“Quy trình phân tích tự động tính toàn vẹn chất trắng theo nhóm”

Đây là nghiên cứu thử nghiệm ứng dụng quy tình phân tích tính toàn vẹn chất trắng theo đường đi giải phẫu của các bó sợi chất trắng (tract-based spatial statistic analysis - phân tích TBSS) theo nhóm đầu tiên tại Việt Nam. Các công bố hiện tại ở Việt Nam chỉ đánh giá tính toàn vẹn chất trắng theo các trường hợp cụ thể với tổn thương rõ ràng như u não, thoái hoá chất trắng, chấn thương sợi trục lan toả DAI... và với phần mềm hỗ trợ sẵn có được tích hợp theo hệ thống máy, với cách thiết lập vùng quan tâm (ROI) một cách thủ công và đơn giản. Đối với những bệnh lý có tổn thương vi cấu trúc, việc đánh giá bằng mắt thường hay bằng ROI thủ công gần như không thể và mang tính chất chủ quan và thiếu chính xác như chấn thương sọ não nhẹ đến nặng, đau đầu chưa rõ nguyên nhân kéo dài, các bệnh lý rối loạn tâm thần,... Một quy trình phân tích gộp, phân tích theo nhóm, dựa trên thư viện dữ liệu hình ảnh khoa học thần kinh và thư viện công cụ hỗ trợ phân tích FSL cho phép phân tích một cách tự động khách quan hơn. Qua nghiên cứu sơ bộ có thể thấy quy trình TBSS hoàn toàn khả thi và có thể ứng dụng trên nhiều mẫu nhóm nghiên cứu khác nhau, góp phần cho lĩnh vực nghiên cứu khoa học hình ảnh thần kinh ở miền trung tây nguyên và Việt Nam.

Gói ứng dụng và quy trình phân tích tự động này không những áp dụng đối với việc phân tích tính toàn vẹn chất trắng mà còn có thể ứng dụng để tiếp cận thể tích chất xám, chất trắng, bề dày vỏ não, phát hiện loạn sản vỏ não theo nhóm (gọi chung mà morphometry analysis). Các dấu ấn sinh học được tính toán có thể kiểm định mối tương quan, liên quan theo tuổi, giới, tình trạng sức khoẻ tâm trí, hay các bệnh lý tâm thần - kinh khác. Chỉ với máy cộng hưởng từ với từ lực lớn hơn hoặc bằng 1.5 Tesla, có thể thực hiện được chuỗi xung 3D độ phân giải cao, đẳng hướng; và/ hoặc chuỗi xung cộng hưởng từ khếch tán kéo căng DTI đa hướng; 01 hệ thống máy vi tính xử lý có cấu hình đủ mạnh; và thư viện phần mềm FSL là điều kiện cần để quy trình phân tích chất xám, chất trắng và hình thái sọ não hoàn toàn khả thi.

Đây là nghiên cứu bước đầu tính toàn vẹn chất trắng dựa theo đường đi của bó sợi chất trắng theo phân tích nhóm tại Việt Nam. Một số nghiên cứu định lượng giá trị khuếch tán trong nước chỉ tiến hành bằng đặt các ROI các vùng giải phẫu thủ công bằng tay, dẫn đến thiếu sự chính xác và phụ thuộc nhiều vào kỹ năng và kinh nghiệm người làm. Quá trình phân tích TBSS là hoàn toàn tự động và cho thấy khả thi trong ứng dụng trong các nghiên cứu đa nhóm trong khoa học thần kinh. Thử nghiệm ban đầu của chúng tôi ở nhóm bệnh nhân được chẩn đoán đau nửa đầu tại bệnh viện Đại học Y Dược, Đại học Huế, cho thấy việc ứng dụng này là khả thi, hoàn toàn có thể ứng dụng với các mẫu nghiên cứu khác nhau. Tuy nhiên thời gian phân tích khá dài với nhiều bước đỏi hỏi cấu hình máy vi tính cao và kinh nghiệm của người xử lý. Mặc dù khả thi, nhưng nghiên cứu bước đầu còn gặp nhiều hạn chế với (1) cỡ mẫu nhỏ nên sự khác biệt chưa có ý nghĩa thống kê, (2) quá trình chọn lựa bệnh nhân chưa thực sự chặt chẽ do sự chẩn đoán đau nữa đầu là không dễ dàng và cần liên kết chặt chẽ hơn với lâm sàng, (3) chưa có sự so sánh, phân tích mối tương quan với các triệu chứng đau nửa đầu, thời gian đau nửa đầu và mức độ cơn đau của bệnh nhân, (4) thời gian lấy mẫu tương đối ngắn và chỉ định chụp cộng hưởng từ đối với những bệnh nhân có triệu chứng đau đầu chưa thực sự phổ biến. Những hạn chế này mở ra định hướng nghiên cứu tiếp tục trong tương lai, với mẫu lớn hơn và tiêu chuẩn chọn bệnh chặt chẽ hơn.