基于DTI的早中晚期帕金森病腦白質網絡拓撲屬性改變研究

摘要：目的探討早、中、晚期帕金森病(Parkinson disease,PD)患者腦白質網絡拓撲屬性的差異,尋找PD發生發展的腦網絡變化特征表現。方法納入66例PD患者和31例年齡、性別及教育年限相匹配的健康志愿者(對照組)。根據改良Hoehn-Yahr(H&Y)分級將PD患者分為早、中、晚期三組。所有受試者完成彌散張量成像(DTI)掃描,采用確定性纖維跟蹤技術構建腦白質網絡,進而基于復雜網絡理論分析各組腦白質網絡全局屬性和局部屬性的差異。結果(1)與對照組比較,PD組最短路徑長度增加[中位數(四分位數間距):2.477(0.116)比2.428(0.115);Z=-2.553,P= 0.011],全局效率減低[中位數(四分位數間距):0.404(0.019)比0.412(0.019),Z=-2.553,P= 0.011]。PD組"小世界"屬性保留(γ中位數4.585,四分位數間距0.511;λ=1.212±0.027;σ中位數3.786,四分位數間距0.335),但與之匹配的隨機網絡相比,真實網絡的最短路徑長度與聚類系數較對照組增加。PD組早、中、晚期組間全局屬性比較均未見統計學差異(P> 0.05)。(2)局部屬性分析顯示:隨病情嚴重程度加重,右側尾狀核、左側楔前葉兩個核心節點缺失,增加位于中央前回及中央后回的核心節點;PD組存在廣泛腦區節點效率降低,主要集中在默認網絡、突顯網絡、中央執行網絡、視覺通路等重要腦區。PD晚期組較早期組左側中央前回節點效率增加。結論 PD存在廣泛腦區間的白質纖維受損,隨病情嚴重程度加重,尾狀核及皮層,尤其運動皮層網絡結構改變可能是PD疾病進展特征性影像學標識。