中国神经免疫学和神经病学杂志

2019, v.26(03) 189-195

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基于DTI的早中晚期帕金森病脑白质网络拓扑属性改变研究
Diffusion tensor tractography reveals abnormal topological organization in white matter networks in mild,moderate and severe Parkinson's disease

邱轶慧;聂坤;高玉元;王婉怡;许齐欢;张玉虎;王丽敏;王丽娟;

摘要(Abstract):

目的探讨早、中、晚期帕金森病(Parkinson disease,PD)患者脑白质网络拓扑属性的差异,寻找PD发生发展的脑网络变化特征表现。方法纳入66例PD患者和31例年龄、性别及教育年限相匹配的健康志愿者(对照组)。根据改良Hochn-Yahr(H&Y)分级将PD患者分为早、中、晚期三组。所有受试者完成弥散张量成像(DTI)扫描,采用确定性纤维跟踪技术构建脑白质网络,进而基于复杂网络理论分析各组脑白质网络全局属性和局部属性的差异。结果 (1)与对照组比较,PD组最短路径长度增加[中位数(四分位数间距):2. 477(0. 1 16)比2. 428(0. 1 15);Z=-2. 553, P=0. 011],全局效率减低[中位数(四分位数间距):0. 404 (0. 019)比0. 412(0. 019),Z=-2. 553,P=0. 011]PD组"小世界"属性保留(γ中位数4.585,四分位数间距0. 511;λ=1.212±0. 027;δ中位数3. 786,四分位数间距0.335),但与之匹配的随机网络相比,真实网络的最短路径长度与聚类系数较对照组增加。PD组早、中、晚期组间全局属性比较均未见统计学差异(P>0. 05)。(2)局部属性分析显示:随病情严重程度加重,右侧尾状核、左侧楔前叶两个核心节点缺失,增加位于中央前回及中央后回的核心节点;PD组存在广泛脑区节点效率降低,主要集中在默认网络、突显网络、中央执行网络、视觉通路等重要脑区。PD晚期组较早期组左侧中央前回节点效率增加。结论 PD存在广泛脑区间的白质纤维受损,随病情严重程度加重,尾状核及皮层,尤其运动皮层网络结构改变可能是PD疾病进展特征性影像学标识。

关键词(KeyWords): 帕金森病;弥散张量成像;脑网络;拓扑属性

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家重点研发计划专项资助(2017YFC1310200);; 国家自然科学基金资助项目(81501112、81671275);; 广东省自然科学基金资助项目(2017B030311015、2016A030310327、2015A030313536)

作者(Author): 邱轶慧;聂坤;高玉元;王婉怡;许齐欢;张玉虎;王丽敏;王丽娟;

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