脑白质疏松是一种常见的影像学表现,许多痴呆患者的影像学存在白质疏松,提示两者之间存在着一定的相关性,白质疏松患者的认知功能障碍已经成为现代社会亟待解决的重要问题之一。本项目应用影像学技术进行正常人与白质疏松患者的脑组织成分的定量比较;应用独立成分分析方法对白质疏松患者的功能连接网络进行深入的研究,建立白质疏松患者的功能连接网络的计算模型;应用弥散张量磁共振成像方法研究白质疏松患者的脑区结构连接网络;利用设计精细的认知实验,借助现代技术手段功能磁共振成像等,研究白质疏松患者情景、语义和内隐记忆障碍,对各种记忆分别从信息的输入、表征、提取等各个环节进行全面调查分析,研究白质疏松的情景记忆等最早期出现的病理病征,制作对这些方面更为敏感的测验技术、实验"探针",提出更为细致、准确、科学的白质疏松患者早期认知功能障碍诊断标准,提出白质疏松患者早期认知功能训练的治疗方案。
leukoaraiosis;cognitive functio;linked network of brai;resting-state functional magne;diffusion tensor imaging
脑白质疏松(leukoaraiosis,LA)是一种常见的老年性影像学表现,并被认为是脑缺血的重要标志。我们基于现代影像数据,结合患者的临床特征和认知病状,对脑白质疏松患者的脑组织成分和功能定位特点进行了研究,初步探索了患者脑区间的结构和功能连接网络及其与正常人群的差异。 我们的研究显示,我院住院的缺血性卒中患者脑白质病变的患病率为53.8%,随年龄增长发生率和病变严重程度增加,高血压病、既往缺血性脑血管病及冠心病史仍为老年人脑白质疏松症独立的危险因素,高龄、高血压病、卒中病史和腔隙性脑梗死是脑梗死患者合并脑白质病变的独立危险因素。 静息态功能磁共振成像研究显示,正常人脑在静息状态下的激活区域有双侧额叶内侧、双侧颞中回、双侧顶下回、角回、双侧枕叶、扣带回后部/楔前叶。脑白质疏松患者的静息态激活区域有双侧额叶内侧、双侧颞中回、双侧顶下回、角回、双侧枕叶、扣带回后部/楔前叶,和正常对照组激活区域一致。同正常对照组相比,脑白质疏松患者静息态默认网络激活减低区域在扣带回前部/左侧额叶内侧、右侧海马旁回/钩回、右侧颞下回、左侧额叶深部白质/尾状核头部的差异具有统计学意义,而在左侧尾状核/扣带回前部、左侧额叶、左侧颞上回/顶下回的激活较正常人升高。这些区域多与认知功能相关,可能能在一定程度上解释脑白质疏松相关的认知障碍发生的病理生理学机制。 扩散张量成像研究显示,与对照组相比,脑白质疏松患者在新纹状体、额叶眶皮层及深部白质的部分各向异性值下降,这些与认知功能相关的白质纤维完整性受到了损害,且异常区域与认知功能损害相关,提示皮质下结构与记忆及认知关系密切。研究还显示LA患者的内囊前肢、额叶、中央前回等运动调节区域的部分各向异性值也明显降低,对LA患者进行初步的平衡及运动能力评估后发现,重度LA患者的平衡量表得分明显降低,运动能力显著受损,容易导致跌倒的发生,但轻中度LA患者的平衡及运动能力则相对保存完整,即只有严重的LA才会对步态及平衡产生显著影响。研究还显示LA患者在出现认知功能障碍时其与排尿功能相关的脑区,即前额叶皮质和旁中央小叶也存在不同程度的纤维束受损,提示泌尿功能可能已经开始下降。基于以上脑白质疏松患者结构及功能成像上的特征性改变,可实现对LA患者的早期诊断,在早期通过采取相应治疗措施防止或延缓LA患者认知功能、运动能力及泌尿功能的衰退。