早期帕金森病多模态MRI脑退变模式识别：异质性分型与临床进展关联研究

本研究针对帕金森病(PD)的高度异质性难题，通过多模态磁共振成像(MRI)技术（包括皮层形态学、白质微结构和黑质铁代谢定量磁化率成像(QSM)），对179例早期PD患者进行无监督聚类分析，首次系统揭示了两种脑退变亚型：早期恶化型（伴额颞萎缩、广泛FA值降低及铁沉积增加）与早期代偿型（顶枕增厚、FA值升高）。研究不仅证实了PD早期即存在显著神经退行性变异质性，还发现两亚型具有不同的临床表型与进展轨迹，为PD精准分型及机制探索提供了影像学生物标志物。

　　

帕金森病(PD)作为第二大神经退行性疾病，其临床表现和疾病进展存在显著异质性，这种"千人千面"的特性使得早期诊断和预后预测成为临床难题。传统基于运动症状的分型方法（如震颤主导型与姿势不稳/步态障碍型）往往在疾病晚期才能明确，而早期PD患者脑内潜在的退变模式差异仍如"黑箱"。更棘手的是，现有研究多聚焦单一模态影像特征，缺乏对皮层形态、白质微结构和铁代谢等多维度退变模式的系统整合。解开这些谜团，对实现PD早期精准干预至关重要。

浙江大学医学院附属第二医院的研究团队在《npj Parkinson's Disease》发表了一项开创性研究。他们采用多模态MRI技术（3D T1加权成像、弥散张量成像(DTI)和增强型磁敏感加权成像(ESWAN)），结合数据驱动聚类方法，对179例早期PD患者（病程≤5年）和115名健康对照(HC)进行全景式脑退变图谱解析。研究通过FreeSurfer软件进行皮层厚度分析，基于TBSS框架的白质骨架提取，以及DeepQSMSeg工具实现深部核团铁定量，最终采用主成分降维(PCA)和Ward层次聚类算法揭示PD亚型特征。

结果

两种PD亚型的影像学特征
研究识别出两种截然不同的脑退变模式：

1. 早期恶化型（Subtype1，n=72）：表现为额颞叶皮层萎缩（如右尾侧前扣带回厚度减少，p=0.005）、广泛白质完整性破坏（36条纤维束FA值降低，包括穹窿/海马扣带回等，p<0.001-0.028）及基底节区铁沉积增加（双侧黑质(SN)和红核(RN)铁含量升高，p<0.001）。
2. 早期代偿型（Subtype2，n=107）：以左额中回萎缩(p=0.002)、顶枕叶增厚（左顶下回p=0.002）及白质FA值升高（18条纤维束，如小脑中脚p<0.001）为特征，铁代谢未见异常。

临床表型差异
早期恶化型患者年龄更大（63.86±7.44岁 vs 51.99±9.59岁，p<0.001），基线运动症状更严重（UPDRS-III评分25.39±12.88 vs 16.93±9.61，p=0.047），且认知功能受损明显（MMSE评分24.71±4.17 vs 27.43±3.48，p=0.047）。

纵向进展轨迹
中位随访1.58年发现：早期代偿型患者运动症状（UPDRS-III年变化β=3.365，p<0.001）和自主神经功能（SCOPA-AUT年变化β=0.959，p=0.020）进展更快；而早期恶化型呈现记忆加速衰退趋势（AVLT延迟回忆年变化β=-0.988，p=0.030）。

机制与意义
该研究首次整合皮层形态、白质微结构和铁代谢三维度信息，揭示了PD早期即存在的两种退变轨迹：

1. 早期恶化型可能反映"衰老加速"病理过程，铁异常沉积（SN、RN等）诱发氧化应激，与额颞-边缘系统退变共同导致多域功能障碍。
2. 早期代偿型则呈现"神经可塑性激活"特征，顶枕叶增厚与白质FA值升高可能为代偿性重组，但随病程延长这种代偿机制可能衰竭，导致症状"后发快进"。

研究创新性体现在三方面：

1. 方法学上突破单模态局限，建立多参数聚类框架；
2. 临床价值方面提出FA值（如胼胝体膝部）可作为进展预测标志物；
3. 理论层面为PD异质性提供了"退变-代偿"二元解释模型。这些发现为未来PD个体化治疗靶点选择和时间窗确定提供了重要依据。