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基于DTI-ALPS技术的复发缓解型多发性硬化症患者类淋巴系统功能障碍研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月16日 来源:Neuroscience 2.9
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本研究针对复发缓解型多发性硬化症(RRMS)患者类淋巴系统(glymphatic)功能障碍机制不明的问题,采用扩散张量成像沿血管周围空间分析(DTI-ALPS)技术,发现RRMS患者DTI-ALPS指数显著低于健康对照(HC),且与疾病持续时间、临床残疾评分(EDSS)呈负相关,提示该指标可作为评估RRMS微结构损伤和疾病进展的新型影像标志物。
多发性硬化症(MS)是一种让免疫系统"误伤"中枢神经的疾病,患者大脑里的"清洁工"——类淋巴系统(glymphatic system)可能罢工了。这个系统原本依靠星形胶质细胞上的水通道蛋白4(AQP4),像疏通管道一样清除β淀粉样蛋白等代谢废物。但当MS患者出现血脑屏障(BBB)破坏、炎症因子肆虐时,这套"排污系统"就会瘫痪。更棘手的是,过去评估类淋巴功能需要腰椎穿刺或放射性示踪剂,直到日本学者Taoka提出DTI-ALPS技术——通过测量水分子在脑血管周围x、y、z三个方向的扩散差异,就能无创评估"清洁工"的工作效率。
河南科技大学第一附属医院的研究团队将这项技术应用于39例复发缓解型MS(RRMS)患者。他们发现,RRMS患者DTI-ALPS指数比健康人低12.5%,就像用慢镜头拍到了水流在病变血管周围的"淤塞"。更惊人的是,这个指数与患者残疾程度(EDSS评分)和病程长短呈负相关,就像生物钟一样记录着疾病进展。通过两种病灶掩模算法,研究人员还排除了白质病变对测量结果的干扰,发现即便剔除病灶区域,MS患者的各向异性分数(FA)仍降低,而平均扩散率(MD)、轴向扩散率(AD)和径向扩散率(RD)却升高,这些数据拼凑出一幅"管道生锈+水流紊乱"的病理图谱。
关键技术包括:1) 基于T2 FLAIR图像的病灶掩模技术;2) DTI-ALPS指数计算(通过ROI定位投射纤维与联络纤维区);3) SPSS 27.0统计比较组间差异;4) 多参数DTI分析(FA/MD/AD/RD)。
【Subjects】研究纳入34名健康对照和39例符合McDonald标准的RRMS患者,两组年龄性别匹配。
【DTI-ALPS Index differences】RRMS组左侧DTI-ALPS指数较HC组降低12.5%(1.54±0.20 vs 1.76±0.19),右侧降低11.4%(1.57±0.18 vs 1.77±0.17),且与EDSS评分(r=-0.42)和病程(r=-0.38)显著负相关。
【Discussion】该研究首次系统证实RRMS存在类淋巴功能障碍,DTI-ALPS指数降低可能反映:1) AQP4极性紊乱导致的液体循环障碍;2) 血管周围间隙扩大引发的扩散异常;3) 神经炎症对血管壁的破坏。值得注意的是,DTI-ALPS与RD的强关联(r=0.61)暗示髓鞘损伤可能是"管道堵塞"的主因,而AD与指数的相关性(r=0.53)则指向轴突变性的协同作用。
这项研究的意义在于:1) 为RRMS的病理机制提供了"类淋巴假说"新视角;2) DTI-ALPS可作为评估疾病进展的无创标志物;3) 未来或可通过调节AQP4功能开发新型神经保护疗法。不过作者也强调,DTI-ALPS仅反映水分子布朗运动而非主动清除过程,其数值可能混杂白质微结构变化,这为后续研究留下了探索空间。
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