基于ADNI数据的海马结构亚区体积及Tau病变与认知损伤的相关性研究

摘要：

目的:探讨不同β-淀粉样蛋白(Aβ)状态下,阿尔茨海默症患者海马结构各亚区体积及tau蛋白病变程度与认知功能损伤之间的相关性.方法:从阿尔茨海默症神经成像数据库(ADNI)中筛选出143例样本.其中,认知功能正常(CN)87例,轻度认知障碍(MCI)46例,轻度阿尔茨海默症(AD)10例.所有被试行tau-PET、amyloid-PET、MR T1 WI和T2 WI扫描,并采集其认知量表得分(ADAS_cog).利用自动化海马结构亚区分割(ASHS)软件计算各亚区的体积,利用FreeSurfer软件,计算不同亚区的tau蛋白病变程度,观察海马结构亚区体积和tau蛋白病变程度在不同Aβ状态下的差异,并分析其与认知量表得分之间的相关性.结果:与Aβ正常组相比,Aβ异常组的年龄更大(t=-2.3692,P=0.0192),携带载脂蛋白E(APOE)等位ε4基因者更多(t=21.31,P=2.4e-05),认知损伤更严重(t=-3.5583,P=5.11e-4),但两组被试的受教育程度和性别分布无明显差异(P>0.05).两组的tau蛋白病变程度的差异有统计学意义,表现为Aβ异常组的tau蛋白病变在下托(左侧:t=-2.9419,P=0.0054,右侧:t=-3.1079,P=0.0033)、内嗅皮层(左侧:t=-3.8987,P=2.98e-4,右侧:t=-3.8369,P=3.75e-4)、海马旁回(左侧:t=-3.5367,P=9.15e-4,右侧:t=-4.0475,P=2.83e-4)等区域更严重,而两组的体积差异仅表现在左侧CA1区域(t=3.2951,P=0.0124).对于Aβ正常组,左、右两侧海马结构均表现为认知损伤与内嗅皮层的tau蛋白病变相关(左侧:r=0.2775,P=0.0499,右侧:r=0.2891,P=0.0362),而体积变化则与认知损伤无相关性.对于Aβ异常组,体积变化与认知损伤表现出一定程度的相关性(左侧Brodmann36区:r=-0.3343,P=0.0355;右侧海马旁回:r=-0.3317,P=0.0479),而tau蛋白病变与认知损伤的相关区域进一步增多(左侧CA1:r=0.3939,P=0.0252;右侧海马旁回:r=0.5121,P=0.0009).结论:在AD疾病进程中,tau蛋白病变的出现可能早于体积的变化.tau蛋白病变并未表现出半球差异,而体积变化则有明显的半球差异.Tau蛋白病变在Aβ正常组中出现在内嗅皮层区域,说明该区域在AD疾病进程中是最易受损也是最早发生病变的区域.Aβ异常状态下,tau蛋白病变和体积变化加剧.

关键词：阿尔茨海默症、认知、海马、淀粉样蛋白、Tau蛋白、正电子发射体层摄影术、磁共振成像

所属期刊栏目：35

分类号：R445.2;R445.6;R749.1(诊断学)

资助基金：国家自然科学基金青年基金;江苏省自然科学基金青年基金;徐州市科技局项目

在线出版日期：2021-02-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1493-1498