中日友好医院马国林教授课题组在阿尔茨海默病脑白质功能和基底节区磁化率改变研究中取得进展

图1 阿尔茨海默病患者脑白质弥散功能的变化

图2 阿尔茨海默病患者基底节磁化率的变化

图3 白质弥散指标、认知评分和磁化率的相关性

在国家自然科学基金项目(批准号：81971585、81571641、 81720108022)等资助下，中日友好医院马国林教授课题组发现阿尔茨海默病脑白质弥散功能和基底节区磁化率的改变，揭示了铁沉积超负荷会对脑白质弥散功能造成不利影响。该研究以“阿尔茨海默病中脑白质弥散特性和基底节区磁化率的改变与联系(Alterations and associations between magnetic susceptibility of the basal ganglia and diffusion properties in Alzheimer's disease)”为题，于2021年2月16日发表在《神经科学前沿》(Frontiers in Neuroscience)杂志上，论文链接: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7921325/。

阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)是一种以认知功能障碍和记忆障碍为特征的退行性疾病，近年来关于AD的脑功能与脑网络研究众多，但对于AD的脑结构与脑功能改变机制仍不明确。马国林教授研究团队长期致力于神经精神疾病的脑功能与脑网络研究，近年来重点关注AD患者的大脑铁含量与脑结构和脑功能改变的联系，力图从全新视角探索AD认知功能障碍机制。

研究团队采用定量磁敏感成像和弥散张量成像的高级磁共振技术，研究AD患者的脑白质纤维束的弥散功能和基底节区磁化率的变化，揭示它们与认知功能的关系，探索AD患者基底节区铁沉积超负荷是否与白质弥散功能的改变相关。该研究发现AD患者右侧内囊前肢、右侧前放射冠和胼胝体膝部各向异性分数减低和轴向扩散率增加(图1)，AD患者双侧尾状核的磁化率值增加(图2)。AD患者白质纤维束的弥散功能和尾状核磁化率的改变与认知功能有关。此外，还揭示了右侧尾状核的磁化率值与白质纤维的轴向扩散率呈正相关(图3)。

该研究推测尾状核的磁化率升高标志着AD患者认知功能受损，探索发现了AD大脑铁沉积超负荷会对脑白质纤维的弥散功能造成不利影响，从而使白质纤维束的弥散指标发生改变。该研究成果对于全面理解AD认知功能障碍的机制具有重要的科学意义。

科研处 放射诊断科

2021年7月29日