İdiyopatik Parkinson hastalarında bazal ganglion ve talamus volümlerinin Manyetik Rezons Görüntüleme ile hesaplanarak klinik bulgularla karşılaştırılması
Comparing the basal ganglia and thalamus volumes calculated by Magnetic Resonance Imaging findings in Idiopathic Parkinson's patients with clinical finding
Yazar: HÜSEYİN YILDIZ
Danışman: DOÇ. DR. BAŞAK ATALAY
İstanbul Medeniyet Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Radyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2023
Konu: Radyoloji ve Nükleer Tıp = Radiology and Nuclear Medicine
Dizin: Manyetik rezonans görüntüleme = Magnetic resonance imaging

Özet:
İdiyopatik Parkinson Hastalığı (İPH) substantia nigra'nın dopaminerjik
nöronlarındaki değişikliklerin neden olduğu nörodejeneratif bir hastalıktır. Motor ve nonmotor semptomların oluşmasında bazal ganglion ve talamusların rolü tartışılagelmiştir.
Bazal ganglion ve talamus, Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRG) ile değerlendirilip
volBrain gibi tam otomatik, çevrimiçi yöntemlerle segmente edilerek volümetrik
hesaplamaları yapılabilir.
İlk amacımız İPH hastalarında motor ve non-motor semptomlara göre bazal ganglion
ve talamus volümlerini değerlendirmekti. Bir diğer amacımız ise subkortikal gri madde
anatomik yapılarındaki atrofi ile klinik değerlendirme ölçekleri arasındaki korelasyon
varlığını değerlendirmekti.
Hareket bozukluğu konusunda deneyimli nörolog tarafından değerlendirilmiş ve İPH
tanısı almış 20'si kadın, 40'ı erkek 60 hasta ve 26'sı kadın, 25'i erkek 51 sağlıklı kontrol
grubu çalışmaya dahil edilmiştir. Çalışmaya katılan İPH hastaları demansı olanlar ve normal
kognitif durumda olanlar olarak gruplandırılmıştır. Ayrıca ilk klinik semptomu tremor
olanlar ve bradikinezi olanlar olarak gruplandırılmıştır. Bazal ganglionların ve talamusun
3D T1A Spoiled Gradient Recalled Eko (SPGR) sekans MRG görüntülerinden faydalanarak
vol2Brain aplikasyonu ile otomatik segmentasyon yapılmış ve volümleri hesaplanmıştır.
İPH hastaları ile kontrol grubunun bazal ganglion ve talamus volümleri
karşılaştırıldığında İPH hastalarında sağ putamen (p=0,001; p<0,01), sol putamen (p=0,017;
p<0,05), total putamen (p=0,017; p<0,05) volüm ölçümleri istatistiksel olarak anlamlı
farklılık göstermekte olup İPH hastalarında daha düşüktür. Demanslı İPH hasta grubu ile normal kognitif durumdaki İPH hastaları kıyaslandığında ise sağ talamus, (p=0,001;
p<0,01), sol talamus (p=0,001; p<0,01), total talamus (p=0,001; p<0,01) volüm ölçümleri
istatistiksel olarak anlamlı farklılık göstermekt. Demans bulgusu olanlarda talamus volümü
daha düşük bulunmuştur. İPH'li hasta grubunun Birleşik Parkinson Hastalığı Dereceleme
Ölçeği (UPDRS) skorlarına göre bazal ganglion ve talamus volümleri karşılaştırıldığında
UPDRS-I skorları ile sağ, sol ve total talamus volüm ölçümleri arasında negatif yönlü
istatistiksel olarak anlamlı bir ilişki bulunmuştur (p<0,05). UPDRS-III skorları ile sağ, sol
ve total putamen volüm ölçümleri arasında negatif yönlü istatistiksel olarak anlamlı bir ilişki
bulunmuştur (p<0,05). UPDRS-Total skorları ile sağ, sol ve total putamen volüm ölçümleri
arasında negatif yönlü istatistiksel olarak anlamlı bir ilişki bulunmuştur (p<0,05). UPDRSTotal skorları ile sol ve total talamus volümleri arasında negatif yönlü anlamlı bir ilişki
bulunmuştur (p<0,05).
İPH hastalığının motor ve non-motor semptomları arasındaki ilişkiyi daha iyi
anlamak ve klinik yönetimde daha etkili stratejiler geliştirmek adına yapılan bu çalışma,
putamen ve talamus atrofisinin klinik seyir ve prognoz tahmininde potansiyel bir MRG
belirteci olarak kullanılmasının önemine işaret etmektedir.

Anahtar Kelimeler: Parkinson Hastalığı, MRG, Bazal ganglion, Putamen, Talamus, Volüm

Abstract:
Idiopathic Parkinson's Disease (IPD) is a neurodegenerative condition caused by changes in
the dopaminergic neurons of the substantia nigra. The role of the basal ganglia and thalamus
in the development of motor and non-motor symptoms has been extensively discussed.
These regions can be evaluated using Magnetic Resonance Imaging (MRI) and subjected to
volumetric calculations through fully automated, online methods such as volBrain.
The goal was to assess basal ganglion and thalamus volumes in IPD patients based on motor
and non-motor symptoms. Another objective was to evaluate the correlation between
atrophy in subcortical gray matter anatomical structures and clinical assessment scales.
A total of 60 patients, 20 females and 40 males, diagnosed with IPD by a neurologist
experienced in movement disorders, and 51 healthy control subjects, including 26 females
and 25 males, were included in the study. IPD patients participating in the study were
categorized based on the presence or absence of dementia, as well as the first clinical
symptom being tremor or bradykinesia. Automatic segmentation of the basal ganglia and
thalamus was performed using 3D T1A Spoiled Gradient Recalled Echo (SPGR) sequence
MRI images with the vol2Brain application, and their volumes were calculated.
 When comparing the basal ganglia and thalamus volumes between IPD patients and the
control group, statistically significant differences were observed in the volumes of the right
putamen (p=0.001; p<0.01), left putamen (p=0.017; p<0.05), and total putamen (p=0.017;
p<0.05) in IPD patients, indicating lower volumes in IPD patients. When comparing IPD
patients with dementia to those with normal cognitive status, statistically significant
differences were found in the volumes of the right thalamus (p=0.001; p<0.01), left thalamus
(p=0.001; p<0.01), and total thalamus (p=0.001; p<0.01). The thalamus volume was lower in those with dementia. When comparing basal ganglia and thalamus volumes with the
Unified Parkinson's Disease Rating Scale (UPDRS) scores in the IPD patient group, a
statistically significant negative correlation was found between UPDRS-I scores and
volumes of the right, left, and total thalamus (p<0.05). Similarly, UPDRS-III scores showed
a statistically significant negative correlation with volumes of the right, left, and total
putamen (p<0.05). Negative correlations were also observed between UPDRS-Total scores
and volumes of the right, left, and total putamen (p<0.05), as well as between UPDRS-Total
scores and volumes of the left and total thalamus (p<0.05).
This study, conducted to better understand the relationship between the motor and
non-motor symptoms of IPD and to develop more effective strategies in clinical
management, highlights the potential use of putamen and thalamus atrophy as an MRI
marker for predicting the clinical course and prognosis of the disease.

Keywords: Parkinson's disease, MRI, Basal ganglia, Putamen, Thalamus, Volume