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研究目的和背景
帕金森病(Parkinson’s disease, PD)是常见的神经退行性疾病,主要以运动症状为主,但半数患者在疾病发展过程中会进展为帕金森病轻度认知障碍(Parkinson’s disease with mild cognitive impairment, PD-MCI),并可能逐渐发展为帕金森病痴呆(Parkinson’s disease with dementia, PDD)。帕金森病认知障碍的发病机制涉及多个方面,其中神经递质系统受损发挥着重要作用,而胆碱能系统受损是帕金森病认知障碍产生的重要机制之一。基底前脑是胆碱能系统的最重要纤维来源,其中以Meynert核(nucleus basalis of Meynert, NBM)的投射最广泛,其投射纤维可投射到广泛的新皮质及杏仁体。此外,Meynert核的萎缩是PD认知障碍的危险因素。另外,皮质萎缩是认知障碍发生的重要生物标志,随着认知障碍的发展,皮质受累的范围逐渐扩大及程度逐渐加重。目前PD胆碱能受累对大脑皮质的作用暂不明确,胆碱能纤维投射区域的皮质是否存在类似的萎缩暂不清楚。本研究的目的在于研究Meynert核的体积萎缩情况与帕金森病皮质厚度的相关性,以探究胆碱能系统在帕金森病认知障碍的作用。
方法
本研究入组了帕金森病患者83例及健康对照组33例,收集临床资料及头颅磁共振结构像数据,帕金森病轻度认知障碍诊断标准划分为帕金森病轻度认知障碍(PD-MCI)患者35例,帕金森病认知正常(PD-NC)患者48例,使用SPM8软件提取患者基底前脑中Meynert核的体积并使用Freesurfer软件计算其与患者各脑区皮质厚度的相关性并进行比较组间的相关系数,使用软件提取差异脑区平均厚度与Meynert基底核体积进行Pearson相关分析。
结果
PD-MCI组中,Meynert核的体积与左侧后扣带回、岛叶、顶叶及额叶和右侧后扣带回、顶叶及额叶等区域的皮质厚度存在正相关,但该相关性并未在PD-NC组及HC组中发现。在比较组间相关系数时发现,Meynert核的体积萎缩在右侧后扣带回、楔前叶、前扣带回及眶额叶等区域对PD-MCI有较HC更强的相关性,而在PD-NC和HC的比较中发现仅右侧眶额回及前扣带回有较强的相关性,但在PD组间比较时并未发现显著差异区域。进一步Pearson相关分析发现,Meynert核的体积在PD-MCI组中与右侧眶额回(r=0.44,p=0.0018)、右侧吻侧前扣带回(r=0.50,p=0.0024)、右侧楔前叶(r=0.41,p=0.013)及右侧后扣带回(r=0.48,p=0.0034)皮质厚度显著相关;在PD-NC中,Meynert核体积与右侧眶额回(r=0.52,p=0.0013)及右侧吻侧前扣带回(r=0.55,p=<0.0001)的皮质厚度显著相关,在HC组中并未发现具有相关性的区域。
结论
PD患者基底前脑Meynert基底核的萎缩与胆碱能纤维投射的相应皮质变薄有关,尤其在PD-MCI中这一现象更明显。同时Meynert基底核体积相关的皮质萎缩情况不仅出现在与胆碱能相关皮质,还可能与多巴胺能相关皮质有关。
帕金森病(Parkinson’s disease, PD)是常见的神经退行性疾病,主要以运动症状为主,但半数患者在疾病发展过程中会进展为帕金森病轻度认知障碍(Parkinson’s disease with mild cognitive impairment, PD-MCI),并可能逐渐发展为帕金森病痴呆(Parkinson’s disease with dementia, PDD)。帕金森病认知障碍的发病机制涉及多个方面,其中神经递质系统受损发挥着重要作用,而胆碱能系统受损是帕金森病认知障碍产生的重要机制之一。基底前脑是胆碱能系统的最重要纤维来源,其中以Meynert核(nucleus basalis of Meynert, NBM)的投射最广泛,其投射纤维可投射到广泛的新皮质及杏仁体。此外,Meynert核的萎缩是PD认知障碍的危险因素。另外,皮质萎缩是认知障碍发生的重要生物标志,随着认知障碍的发展,皮质受累的范围逐渐扩大及程度逐渐加重。目前PD胆碱能受累对大脑皮质的作用暂不明确,胆碱能纤维投射区域的皮质是否存在类似的萎缩暂不清楚。本研究的目的在于研究Meynert核的体积萎缩情况与帕金森病皮质厚度的相关性,以探究胆碱能系统在帕金森病认知障碍的作用。
方法
本研究入组了帕金森病患者83例及健康对照组33例,收集临床资料及头颅磁共振结构像数据,帕金森病轻度认知障碍诊断标准划分为帕金森病轻度认知障碍(PD-MCI)患者35例,帕金森病认知正常(PD-NC)患者48例,使用SPM8软件提取患者基底前脑中Meynert核的体积并使用Freesurfer软件计算其与患者各脑区皮质厚度的相关性并进行比较组间的相关系数,使用软件提取差异脑区平均厚度与Meynert基底核体积进行Pearson相关分析。
结果
PD-MCI组中,Meynert核的体积与左侧后扣带回、岛叶、顶叶及额叶和右侧后扣带回、顶叶及额叶等区域的皮质厚度存在正相关,但该相关性并未在PD-NC组及HC组中发现。在比较组间相关系数时发现,Meynert核的体积萎缩在右侧后扣带回、楔前叶、前扣带回及眶额叶等区域对PD-MCI有较HC更强的相关性,而在PD-NC和HC的比较中发现仅右侧眶额回及前扣带回有较强的相关性,但在PD组间比较时并未发现显著差异区域。进一步Pearson相关分析发现,Meynert核的体积在PD-MCI组中与右侧眶额回(r=0.44,p=0.0018)、右侧吻侧前扣带回(r=0.50,p=0.0024)、右侧楔前叶(r=0.41,p=0.013)及右侧后扣带回(r=0.48,p=0.0034)皮质厚度显著相关;在PD-NC中,Meynert核体积与右侧眶额回(r=0.52,p=0.0013)及右侧吻侧前扣带回(r=0.55,p=<0.0001)的皮质厚度显著相关,在HC组中并未发现具有相关性的区域。
结论
PD患者基底前脑Meynert基底核的萎缩与胆碱能纤维投射的相应皮质变薄有关,尤其在PD-MCI中这一现象更明显。同时Meynert基底核体积相关的皮质萎缩情况不仅出现在与胆碱能相关皮质,还可能与多巴胺能相关皮质有关。