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首都医科大学多名学者联合发文:帕金森病步态障碍相关轴突变性的轴突定向弥散和密度成像研究

论论资讯 | 2024-02-28 3热度

npj Parkinson's Disease

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Gait impairment-related axonal degeneration in Parkinson's disease by neurite orientation dispersion and density imaging

Wei Xuan; Wang Shiya; Zhang Mingkai; Yan Ying; Wang Zheng; Wei Wei; Tuo Houzhen; Wang Zhenchang

Published:2024-02-27
DOI:10.1038/s41531-024-00654-w

研究背景

帕金森病是一种常见的神经系统退行性疾病,患者常常会出现步态障碍等症状。然而,如何准确检测和诊断步态障碍一直是一个难题。本研究使用了一种新的技术——神经末梢定向分散和密度成像(NODDI),对帕金森病患者与健康对照组的脑白质纤维束进行了微结构分析,旨在探究神经系统退化与步态障碍之间的关系。

研究内容

本研究招募了24名帕金森病患者和29名健康对照组。使用NODDI技术和高分辨率的3D结构图像对每个参与者进行了扫描。比较了两组之间的神经末梢密度指数(NDI)、定向分散指数(ODI)和各向同性体积分数(ISO)等指标。使用MRtrix 3.0软件对扫描得到的扩散加权(DW)图像进行预处理,以追踪帕金森病患者的主要神经纤维束。使用定量步态和临床评估量表比较了帕金森病患者的“ON”和“OFF”状态。研究发现,帕金森病患者的脑白质纤维束的NDI、ODI和ISO值均显著高于健康对照组,且多个纤维束(如前丘脑放射、皮质脊髓束、上纵隔束、主束、扣带和下纵隔束)受到了显著影响。此外,NDI的变化与“ON”状态下的步幅长度呈良好的相关性,ODI的变化与“ON”和“OFF”状态下的步幅时间呈相关性,ISO的变化与“ON”状态下的步幅时间和步频呈相关性。

研究意义

本研究首次使用NODDI技术探究了帕金森病患者的神经系统退化与步态障碍之间的关系,发现了多个受影响的脑白质纤维束,并建立了与步态障碍相关的指标。这一研究有助于早期、准确地检测和诊断帕金森病步态障碍,并为未来开发相关治疗方法提供了新思路。

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