Alzheimer hastalarında beyin ventrikül hacimlerinin stereolojik yöntemler ile değerlendirilmesi

Abstract

Alzheimer Hastalarında Beyin Ventrikül Hacimlerinin Stereolojik Yöntemler ile Değerlendirilmesi Alzheimer hastalığı (AD), Dünya çapında en sık görülen demans tipidir. Beyin ventriküllerinde genişleme olması AD ile ilişkilendirilir ancak çok da spesifik bir bulgu değildir. Dolayısıyla bu çalışmada Alzheimer hastalarına ait beyin manyetik rezonans görüntülerindeki (MRG) beyin ventrikül hacimlerinin stereolojik yöntemler kullanarak ölçülmesi amaçlandı. Bu çalışmada gönüllü 10 sağlıklı yaşlı birey (ortalama yaş 67) ve 25 Alzheimer hastasından (ortalama yaş 68) elde edilen beyin MR görüntüleri kullanıldı. Toplam beyin, hemisferium dexter ve sinister, venriculus lateralis, ventriculus tertius, ventriculus quartus hacimleri, nokta sayma ve Planimetri gibi stereolojik yöntemler kullanılarak ölçüldü. Nokta sayma yönteminde beyin MR görüntüleri üzerine noktalı alan ölçüm cetveli atıldıktan sonra ilgili yapı üzerine denk gelen noktalar sayılarak hacim ölçümü yapıldı. Planimetri yönteminde ise Image J yazılımı kullanıldı. Bu yöntemde ilgili alanın sınırları görüntülerin her bir kesitinde elle çizilerek hacim hesabı yapıldı. Kontrol grubu ile karşılaştırıldığında; Alzheimer hastalarında ventriculus dexter ve venriculus sinister hacimlerinde anlamlı olarak büyüme görüldü (solda p<0.01 ve sağda p<0.05). Ventriculus tertius ve ventriculus quartus hacimlerinde artış olmasına rağmen bu büyüme istatistiksel olarak anlamlı değildi. Alzheimer hastalarında toplam ventriculus lateralis hacminin toplam beyin hacmine oranı Cavalieri yönteminde %59, Planimetri ile yapılan ölçümlerde ise %78 oranında artış gösterdi (p<0.01). Yapılan korelasyon analizinde ise mini mental test puanı azaldığında toplam ventriculus lateralis hacminin arttığı gözlendi (r=-0.45) (p<0.05). Yöntemlerimizi karşılaştırdığımızda Bland-Altman test sonuçları hacim ölçümlerinde Cavalieri ve Planimetri yöntemleri arasında mükemmel bir uyum olduğunu göstermiştir. Sonuçlarımız ventriküler genişlemenin özellikle ventriculus lateralislerde olduğunu ve diğer ventriküllerin Alzheimer hastalığından önemli ölçüde etkilenmediğini gösterdi. Ayrıca stereolojik yöntemlerin MR görüntülerinde in vivo olarak beyin ventrikül hacminin tarafsız ve etkin bir şekilde ölçülmesinde önemli olduğu sonucuna varıldı.

The Evaluation of Brain Ventricle Volumes in Alzheimer's Disease by Stereological Methods Alzheimer's disease (AD) is the most common type of dementia worldwide. The enlargement of the brain ventricles is associated with AD but is not a very specific finding. Therefore, in this study, we aimed to measure brain ventricular volumes using stereological methods in brain magnetic resonance imaging (MRI) of Alzheimer patients. In this study, brain MR images from 10 elderly volunteer individuals (mean age 67) and 25 Alzheimer patients (mean age 68) were used. Three-dimensional structural MRI scans were acquired from a 1,5 Tesla using a T1weighted magnetization. The total brain, right and left hemisphere, lateral ventricle, fourth ventricle and third ventricle volumes were measured by using stereological methods as point-counting and planimetry. In point-counting method, the volumes were calculated by putting a transparent square grid test ruler sheet on the brain MR sections. For planimetry method Image J software was used. In this method, the boundaries of the related area were manually traced on each section of the images. AD subjects had significantly larger left and right lateral ventricular volumes when compared to control subjects (p<0.01 on the left and p<0.05 on the right). Although there was an increase in volumes of the third and fourth ventricles it was not statistically significant. The ratio of total lateral ventricular volume to the total brain volume increased 59% in measurements done by point counting method and 78 % in measurements done by planimetry method in AD disease (p<0.01). In analysis of the correlation, when the mini-mental state examination score decreased, it was observed that the volume of total lateral ventricule increased (r= - 0, 45) (p<0,05). When we compared our methods, the Bland–Altman test results indicated an excellent agreement between point-counting and planimetry methods in the volumetric measurements. Our results showed that ventricular enlargement was particularly at the lateral ventricle and that the other ventricles were not significantly affected in the AD disease. Additionally, the stereological methods permit unbiased and efficient estimation of volume of brain ventricular in vivo examination of MRI.