本期介绍北京协和医院风湿免疫科博士研究生何慧琳、徐东教授等于2024年11月发表在《Arthritis Research & Therapy》(IF=4.4)杂志上的论著:Brain functional alternation in patients with systemic sclerosis: a resting-state functional magnetic resonance imaging study
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研究背景
系统性硬化症 (systemic sclerosis,SSc)是一种以免疫失调、血管病变和进行性纤维化为特征的自身免疫性疾病,通常累及多个器官和系统,包括皮肤、肺、心脏、胃肠道和肾脏等。尽管脑受累曾被认为是SSc的非典型表现,但最近越来越多的研究开始关注免疫病患者的脑损伤。除癫痫发作和血管炎外,部分SSc患者还会出现抑郁、焦虑和认知障碍等神经精神症状。有研究指出,高达61%的SSc患者存在轻度认知障碍。然而,与这些神经精神表现有关的,反映大脑功能变化的影像学特征仍然有待深入研究。本研究应用静息态功能磁共振成像(resting state functional MRI,rs-fMRI)对患者进行功能分离和功能整合的脑功能分析。
研究方法
本研究共纳入44例SSc患者(46.3±11.4岁,女性40例)和19例年龄及性别匹配的健康志愿者(42.6±11.3岁,女性16例)。所有受试者均接受RS功能性磁共振成像(fMRI)和神经心理学评估。通过功能分离分析计算低频振幅(ALFF)和区域同质性(ReHo),并通过组独立成分分析进行功能整合分析,计算网络内及网络间功能连接(FC)。采用基于体素的双样本t检验比较SSc患者与健康志愿者的功能参数,并分析临床特征与fMRI指标的相关性。
研究结果
与健康志愿者相比,SSc患者的ALFF显著降低,ReHo显著升高(P<0.01,经FWE校正)。SSc患者在听觉网络、视觉网络、默认模式网络、额顶网络及注意网络中表现出显著降低的网络内和网络间功能连接。此外,临床特征包括病程(r值范围:-0.31至0.36)、红细胞沉降率升高(r=0.35)、蒙特利尔认知评估(MoCA)评分(r=0.43)及汉密尔顿抑郁量表评分(r=-0.40)均与fMRI测量值显著相关(P值均<0.05)。
图1. SSc患者与健康志愿者的脑功能低频振荡振幅(ALFF)和局部一致性(ReHo)差异
图2. SSc患者与健康志愿者的网络间功能连接差异
研究结论
通过比较SSc患者与健康志愿者的脑功能参数,发现SSc患者存在大脑自发活动强度降低,网络内和网络间功能连接减少的特点。这些脑功能变化发生在听觉网络、视觉网络、默认模式网络、额顶网络和注意力网络中。此外,该研究结果提示部分脑功能变化与神经精神类表现有关,并且可能随着病程进展而进一步加剧。
本研究是北京协和医院风湿免疫科与影像中心赵锡海研究员课题组合作的系列研究论文成果之一,该合作于2022年初开始,针对SSc患者开展前瞻性多脏器结构与功能损伤的MR影像学研究,部分研究成果已于前期正式发表,并在多个风湿免疫及医学影像国际顶会上进行口头报告或海报交流。
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作者介绍
共同第一作者 童薪宇
清华大学生物医学工程学院2022级博士生,主要研究方向系统性疾病多器官磁共振影像研究及及肾脏磁共振成像研究。
共同第一作者 何慧琳
北京协和医院风湿免疫科2023级博士生,主要研究方向风湿免疫疾病。
共同通讯作者 徐东
医学博士,北京协和医院风湿免疫科主任医师,教授,国家皮肤与免疫疾病临床医学研究中心硬皮病与肌炎委员会副组长,中国医师协会风湿免疫科医师分会痛风专业委员会副组长,中国医师协会风湿免疫科医师分会干燥综合征专业委员会委员秘书,中国初级卫生保健基金会风湿免疫学专业委员会委员,中国初级卫生保健基金会风湿免疫学专业委员会干燥综合征及IgG4-RD工作委员会秘书,北京整合医学学会风湿免疫分会秘书长,《中华临床免疫与变态反应杂志》编辑部副主任。
共同通讯作者 赵锡海
研究员。清华大学医学院生物医学工程系副主任,国际磁共振血管成像学会主席,国际医学磁共振成像学会会议计划委员会委员,中国卒中学会理事,中国卒中学会脑血流与代谢分会副主委。
作者 童薪宇 何慧琳 徐东 赵锡海
编辑 惠敏 李蓉真
审核&策划 刘晓清
执行主编 葛郁平
主编 李雪梅 康红
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