路易体痴呆前驱期神经精神症状的脑网络连接机制:揭示PD-MCI与MCI-LB的差异神经基础

【字体: 时间:2025年06月16日 来源:Neurobiology of Aging 3.7

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  本研究针对路易体痴呆(LBD)前驱期神经精神症状(NPS)的神经机制这一临床难题,通过静息态功能磁共振(rs-fMRI)技术分析57例轻度认知障碍患者(MCI-LB n=28/PD-MCI n=29)的五大脑网络连接特征。首次揭示PD-MCI患者情感障碍与默认模式网络(DMN)-边缘系统超连接相关,而MCI-LB组未发现显著关联,为LBD亚型特异性治疗靶点开发提供重要影像学依据。

  

神经精神症状如抑郁、焦虑和幻觉在路易体痴呆(LBD)患者中极为常见,甚至在疾病前驱期——轻度认知障碍阶段就已显现。这些症状不仅严重影响患者生活质量,还加速认知功能衰退,但目前对其神经机制的认识仍存在巨大空白。更棘手的是,作为LBD两大亚型,帕金森病痴呆(PDD)和路易体痴呆(DLB)在神经精神症状的表现和治疗反应上存在差异,但前驱期的神经影像特征差异从未被系统研究过。

为破解这一难题,来自英国纽卡斯尔大学等机构的研究团队开展了这项开创性研究。他们创新性地将帕金森病轻度认知障碍(PD-MCI)和路易体轻度认知障碍(MCI-LB)患者作为独立队列,运用静息态功能磁共振技术,首次系统比较了两组患者五大脑网络——默认模式网络(DMN)、边缘系统、突显网络、背侧注意网络和初级视觉网络的功能连接特征与神经精神症状的关联。这项重要研究成果发表在《Neurobiology of Aging》上,为理解LBD神经精神症状的异质性机制提供了全新视角。

研究团队采用了多项关键技术:从ICICLE-PD和SUPErB两项队列研究中筛选57例患者(PD-MCI=29,MCI-LB=28);使用3T Philips MRI采集静息态数据,经fMRIPrep 20.0.6预处理;基于Schaefer图谱选取21个种子点进行种子-体素连接分析;采用神经精神量表(NPI)评估症状,并通过主成分分析提取情感障碍、焦虑和精神病三大症状维度;最后运用CONN工具箱进行功能连接统计分析,严格控制头动等混杂因素。

研究结果呈现出显著的组间差异:在PD-MCI组中,情感障碍严重程度与边缘系统眶额皮质(OFC)和默认模式网络关键节点(如膝前扣带回sgC、内侧前额叶mPFC)的超连接密切相关,同时伴有边缘系统与脑干的连接减弱。焦虑症状则表现为突显网络(前扣带回ACC、脑岛)与默认模式网络的连接失调。精神病症状关联更为广泛,涉及默认模式网络、背侧注意网络与颞叶视觉相关皮层的异常连接。令人意外的是,尽管MCI-LB患者神经精神症状更严重,但其症状严重度与脑网络连接的关联却不显著,仅焦虑症状患者显示默认模式网络连接增强的趋势。

这些发现具有多重重要意义:首次证实PD-MCI前驱期情感障碍与边缘系统-默认模式网络交互异常相关,这与抑郁症的神经机制存在相似性,提示多巴胺能神经传递障碍可能通过影响这些网络导致情绪症状。而MCI-LB组缺乏显著关联的发现则暗示:两类LBD亚型可能具有不同的神经精神症状病理机制,这对未来精准治疗策略的制定具有重要指导价值。研究还创新性地发现,即使是亚临床水平的焦虑症状(仅NPI评分>0),也伴随可检测的脑网络改变,这为早期识别高风险患者提供了客观影像标记物。

讨论部分特别指出三个关键问题:首先,默认模式网络过度活跃可能是PD-MCI情感障碍的核心特征,这与该网络在情绪调节中的作用一致;其次,边缘系统-小脑连接的改变提示小脑在LBD情绪症状中可能扮演重要角色,拓展了传统认知;最后,MCI-LB组的阴性结果可能反映该群体存在更复杂的病理机制,如伴随的阿尔茨海默病理或症状波动性等因素干扰。研究人员强调,这些发现为开发针对不同LBD亚型的神经调节疗法指明了方向,特别是针对默认模式网络和边缘系统的干预可能对PD-MCI患者尤为有效。

这项研究也存在一定局限,如样本量较小、两组采用不同扫描参数等。未来需要在统一协议下扩大样本,并追踪观察这些网络改变如何随疾病进展演化。但无论如何,该研究首次绘制了LBD前驱期神经精神症状的脑网络图谱,为理解这类复杂疾病的生物学基础迈出了关键一步,对实现早期干预和个性化治疗具有重要临床价值。

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