中国老年人群中白质高信号区域的概率图谱及其在临床诊断中的应用

《European Radiology》：Probabilistic maps of white matter hyperintensity in a Chinese aging cohort and application for clinical diagnosis

中国人群白质高信号（WMH）概率图及体积normative数据构建，基于735名中国成人脑影像数据，采用深度学习分割技术分析6个年龄组（20-79岁）WMH体积变化规律，发现WMH总量、周围白质及深部白质高信号均呈年龄二次曲线增长，其中深部WMH显著调节认知衰退进程。验证显示 Mild Cognitive Impairment/阿尔茨海默病患者组异常WMH体积显著高于正常衰老组，该人群特异性的WMH参考数据为早期神经退行性疾病诊断提供量化依据，有效解决现有工具缺乏种族/人群特异性参考的瓶颈问题。

　　

摘要

目的

白质高信号（WMH）是脑成像中的异常现象，会导致认知能力下降和疾病的发生。本研究旨在基于中国老年人群体构建白质高信号概率图（WPMs）及白质高信号体积的规范数据，为诊断提供有价值的参考。

材料与方法

我们利用涵盖六个年龄组（20–29岁、30–39岁、40–49岁、50–59岁、60–69岁和70–79岁）的综合性数据集开发了WPMs，共涉及735名参与者。白质高信号的分割采用深度学习方法完成，随后将分割结果映射到标准空间以构建WPMs。我们研究了白质高信号体积随年龄的变化情况，并为不同年龄组建立了规范数据。此外，我们还探讨了白质高信号体积是否调节了衰老与认知能力下降之间的关系。随后，通过一个患有轻度认知障碍和阿尔茨海默病的独立患者群体验证了WPMs的实际应用价值。

结果

为六个年龄组构建了白质高信号概率图及白质高信号体积的规范数据。随着年龄的增长，白质高信号的出现概率和空间覆盖范围均有所增加。所有类型的白质高信号（总白质高信号、脑室周围白质高信号和深部白质高信号）均随年龄呈二次方增长。深部白质高信号对与衰老相关的一般认知能力下降具有调节作用。这两组患者的异常白质高信号比例显著高于普通老年人。

结论

我们成功为中国成年人构建了白质高信号概率图及规范数据，并展示了其临床诊断价值。

关键点

问题 目前的诊断工具缺乏针对中国老年人群体的白质高信号（WMH）的特异性参考数据，这限制了病理性神经退行性与正常衰老模式之间的准确区分。

发现 这些中国人群体的白质高信号概率图显示其体积随年龄呈二次方增长，其中深部白质高信号对认知能力下降具有调节作用。轻度认知障碍/阿尔茨海默病（MCI/AD）患者的白质高信号体积显著高于正常老年人。

临床意义 这些针对特定人群的白质高信号参考数据使临床医生能够定量识别中国患者的异常衰老和早期神经退行性变化，满足了在阿尔茨海默病和血管性认知障碍诊断中制定种族特异性工具的迫切需求。

图形摘要