hồi chức năng cho trẻ bại não thể<br /> deficit/hyperactivity disorder: a preliminary<br /> liệt tứ chi cho thấy chỉ số FA của bó vỏ - tuỷ<br /> diffusion tensor imaging study. Biol Psychiatry.<br /> tăng sau điều trị [10]. Holmstrom L, và cộng sự<br /> 57, 448 - 455.<br /> sử dụng chỉ số FA của bó tháp và chỉ số vận<br /> 5. Moseley, M.E., et al (1990). Diffusion-<br /> động của chi trên để đánh giá hiệu quả điều trị,<br /> weighted MR imaging of anisotropic water<br /> tìm thấy mối liên quan chặt chẽ giữa sự tiến<br /> diffusion in cat central nervous system.<br /> bộ sau điều trị và chỉ số FA bên bị ảnh hưởng<br /> Radiology. 176, 439 - 445.<br /> và bên đối diện ở trẻ bại não liệt co cứng nửa<br /> 6. Filler, A (2009). Magnetic resonance<br /> người [36].<br /> neurography and diffusion tensor imaging:<br /> III. KẾT LUẬN origins, history, and clinical impact of the first<br /> DTI sọ não trong Nhi khoa là chủ đề nghiên 50,000 cases with an assessment of efficacy<br /> cứu rất tích cực trên thế giới. Hơn nữa, xác and utility in a prospective 5000-patient study<br /> <br /> <br /> TCNCYH 108 (3) - 2017 153<br /> TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC<br /> <br /> group. Neurosurgery. 65, A29 - 43. 17. Arnfield, E., A. Guzzetta, and R. Boyd<br /> 7. Crespigny, A.J., et al (1993). Rapid (2013). Relationship between brain structure<br /> MR imaging of a vascular challenge to focal on magnetic resonance imaging and motor<br /> ischemia in cat brain. J Magn Reson Imaging. outcomes in children with cerebral palsy: a<br /> 3, 475 - 481. systematic review. Res Dev Disabil. 34, 2234<br /> 8. Cascio, C.J., G. Gerig, and J. Piven - 2250.<br /> (2007). Diffusion tensor imaging: Application to 18. Miller, J.H., et al (2003). Diffusion-<br /> the study of the developing brain. J Am Acad tensor MR imaging of normal brain maturation:<br /> Child Adolesc Psychiatry. 46, 213 - 223. a guide to structural development and<br /> 9. Mukherjee, P. and R.C. McKinstry myelination. AJR Am J Roentgenol. 180.<br /> (2006). Diffusion tensor imaging and 19. Pannek, K., et al (2014). Assessment<br /> tractography of human brain development. of the structural brain network reveals altered<br /> Neuroimaging Clin N Am. 16, 19 - 43, vii. connectivity in children with unilateral cerebral<br /> 10. Trivedi, R., et al (2008). Treatment- palsy due to periventricular white matter<br /> induced plasticity in cerebral palsy: a diffusion lesions. Neuroimage Clin. 5, 84-92.<br /> tensor imaging study. Pediatr Neurol. 39, 341 20. Basser, P.J. and C. Pierpaoli (1996).<br /> - 349. Microstructural and physiological features of<br /> 11. Mukherjee, P., et al (2001). Normal brain tissues elucidated by quantitative-diffusion-<br /> maturation during childhood: developmental tensor MRI. J Magn Reson B, 1996. 111, 209<br /> trends characterized with diffusion-tensor MR - 219.<br /> imaging. Radiology. 221. 21. Banker, B.Q. and J.C. Larroche<br /> 12. Klingberg, T., et al (1999). Myelination (1962). Periventricular leukomalacia of infancy.<br /> and organization of the frontal white matter A form of neonatal anoxic encephalopathy.<br /> in children: a diffusion tensor MRI study. Arch Neurol. 7, 386 - 410.<br /> Neuroreport. 10, 2817 - 2821. 22. Hoon, A.H., Jr., et al (2002). Diffusion<br /> 13. Huppi, P.S., et al (2001). Microstructural tensor imaging of periventricular leukomalacia<br /> brain development after perinatal cerebral shows affected sensory cortex white matter<br /> white matter injury assessed by diffusion tensor pathways. Neurology. 59, 752 - 756.<br /> magnetic resonance imaging. Pediatrics. 107. 23. Scheck, S.M., R.N. Boyd, and S.E.<br /> 14. Yoshida, S., et al (2013). Diffusion Rose (2012). New insights into the pathology<br /> tensor imaging of normal brain development. of white matter tracts in cerebral palsy from<br /> Pediatr Radiol. 43, 15 - 27. diffusion magnetic resonance imaging: a<br /> 15. Rosenbaum, P., et al (2007). A report: systematic review. Dev Med Child Neurol. 