视觉追踪运动异常在突触核蛋白谱系病中的研究

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目的:1.探究原发性快眼动期睡眠行为障碍(iRBD)、帕金森病(PD)、多系统萎缩(MSA)三种突触核蛋白谱系病患者是否存在视觉追踪运动异常,并比较分析视觉追踪运动异常的特点。2.探究视觉追踪运动检查作为一种辅助诊断工具诊断和鉴别诊断PD和MSA的可行性。3.探究iRBD患者是否存在基底节区多巴胺能系统功能异常,以及视觉追踪运动功能是否与该异常相关。4.探究iRBD和PD患者是否存在基于脚桥核(PPN)的脑功能连接(FC)异常,以及视觉追踪运动功能是否与该异常相关。方法:1.分别招募年龄、性别匹配的iRBD、PD、MSA的患者以及健康对照(HC)参与该项研究。通过让被试者在眼动仪上完成相应的视觉追踪运动任务,利用眼动仪记录各个被试者的10个定量的眼动参数,从而分析和评估其视觉追踪运动能力和受损情况,并将10个定量参数整合为一个单独的多维向量,即“眼动损伤指数”,从而更好地对视觉追踪运动的表现进行整体描述。在统计分析方面,使用一般线性模型下的单因素和多因素方差分析进行数据处理。2.利用受试者工作特征曲线(ROC曲线)以及曲线下面积(AUC)来计算“眼动损伤指数”区分iRBD、PD、MSA和HC的灵敏度和特异性。3.对部分已完成视觉追踪运动检查的iRBD患者进行多巴胺转运体单光子计算机断层摄影检查(DAT-SPECT),计算纹状体DAT摄取率。4.对部分已完成视觉追踪运动检查的iRBD患者和PD患者进行静息态功能磁共振(rs-f MRI)检查,以脚桥核为种子点,进行全脑关联的FC分析,并使用Pearson相关分析探究异常视觉追踪运动特征和FCs的相关性。结果:1.iRBD患者存在明显的视觉追踪运动异常,这种异常主要表现在视觉追踪运动的起始阶段,包括眼动潜伏期延长和眼动加速度下降。PD患者视觉追踪运动异常较iRBD患者更为严重,除表现在视觉追踪运动的起始阶段外,亦涉及到视觉追踪运动的稳态追踪阶段,包括眼动潜伏期延长,眼动增益下降和平稳追踪运动比例降低。而MSA患者的视觉追踪运动异常最为严重,包括了上述两种疾病所存在的视觉追踪运动异常。2.利用整合全部10个眼动参数的“眼动损伤指数”来计算ROC曲线和AUC,发现“眼动损伤指数”对于鉴别iRBD(AUC=0.74)、PD(AUC=0.74)、MSA(AUC=0.93)和健康人有较好地敏感度和特异性,同时对于鉴别PD和MSA(AUC=0.76)亦有一定价值。3.iRBD患者的纹状体多巴胺转运体摄取率存在不同程度的降低,提示其基底节区多巴胺能系统功能受损。4.在iRBD和PD患者中,PPN和中央前回、额中回、颞中回、楔状回等区域间的FC存在异常。在iRBD患者中,眼动潜伏期和加速度与PPN和楔状回、颞中回、中央前回为代表的相关脑区之间的FC存在相关性。结论:1.本次研究为国际上首次发现iRBD患者存在视觉追踪运动的异常。也是国内首次对PD和MSA的视觉追踪运动异常进行系统性的研究,发现PD和MSA患者亦存在视觉追踪运动异常,且异常严重程度较iRBD患者更重。2.本次研究发现基于视觉追踪运动任务的眼动检查可能成为一种可应用于临床的对于PD和MSA新的、无创性的辅助诊断工具。3.本次研究发现iRBD患者存在基底节区多巴胺能系统功能减退,这可能是其视觉追踪运动功能障碍的潜在机制之一。4.本次研究发现在iRBD和PD患者中,以PPN为种子点的全脑FC在多个脑区存在显著异常,这种异常可能是视觉追踪运动功能障碍的潜在机制之一。
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