在高山环境中训练时发生的颅颌面复合损伤：基于多模态MRI的损伤模式分析及急性期评估

《Journal of Craniofacial Surgery》：Craniomaxillofacial Complex Injuries Sustained During Training in Alpine Environments: Multimodal MRI-Based Analysis of Injury Patterns and Acute-Phase Assessment

该研究通过回顾性分析高山训练中颅颌面复合伤患者的急性期多模态MRI数据，发现此类损伤导致复杂脑损伤，包括脑挫伤、微出血及白质微观结构改变，其中微出血多位于胼胝体和深白质，并与白质完整性下降及脑网络功能连接障碍相关，同时观察到前额网络补偿性重组。影像组学整合分析揭示了结构损伤、白质病变与脑网络功能障碍的协同作用，为临床评估和风险分层提供依据。

　　

摘要 通俗语言总结

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目的：

在高海拔环境中进行的训练活动，由于低温、缺氧和高体力要求，容易导致颅面（CMF）复合损伤，且在事故发生时可能涉及中枢神经系统。然而，在这种特定环境背景下，脑损伤的影像表现和多模态特征尚未得到充分研究。本研究旨在回顾性分析在高海拔训练中遭受CMF损伤患者的脑损伤模式，利用急性期的多模态磁共振成像（MRI）数据。此外，还试图探讨结构损伤、白质微结构改变与脑网络功能异常之间的相互关系，从而为临床评估和风险分层提供影像学依据。

方法：

这项回顾性观察性影像学研究纳入了在高海拔训练中遭受CMF损伤并随后接受多模态MRI检查的患者。所有影像数据均来自之前的临床检查。MRI评估在受伤后的急性期进行，从受伤到MRI检查的中位时间为2.6天（四分位数范围：1.8–3.4天）。部分患者在急性住院期间有短期临床随访数据，终点定义为出院或完成急性期治疗。未进行标准化的纵向影像随访。MRI检查包括常规T1加权成像和T2加权成像、扩散加权成像（DWI）、磁化率加权成像（SWI）、扩散张量成像（DTI）以及静息态功能MRI（rs-fMRI）。主要分析指标包括脑挫伤/撕裂和结构损伤程度、SWI检测到的脑微出血的数量和空间分布、DTI衍生的白质微结构参数，以及通过连接组学方法构建的结构和功能脑网络的拓扑指数。多模态整合分析用于评估结构损伤、白质微结构变化与脑网络功能障碍之间的关联特征。

结果：

研究结果表明，高海拔训练中遭受CMF损伤的患者在急性期表现出多层面的脑损伤特征，包括脑挫伤、微出血和白质微结构完整性下降。微出血主要分布在胼胝体和皮下深部白质区域。其严重程度与白质各向异性（FA）降低和功能网络连接减弱密切相关。结构和功能连接分析显示，受伤个体的全局网络效率和聚类系数普遍下降，而某些额叶相关网络的连接性相对增强，表明急性期存在网络重组和代偿现象。多模态分析进一步表明，在高海拔训练背景下，结构病变、白质损伤和脑网络功能障碍之间存在显著耦合。总体而言，这种损伤的严重程度似乎比一般创伤情况更严重。

结论：

在高海拔环境中训练过程中发生的颅面复合损伤可在急性期引发对环境敏感的多尺度脑损伤，表现为结构损伤、白质微结构异常和脑网络功能紊乱的协同变化。结合多模态MRI分析有助于全面描绘此类损伤的影像学特征，提高隐匿性脑损伤的检测率，并为临床评估、风险分层和与高海拔环境相关的脑损伤干预决策提供关键参考。