健康成年人视神经眶内段磁共振DTI参数与其年龄及主视眼的相关性分析

doi:10.3877/cma.j.issn.1674-0785.2026.01.003

目的

应用磁共振扩散张量成像（DTI）定量分析健康成人视神经眶内段的扩散参数，为临床研究视神经病变提供基线数据。

方法

收集2024年5月~2025年9月在中国中医科学院眼科医院行眼眶磁共振平扫检查的健康成人志愿者55人，其中男性26例，女性29例，年龄23~73岁，平均年龄（46.0±14.0）岁。所有受检者均行联影uMR660 1.5T核磁共振DTI及T1WI轴位扫描，并对青年组（年龄≤45岁，28例）与中老年组（年龄＞45岁，27例）及所有入组人群的主视眼（采用卡洞法）与非主视眼的视神经眶内段部分各向异性指数（FA）、平均弥散系数（ADC）、相对各向异性指数（RA）、容积比（VR）及T1WI轴位视神经直径进行独立样本t检验。

结果

青年组视神经FA值、RA值、ADC值、VR值与中老年组存在显著性差异（P＜0.01），FA值、RA值与年龄呈负相关（ρ=-0.420，P＜0.001），ADC值、VR值与年龄呈正相关（ρ=0.450，P＜0.001），与性别、主视眼无明显相关性。

结论

磁共振DTI技术可以定量评估视神经的扩散参数，为研究成人视神经病变提供了基线数据，为疾病的早期诊断提供参考，同时提示在进一步对视神经疾病的DTI研究中需要设置年龄匹配的对照组，而无需考虑主视眼因素，这点可能在一些单眼发病的病变中尤为重要。

关键词: 磁共振成像, 扩散张量成像, 主视眼, 视神经

Objective

To quantitatively analyze diffusion parameters of the intraorbital optic nerve in healthy adults using magnetic resonance diffusion tensor imaging (MR-DTI), in order to provide baseline data for clinical research on optic neuropathy.

Methods

Fifty-five healthy adult volunteers who underwent orbital magnetic resonance imaging (MRI) without contrast at the Eye Hospital of the China Academy of Chinese Medical Sciences between May 2024 and September 2025 were enrolled, including 26 males and 29 females. The subjects ranged in age from 23 to 73 years, with an average age of (46.0±14.0) years. All participants underwent DTI and axial T1-weighted MRI (T1WI) scans using the United Imaging uMR660 1.5T MRI system. Independent sample t-tests were performed on the fractional anisotropy (FA), mean diffusivity (ADC), relative anisotropy (RA), volume ratio (VR), and axial T1WI optic nerve diameter of the dominant (using the cave method) and non-dominant eyes in the young group (age ≤45, 28 subjects) and the middle-aged and elderly group (age ＞45, 27 subjects).

Results

Significant differences were observed in FA, RA, ADC, and VR values between the young and middle-aged/elderly groups (P＜0.01). FA and RA values correlated negatively with age (ρ=-0.420, P＜0.001), while ADC and VR values correlated positively with age (ρ=0.450, P＜0.001). No significant associations were found with gender or eye dominance.

Conclusion

DTI enables the quantitative assessment of optic nerve diffusion parameters, establishing normative baseline data for research into adult optic neuropathies. This capability supports early disease diagnosis and highlights the importance of using age-matched control groups in future DTI studies of optic nerve disorders. Notably, ocular dominance factors were not considered in this analysis—a point of particular relevance in conditions that may present unilaterally..

Key words: Magnetic resonance imaging, Diffusion tensor imaging, Eye dominance, Optic nerve

图1 健康志愿者，男性，37岁。图a为轴位ADC与T1WI融合图像并测量；图b为轴位FA与T1WI融合图像并测量，感兴趣区约5 mm，测量位置位于视神经中段

图2 健康志愿者，女性，54岁。在轴位T1WI中，视神经呈连续的条索状。选取视神经中段测量其直径（红色线段），需避开框内血管（红色箭头）

表1 不同年龄组视神经参数比较（

x ¯

±s）

组别	FA值	RA值	ADC值	VR值	视神经直径
青年组（54例）	0.53±0.08	0.49±0.11	1.22±0.17	0.64±0.13	3.90±0.38
中老年组（56例）	0.45±0.09	0.41±0.11	1.37±0.17	0.72±0.14	3.92±0.23
t值	-5.076	-4.160	4.664	3.174	0.373
P值	＜0.001^**	＜0.001^**	＜0.001^**	＜0.01^**	0.71

表1 不同年龄组视神经参数比较（

x ¯

±s）

组别	FA值	RA值	ADC值	VR值	视神经直径
青年组（54例）	0.53±0.08	0.49±0.11	1.22±0.17	0.64±0.13	3.90±0.38
中老年组（56例）	0.45±0.09	0.41±0.11	1.37±0.17	0.72±0.14	3.92±0.23
t值	-5.076	-4.160	4.664	3.174	0.373
P值	＜0.001^**	＜0.001^**	＜0.001^**	＜0.01^**	0.71

表2 年龄与视神经DTI参数的Spearman相关性分析（n=110）

DTI参数	相关系数(ρ)	P值
FA值	-0.420^**	＜0.001
RA值	-0.338^**	＜0.001
ADC值	0.453^**	＜0.001
VR值	0.246^*	0.01
视神经直径	0.076	0.432

表2 年龄与视神经DTI参数的Spearman相关性分析（n=110）

DTI参数	相关系数(ρ)	P值
FA值	-0.420^**	＜0.001
RA值	-0.338^**	＜0.001
ADC值	0.453^**	＜0.001
VR值	0.246^*	0.01
视神经直径	0.076	0.432

表3 不同主视眼和性别组间DTI参数的比较（

x ¯

±s）

DTI参数	主视眼-右（n=28）	主视眼-左（n=27）	t值	P值	男性（n=26）	女性（n=29）	t值	P值
FA值	0.48±0.10	0.46±0.07	1.137	0.262	0.49±0.09	0.49±0.09	-0.094	0.925
RA值	0.44±0.12	0.42±0.10	0.761	0.451	0.45±0.12	0.45±0.11	0.029	0.977
ADC值	1.30±0.21	1.29±0.19	0.096	0.924	1.27±0.17	1.32±0.19	-1.296	0.198
VR值	0.65±0.14	0.71±0.13	0.383	0.233	0.69±0.13	0.67±0.15	0.377	0.707
视神经直径	3.86±0.35	3.93±0.29	0.671	0.269	3.89±0.30	3.92±0.33	-0.662	0.509

表3 不同主视眼和性别组间DTI参数的比较（

x ¯

±s）

DTI参数	主视眼-右（n=28）	主视眼-左（n=27）	t值	P值	男性（n=26）	女性（n=29）	t值	P值
FA值	0.48±0.10	0.46±0.07	1.137	0.262	0.49±0.09	0.49±0.09	-0.094	0.925
RA值	0.44±0.12	0.42±0.10	0.761	0.451	0.45±0.12	0.45±0.11	0.029	0.977
ADC值	1.30±0.21	1.29±0.19	0.096	0.924	1.27±0.17	1.32±0.19	-1.296	0.198
VR值	0.65±0.14	0.71±0.13	0.383	0.233	0.69±0.13	0.67±0.15	0.377	0.707
视神经直径	3.86±0.35	3.93±0.29	0.671	0.269	3.89±0.30	3.92±0.33	-0.662	0.509

图3 DTT图像，可见视神经呈细线样（白色箭头）注：DTT为矢状位的视神经纤维束

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Correlation of MR-DTI parameters in the orbital segment of the optic nerve with age and ocular dominance in healthy adults

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