摘要
目的: 利用静息态功能磁共振(fMRI)联合ICA、ReHo、ALFF的研究方法,探讨早发型阿尔茨海默病(EOAD)与晚发型阿尔茨海默病(LOAD)患者静息状态大脑功能损伤模式的差异。 方法: 选取自2020年9月至2022年8月于吉林大学白求恩第一医院门诊就诊的轻中度AD患者43例,按照年龄65岁为界限,分为EOAD组20例,LOAD组23例,年龄性别与之相匹配的无认知功能障碍主诉的认知正常对照组27例,其中年龄<65岁的年轻对照组(YNC)15例,年龄≥65岁的老年对照组(ONC)12例。收集患者的一般临床资料、宾夕法尼亚大学气味鉴别测试(UPSIT)、神经心理学测评结果及影像学资料。对所有研究对象进行全脑磁共振数据采集,包括:T2WI、3D-T1WI、rs-fMRI功能图像数据。运用基于MatlabR2016a平台的DPARSFA软件进行图像预处理及局部一致性、低频振幅处理。采用基于MatlabR2016a平台的GIFT软件进行独立成分分析。采用dpabi软件以及SPM12软件分别对四组数据中年龄相匹配的两两组间进行独立样本t检验分析组间差异,使用GRF校正,设置VoxelPvalue为P<0.001,GRF校正ClusterPvalue为P<0.05。记录具有统计学意义的团块所在脑区、团块大小、Peak点MNI坐标及T值,比较EOAD组、LOAD组与其年龄相匹配的对照组间局部功能一致性、局部脑活动强度、网络内及网络间功能连接损伤模式差异。 结果: 1、神经心理学测评发现EOAD组及LOAD组在UPSIT、AVLT、MMSE及MOCA评定的大多数认知域如回忆能力、结构能力等均差于年龄性别与之匹配的认知正常对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。EOAD组与性别、受教育程度、认知域测评得分相匹配LOAD组相比,EOAD组的注意力得分相较于YNC组较差,且差异具有统计学意义(P<0.05)。LOAD组注意力得分相较于ONC组差异无统计学意义(P>0.05)。LOAD组AVLT得分相较于EOAD组较差,且差异具有统计学意义(P<0.05)。 2、通过ICA分析比较发现,EOAD组与YNC组相比,在多个RSNs内存在网络内功能连接减弱,无网络内功能连接增强。连接减弱的脑区主要包括:LFP的左侧顶下缘角回,DMN的左侧额中回、额上回,pDMN的左侧楔前叶、扣带回及左侧颞中回,SN的右侧岛叶。LOAD组与ONC组相比,在RSNs内既存在网络内功能连接减弱,又存在网络内功能连接增强,其中,功能连接减弱的脑区主要包括:pDMN的双侧扣带回;功能连接增强的脑区主要包括DAN的左侧顶叶,SN的左侧内侧颞叶,其中RFP的右侧顶下缘角回既存在网络内功能连接增强也存在网络内功能连接减弱。与年轻对照组相比,EOAD在SN与LFP之间的负向功能连接增强,SN与pDMN之间的负向功能连接减弱;与老年对照组相比,LOAD在pDMN与lVN之间的正向功能连接增强。 3、通过ReHo分析比较发现,EOAD与年轻对照组相比,EOAD组患者在双侧楔前叶、左侧顶下小叶,右侧额上回局部功能一致性减弱。LOAD与老年对照组相比,LOAD组患者在双侧颞中回、海马旁回及双侧额中回、双侧补充运动区、背外侧额上回,局部功能一致性减弱,在左侧岛盖部额下回、右侧扣带回局部功能一致性增强。 4、通过ALFF分析比较发现,EOAD与年轻对照组相比,EOAD组患者在双侧楔前叶、右侧额中回、左侧顶下缘角回静息状态下局部脑活动减弱。LOAD与老年对照组相比,LOAD组患者在胼胝体、左侧扣带回、左侧内侧额上回、左侧额中回静息状态下局部脑活动减弱,在补充运动区静息状态下局部脑活动增强。 结论: 1、典型遗忘型EOAD患者的注意力明显差于年轻对照组,而LOAD患者中无此特征;LOAD患者记忆巩固及提取等认知域相较于EOAD患者受损更加严重; 2、在EOAD患者大脑中,DMN尤其是楔前叶具有选择性功能及形态易损性。DMN受损有可能成为一个有效的神经影像学生物标志物; 3、EOAD与LOAD患者有着不同的网络内及网络间功能连接、局部活动一致性及静息状态下局部活动损伤模式,LOAD患者功能损伤存在神经代偿反应。