54,<br /> the definition and classification of cerebral 684 - 496.<br /> palsy April 2006. Dev Med Child Neurol Suppl. 24. Glenn, O.A., et al (2007). Diffusion<br /> 109, 8 - 14. tensor MR imaging tractography of the<br /> 16. Krageloh-Mann, I. and V. Horber pyramidal tracts correlates with clinical motor<br /> (2007). The role of magnetic resonance function in children with congenital hemiparesis.<br /> imaging in elucidating the pathogenesis of AJNR Am J Neuroradiol. 28, 1796 - 1802.<br /> cerebral palsy: a systematic review. Dev Med 25. Koerte, I., et al (2011). Anisotropy of<br /> Child Neurol. 49, 144 - 151. transcallosal motor fibers indicates functional<br /> <br /> <br /> 154 TCNCYH 108 (3) - 2017<br />  TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC<br /> <br /> impairment in children with periventricular Corticospinal dysgenesis and upper-limb<br /> leukomalacia. Dev Med Child Neurol. 53, 179 deficits in congenital hemiplegia: a diffusion<br /> - 186. tensor imaging study. Pediatrics. 120, e1502 -<br /> 26. Yoshida, S., et al (2010). Quantitative 1511.<br /> diffusion tensor tractography of the motor and 32. Lee, J.D., et al (2011). Motor<br /> sensory tract in children with cerebral palsy. pathway injury in patients with periventricular<br /> Dev Med Child Neurol. 52, 935 - 940. leucomalacia and spastic diplegia. Brain. 134,<br /> 27. Son, S.M., et al (2007). Diffusion tensor 1199 - 1210.<br /> imaging demonstrates focal lesions of the 33. Partridge, S.C., et al (2004). Diffusion<br /> corticospinal tract in hemiparetic patients with tensor imaging: serial quantitation of white<br /> cerebral palsy. Neurosci Lett. 420, 34 - 38. matter tract maturity in premature newborns.<br /> 28. Trivedi, R., et al (2010). Correlation Neuroimage. 22.<br /> of quantitative sensorimotor tractography with 34. Son, S.M., et al (2009). Diffusion tensor<br /> clinical grade of cerebral palsy. Neuroradiology. tractography can predict hemiparesis in infants<br /> 52, 759 - 765. with high risk factors. Neurosci Lett. 451, 94 -<br /> 29. Rose, S., et al (2011). MRI structural 97.<br /> connectivity, disruption of primary sensorimotor 35. Jaspers, E., et al (2015). The<br /> pathways, and hand function in cerebral palsy. Corticospinal Tract: A Biomarker to Categorize<br /> Brain Connect. 1, 309 - 316. Upper Limb Functional Potential in Unilateral<br /> 30. Chang, M.C., et al (2012). Diffusion Cerebral Palsy. Front Pediatr.3, 112.<br /> tensor imaging demonstrated radiologic 36. Holmstrom, L., et al (2011). Diffusion<br /> differences between diplegic and quadriplegic MRI in corticofugal fibers correlates with hand<br /> cerebral palsy. Neurosci Lett. 512, 53 - 58. function in unilateral cerebral palsy. Neurology.<br /> 31. Bleyenheuft, Y., et al (2007). 77, 775 - 778.<br /> <br /> <br /> Summary<br /> NEW INSIGHTS INTO THE FUNCTION OF THE BRAIN IN<br /> CHILDREN WITH DIFFUSION TENSOR IMAGING<br /> <br /> Diffusion Tensor Imaging (DTI) is a relatively new form of brain imaging to measure the diffusion<br /> of water molecules within white matter tracts (axons) in the brain. Due to myelination, axonal<br /> thickening, and/or increased fiber organization, this diffusion normally becomes more anisotropic<br /> (restricted to one directional axis) as the brain matures. Color - coded brain tractography maps<br /> produced with DTI enable researchers to study tract organization and quantify levels of anisotropy<br /> in different brain regions. DTI is a particularly useful technology for studying the developing brain,<br /> as it can distinguish between gray and white matter in the first two years of life-a capacity which<br /> traditional MRI lacks. This new tool may shed light on neural tract involvement in a variety of cognitive<br /> and psychiatric disorders, such as cerebral palsy, and Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder.<br /> <br /> Key words: Diffusion tensor imaging, crebral palsy in children.<br /> <br /> <br /> <br /> TCNCYH 108 (3) - 2017 155<br />