成果名称: 静息状态下帕金森病脑部功能联系的磁共振研究
完成单位: 广州中医药大学第二附属医院
主要人员: 刘波、刘岘、雒晓东、陈志光、刘国清、陈俊、龙玉、陈树良、李宁娜
介绍:

   静息状态下帕金森病脑部功能联系的磁共振研究: 借助静息态fMRI技术更加全面地认识PD异常脑网络的神经病理机制及代偿调节机制;能更好地理解不同PD症状背后的原因及不同的脑网络系统之间的动态变化过程、内在联系。我们采用的静息态fMRI技术,无需复杂的实验设计,从数据本身规律出发,适用于对脑网络的整体性、层次性进行全面分析,实现了对正常人脑、PD患者及其震颤亚型的异常网络研究,并发现规律。实验设计完善,操作流程规范,临床量表完善,并在实施过程中严格质控,保证磁共振扫描数据质量及结果的真实可靠性。
   1、完成了PD及其亚型的全脑、多个局部神经网络的多项研究。从功能连接、局部一致性、低频振幅、复杂网络等方面,证实了PD存在着各个层次的网络异常,不同PD亚型之间也存在着差异。揭示了PD这种神经退行性的脑功能网络异常连接模式,加深了对其病理机制的理解,体现了人脑网络连接组学分析框架在研究重大脑疾病神经机制中的重要价值。
   2、提出了局部效率可作为震颤型PD、非震颤型PD判断的生物学指标。我们利用基于支持向量机的多元自适应特征选择算法,以静息态功能连接为特征,系统研究了PD患者功能脑网络异常的分布情况。结果表明PD患者的功能连接异常主要分布于纹状体-皮层直接通路、默认网络和感觉运动网络。PD震颤患者的脑网络小世界属性异常,表现为低内聚高耦合现象;复杂网络的局部效率下降、全局效率增高,提示信息处理效率受损下降。当使用多变量分析方法,使用网络局部效率这一指标,可有效鉴别PD和正常对照组;并能对震颤的临床分级进行评价。这表明该模型能有效地分类震颤型PD患者、非震颤型PD患者和正常人,分类正确率高,脑复杂网络的局部效率异常可以作为一个潜在的生物学标记用于PD的临床诊断。
   3、从形态、功能角度证实PD患者存在脑解剖结构、功能网络的异常。形态学分析显示多个脑回区域的皮层灰质厚度减低,多数区域的改变与功能改变的脑区相一致。上述脑区部位的高度吻合,说明PD患者受累脑区的信息处理效率异常外,相应的结构也受到影响。这从全脑的角度提示原发性PD的脑功能网络的全局组织结构紊乱和信息传递效率下降,且异常的功能连接和异常的网络表征显著相关,进一步加深了对PD病理机制的理解和认识,为人脑功能网络的小世界属性提供了重要的结构、功能的互补成像证据,且为揭示健康人群及PD患者的脑网络信息处理模式开辟了新途径。

 

 

 

批准登记号: 粤科成登(2)字【2018】0320
登记日期: 2018-08-06
研究起止时间: 2008.10 至2011.10
所属行业: 卫生和社会工作
所属高新技术类别: 生物医药与医疗器械
评价单位名称: 广东省科技厅
评价日期: 2018.05.03