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研 究 背 景
阿尔茨海默病（AD）是一种影响记忆和认知功能的神经退行性疾病。AD 对女性的影响尤为严重，女性的 AD 患病率比男性高出三分之二，且通常大脑萎缩和颞叶退化更为严重。因而AD的性别差异是值得研究的问题。先前有研究关注了性别与基因的交互作用。然而关于ApoE-ε4基因在 AD 性别差异中的作用的研究结果并不一致。最近研究表明，海马 FC 可能是性别差异的生物标志物和促成因素，即女性的海马萎缩速度明显更快，并且只会影响AD 的进展。且携带ApoE-ε4基因的正常老化女性个体的海马功能连接更低。
2024，GreoScience(IF=6.20)上发表了一篇题为“Sex differences in interacting genetic and functional connectivity biomarkers in Alzheimer’s disease”的文章。该研究的目的是在之前研究基础上确定 ApoE-ε4 基因型是否在观察到的海马功能连接的性别差异中发挥作用。
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研 究 方 法
2.1 被试
研究使用了来自ADNI数据集的17 名 AD 女性、15 名 AD 男性、28 名 CN 女性和 22 名 CN 男性。
2.2 数据分析方法
研究进行了基于种子点的功能连接分析（使用NITRC功能连接工具箱（CONN））：①预处理，②定义ROI（选择基于AAL图谱分割的海马区域），③从ROI中提取时间序列，④通过线性回归和带通滤波对图像进行去噪，以消除 BOLD 信号的混杂效应，⑤进行种子点（海马）到全脑体素功能连接分析。计算ROI与全脑体素的相关，然后对相关系数进行Fisher Z变换。该分析创建了海马与大脑每个体素之间的基于种子的连接 (SBC) 图。⑥在 SBC 图之间进行了 F 检验，以比较组间差异。比较至少一个ApoE-ε4 等位基因的AD女性与男性之间的SBC图差异；以及没有ε4等位基因的AD女性和男性之间的SBC图差异。此外，比较具有至少一个 ε4 等位基因的女性 AD 与没有 ε4 等位基因的女性；以及具有至少一个 ε4 等位基因的女性 AD 与没有 ε4 等位基因的男性。最后，对 CN 进行了类似的比较。⑦多重比较矫正：使用高斯随机场理论参数统计，cluster-p<0.05，voxel-p<0.001。
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研 究 结 果
结果发现，对右侧和左侧海马的功能连接在具有至少一个 ε4 等位基因的个体与不具有 ε4 等位基因的个体之间具有显著差异，并且没有 ε4 等位基因的个体具有更高的海马功能连接。
图 1 携带 ε4 等位基因的个体与不携带 ε4 等位基因的个体之间的海马功能连接差异，（图中显示的是以右侧海马为 ROI的结果）。
对于至少有一个 ε4 等位基因的 AD 女性和男性之间比较，发现当选择右侧和左侧海马作为 ROI 时，右侧和左侧海马内的功能连接在性别之间有显著差异，且男性的功能连接更高。
然而没有 ε4 等位基因的人或认知正常个体之间没有显著的性别差异。
图 2 具有 ε4 等位基因的AD女性和男性的海马功能连接存在差异
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总 结
研究通过基于海马种子点的功能连接分析，发现 ApoE-ε4 等位基因在AD患者海马功能连接的性别差异中发挥作用。且仅在患有 AD 且至少有一个ApoE -ε4 等位基因的被试中观察到海马功能连接的性别差异。
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