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目的脑白质病(white matter disease,WMD)在老年人群的发病率较高并且以认知功能障碍为突出表现,可导致各认知领域损害,存在发展为痴呆的高风险。然而近年来研究发现脑白质病患者的认知功能下降程度不尽一致,存在其他介导认知损害的因素。基于体素的形态测量学(voxel-based morphometry,VBM)能够对全脑以体素为单位进行分析,具有较高的准确性和客观性。本研究采用VBM的方法,结合神经心理量表,评价中重度脑白质病患者的灰质体积改变及其与认知功能损害的关系,为脑白质病患者认知功能障碍的发病机制提供理论依据。方法收集2014年3月至2016年1月期间在华中科技大学附属同济医院神经内科住院和门诊就诊的中重度脑白质病变的患者及同时招募的性别、年龄、文化程度相匹配的无或轻度脑白质病变的正常对照人群共114例,采用美国GE公司的750型3.0T磁共振扫描仪获得影像资料,采用整套神经心理量表对受试者进行认知功能评分,包括总体认知功能(MMSE)和分领域认知功能(EF、PS、EM)。根据脑白质病变程度和神经心理评分结果将受试者分为三组:中重度脑白质病伴认知功能损害组(msWMDCI)、中重度脑白质病不伴认知功能损害组(msWMDNCI)和正常对照组(NC)。在MATLAB2013b上应用SPM8软件及VBM8工具箱进行VBM数据处理和统计分析,比较msWMDCI组和msWMDNCI组灰质体积有显著差异的脑区及这些脑区灰质体积的改变与各领域认知功能评分的相关性。结果1、三组人群的年龄、性别、文化程度无统计学差异(P>0.05),三组人群的总体认知及各领域认知功能评分均有显著性差异,差异主要在msWMDCI组和msWMDNCI组、msWMDCI组和NC组之间(P<0.05)。2、三组人群的灰质体积有显著性差异,灰质体积有差异的脑区主要位于左右额下回、左右眶回、左侧颞上回、左侧扣带回、左右基底节区域(P<0.05)。3、与msWMDNCI组比较,msWMDCI组灰质体积在位于左侧额下回、右侧额下回、左侧扣带回的四个脑区有显著减少;且左侧额下回、右侧额下回脑区灰质体积的减少与认知功能的下降明显相关,其中,左侧额下回灰质体积与执行功能、处理速度、情景记忆呈正相关(P<0.05),右侧额下回灰质体积与MMSE、执行功能、处理速度呈正相关(P<0.05)。结论中重度脑白质病患者的灰质体积出现了改变,表现为多个脑区的灰质萎缩;伴有认知功能障碍的WMD患者灰质萎缩在额叶更加明显,并与认知功能下降明显相关;灰质的萎缩参与了脑白质病引起认知功能障碍的发病机制。