帕金森病患者左旋多巴反应性和白质改变的关系：基于DTI和脑网络分析的研究

摘要

背景：帕金森病(Parkinson’sdisease,PD)患者对左旋多巴治疗的反应性不同的原因尚不明确。既往研究表明左旋多巴反应性与PD患者脑白质损害相关，但目前尚缺乏PD患者脑白质损害导致的结构脑网络改变与其左旋多巴反应性之间的关系的研究。在本研究中，我们应用基于纤维束示踪的空间统计分析(Tract-basedspatialstatistics，TBSS)、确定性追踪(Deterministictracing,DT)、自动纤维追踪(Automatictractsidentification,AFQ)和基于图论的脑网络分析方法研究了PD患者左旋多巴反应性与其脑白质改变和脑网络变化之间的关系。　　方法:招募在2017年1月至2020年12月期间于重庆医科大学附属第二医院神经内科就诊的PD患者，每位PD患者入院后接受统一帕金森病评分量表(UnifiedParkinson’sDiseaseRatingScale,UPDRS)、霍亚分期(HoehnandYahrscale,Hamp;Y)和简易智能检测(Mini-MentalStateExamination,MMSE)评估。每位患者均接受核磁共振扫描采集脑弥散张量成像(Diffusiontensorimaging,DTI)数据和急性左旋多巴激发试验。计算患者UPDRS-III所示的左旋多巴冲击试验前后的改善率。将PD患者分为反应不佳组(改善率30%)和反应良好组(改善率≥30%)。将采集的影像数据进行TBSS、DT和AFQ分析。同时构建结构脑网络，并计算拓扑参数进行两组之间比较分析。　　结果:本研究共纳入54例PD患者，经过左旋多巴冲击试验后，分为反应不佳组(22人)和反应良好组(32人)。两组之间在年龄、性别、Hamp;Y分期及基线UPDRS-III评分等方面没有统计学差异。TBSS分析发现两组患者胼胝体和其他区域的各向异性分数(Fractionalanisotropy,FA)存在显著差异。校正后的AFQ分析未发现两组患者脑中20个主要纤维束结构有显著统计学差异。DT分析则发现两组患者胼胝体的FA值存在显著差异。脑网络图论分析显示了两组之间在全局效率(Globalefficiency，Eg)、局部效率(LocalefficiencyEloc)和特征路径长度(Characteristicpathlength，Lp)上的统计学差异。　　结论:对左旋多巴反应不佳的PD患者相比于对左旋多巴反应性良好的PD患者存在多脑区的脑白质损害，尤其是胼胝体，放射冠，内囊。脑网络分析则发现这些损害可能导致结构性脑网络的信息整合能力受损。

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