[Cerebral structural characteristics in children with unilateral amblyopia: a MRI study]

Zh Nevrol Psikhiatr Im S S Korsakova. 2018;118(5. Vyp. 2):69-74. doi: 10.17116/jnevro20181185269.
[Article in Russian]

Abstract

Aim: To study the mechanism of the development of amblyopia using the analysis of brain grey matter parameters. The areas primarily associated with visual cortex in children with amblyopia were analyzed.

Material and methods: The study group comprised 8 right-handed children with left-sided amblyopia. MRI images were obtained by 1.5T Toshiba scanner with 3D MP-RAGE. T1-images were processed with FreeSurfer (5.3.0 version, http://surfer.nmr.mgh.harvard.edu/).

Results and conclusion: No significant interhemisphere differences by cortical thickness were identified in all tested regions of interest. In correlation analysis, only the positive correlation between visual acuity in the left eye and cortical thickness in the left pericalcarine as well as the positive correlation between visual acuity in the left eye and cortical thickness in the left V1 area obtained using another anatomical atlas survived multiple comparison correction. The findings support the hypothesis that pathological ontogenetic processes in children with amblyopia lead to the structural abnormalities of the primary visual cortex.

Цель исследования. Исследование механизма развития амблиопии с помощью анализа серого вещества головного мозга методом МРТ. Исследовались в первую очередь области, ассоциируемые со зрительной корой. Материал и методы. В исследование были включены 8 праворуких детей с левосторонней амблиопией. МРТ-изображения были получены на томографе 1.5Т Toshiba (Япония) с использованием импульсной последовательности 3D MP-RAGE. Т1-взвешенные изображения были обработаны в пакете FreeSurfer (версия 5.3.0, http://surfer.nmr.mgh.harvard.edu/). Результаты и заключение. Статистически значимые межполушарные различия по показателям толщины коры в анализируемых зонах интереса выявлены не были. По результатам корреляционного анализа коррекцию на множественность сравнений прошли корреляция (с положительным знаком) между остротой зрения в левом глазу и толщиной коры в области шпорной борозды в левом полушарии, а также (при использовании для анализа другого анатомического атласа) корреляция (с положительным знаком) между остротой зрения в левом глазу и толщиной коры в области зоны V1 левого полушария. Полученные результаты подтверждают высказанную гипотезу о том, что патологическая траектория онтогенетических процессов у детей с амблиопией приводит к структурным аномалиям первичной зрительной коры.

Keywords: MRI; amblyopia; grey matter; primary visual cortex.

MeSH terms

  • Amblyopia* / pathology
  • Child
  • Humans
  • Magnetic Resonance Imaging
  • Visual Acuity
  • Visual Cortex* / pathology