《Frontiers in Neurology》：The second decade of DTI in TBI Part 2: a systematic review of moderate and severe TBI
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这篇系统综述深入梳理了2012-2022十年间扩散张量成像（DTI）技术在中重度创伤性脑损伤（msTBI）研究中的应用进展。文章指出，相较于首个十年，DTI研究在数量、纵向设计、全脑分析和临床关联性探索方面均有显著扩展。尽管各研究在技术和临床特征上存在异质性，但中重度TBI患者普遍表现出较对照组更低的各向异性分数（FA），且FA降低与较差的认知预后和更严重的损伤相关。该文为DTI作为评估脑白质微观结构损伤的有力工具提供了坚实证据。
背景
创伤性脑损伤（TBI）是一个普遍且重要的公共卫生问题，其严重程度可从轻微的头痛等症状到导致昏迷和死亡的严重损伤。扩散张量成像（DTI）能够在计算机断层扫描（CT）和结构磁共振成像（MRI）等经典神经影像学方法无法企及的层面上评估组织微观结构。本系统综述旨在探讨2012年至2022年这第二个十年报告期内，DTI在中重度TBI（msTBI）中的应用。
材料与方法
本次系统文献综述由一位医学图书馆员依据系统综述和荟萃分析优先报告项目（PRISMA）指南进行。研究人员检索了2012年至2022年9月28日期间PubMed/MEDLINE、Embase、Cochrane Library和Web of Science等电子数据库。最终纳入了129项针对中重度TBI的研究，共涉及9,609名患者。
结果
发表趋势与患者特征
在2012-2022年间，中重度TBI的DTI研究年发表量总体呈上升趋势。这些研究在地域上分布广泛，涵盖了北美、南美、欧洲、非洲、亚洲和澳洲，其中美国进行的研究最多，占总数的38%。纳入研究的中重度TBI患者中，男性（76.4%）比例显著高于女性，这与流行病学研究中男性中重度TBI发生率更高的发现一致。
损伤严重程度、慢性和研究设计
TBI的严重程度通常依据格拉斯哥昏迷量表（GCS）评分界定。在129项研究中，98项报告了中度TBI，125项报告了重度TBI。大多数研究关注的是损伤的慢性期（>1年），这与2002-2012年间以亚急性期研究为主的情况形成了对比，可能反映了对损伤后长期大脑异常和预后的研究兴趣增加。纵向研究（25.6%）的比例较上一个十年（13%）有明显提升，尽管存在 logistical 困难和成本问题，但这些研究为了解脑病理长期变化和患者预后提供了宝贵见解。绝大多数研究（82.17%）采用队列研究设计，85.27%的研究设置了对照组，其中主要为健康对照组。
数据采集参数
在数据采集方面，3.0 T场强的MR扫描仪成为主流（103项研究），相较于上一个十年1.5 T和3.0 T使用率相近的情况，这得益于高场强设备在临床和科研环境中日益普及，其提供的更高信噪比（SNR）有助于检测更细微的微观结构改变。虽然多壳层扩散成像技术有潜力更精确地表征水扩散性质，但大多数研究（116项）仍采用单壳层设计。扩散敏感方向的数量范围在10至96之间，平均值为36，较上一个十年（平均27个方向）有所增加。平均层厚为2.76毫米，也比上一个十年（平均3.08毫米）更薄，提供了更好的轴向分辨率。
数据分析方法与扩散指标
在数据分析方法上，区域兴趣（ROI）分析和全脑分析均有广泛应用。与2002-2012年相比，最近十年采用基于体素的全脑分析（如TBSS）的比例（50.1%）显著高于前十年（17.0%）。值得注意的是，无论是ROI分析还是体素分析，其发现组间显著差异的比例相近（约73%），表明这两种方法在检测中重度TBI差异方面具有相似的敏感性。
各向异性分数（FA）和平均扩散率（MD）是最常研究的DTI指标。绝大多数比较中重度TBI患者与对照组FA的研究（98.7%）发现患者组FA降低。同样，绝大多数研究报告MD和径向扩散率（RD）在中重度TBI组中升高。轴向扩散率（AD）的研究结果则不一致，部分研究发现升高，部分发现降低。胼胝体是最常被发现DTI指标存在显著差异的脑区，其他常见区域包括丘脑辐射、扣带束、下额枕束、纵束和内囊。FA降低、MD和RD升高表明白质束可能存在轴索损伤和/或脱髓鞘。
DTI与患者预后的关联
许多研究超越了简单的组间比较，探讨了DTI指标与中重度TBI预后的关联。在临床结局方面，对于格拉斯哥昏迷量表（GCS），较高的GCS评分（损伤较轻）与较高的FA和较低的MD相关这一发现最为一致。在认知功能方面，最有力的证据是FA与精神运动速度的关联，13项研究中有11项发现较低的FA与较差的精神运动或处理速度相关。其他认知领域（如记忆、执行功能、语言）的结果则较为复杂。当研究发现MD与认知功能存在显著关联时，较高的MD通常与较差的认知表现相关。
高级扩散技术与偏倚风险
高级扩散成像技术，如基于扩散的连接性分析、扩散峰度成像（DKI）和神经突定向离散度和密度成像（NODDI）在中重度TBI研究中的应用相对较少（11.63%）。对纳入研究的偏倚风险评估显示，绝大多数研究在明确研究问题、定义研究人群、实施可靠的暴露测量等方面表现良好，但在识别和调整潜在混杂变量方面存在改进空间。
局限性
本综述的局限性包括仅检索英文同行评议研究可能带来的发表偏倚，以及因研究间在设计、采集和分析方法上的异质性而无法进行荟萃分析。此外，有八对研究可能存在参与者重叠的情况。
结论
自其应用的首个十年以来，DTI在中重度TBI中的应用在数量和范围上持续扩大，包括纵向研究、全脑分析和临床结局研究的显著增加。尽管个体研究存在异质性，但中重度TBI患者FA一致性降低这一最显著的发现与首个十年保持一致。进一步标准化报告方法和数据协调化处理有望推动更大规模的“元研究”，从而超越单个队列的研究能力，确认并推进该领域的知识发展。
