综述：HIV感染儿童、青少年及青年的神经影像学指标与认知表现的关联——系统综述

《Current HIV/AIDS Reports》：Associations between Neuroimaging Measures and Cognitive Performance in Children, Adolescents, and Youth Living With HIV—a Systematic Review

本综述系统评估了cART（联合抗逆转录病毒治疗）时代HIV感染青少年群体的神经影像学特征与认知功能关联性研究。通过对33项研究的批判性分析，揭示了围产期HIV感染可能通过改变脑体积和白质完整性导致记忆与执行功能缺损。研究指出当前领域存在研究方法异质性高、样本量有限（82%研究样本<80例）等局限，强调未来需采用多模态神经影像技术（如sMRI/DTI/fMRI整合分析）深入探索神经机制，为建立儿科HIV相关认知障碍诊断标准提供影像学依据。

　　

引言背景

在联合抗逆转录病毒治疗（cART）时代，围产期获得性HIV感染仍然对儿童、青少年和青年的典型脑发育构成重大威胁。尽管抗病毒治疗取得进展，但神经发育迟滞和神经影像学异常持续存在。与成人HIV相关认知障碍（HAND）的明确诊断标准（如Frascati标准）不同，儿科队列尚未建立HIV相关认知损伤的清晰诊断标准。神经影像学有望成为评估HIV对大脑影响程度的重要工具，但影像学发现的细微缺陷与青少年认知表现的具体关联机制仍不明确。

研究方法与质量评估

本研究遵循PRISMA（系统评价和meta分析优先报告项目）指南，通过检索PubMed/Medline、Scopus等7个数据库（2006-2024年），最终纳入33项符合标准的研究。这些研究地域分布显示：南非（30%）、北美（24%）、亚洲（21%）和欧洲（24%）为主要研究区域。值得注意的是，91%的研究为横断面设计，82%的样本量小于80例，仅3项（9%）为纵向研究。使用QUADAS-2工具进行质量评估发现，多数研究存在样本量小、缺乏对照组（24%研究无对照）等局限，但整体偏倚风险较低。

神经影像学技术应用特征

结构磁共振成像（sMRI）和扩散张量成像（DTI）是最常用的影像学技术，分别有8项（24%）和7项（21%）研究独立使用这些技术。功能磁共振成像（fMRI）中，静息态fMRI（4项，12%）和任务态fMRI（2项，6%）被用于评估脑功能连接。磁共振波谱（MRS）和动脉自旋标记（ASL）分别有4项（12%）和1项（3%）研究应用。仅3项（9%）研究采用定性神经影像评估（如放射科医师盲法评片），这种方法的可重复性存在挑战。

认知评估领域分布

认知测试覆盖8个核心领域：注意力/处理速度/短时记忆（28项，85%）、执行功能/工作记忆（21项，64%）、一般智力功能（20项，61%）、语言能力（16项，48%）、视觉空间功能（13项，39%）、心理运动整合（13项，39%）、运动协调（10项，30%）以及社会情感认知（4项，12%）。最常用评估工具为韦氏儿童智力量表（WISC，16项）和韦氏成人智力量表（WAIS，12项）。

脑结构与认知功能的关联证据

注意力与处理速度：研究发现注意力表现与胼胝体前部体积呈正相关（r=0.49，p=0.003）。处理速度与总灰质体积（β=0.06，p=0.020）、双侧中央前回及左额中回体积显著相关（p=0.02-0.03）。DTI研究显示，HIV感染儿童注意力得分与右额叶平均扩散率（MD）、左大脑脚轴向扩散率（AD）及右额枕上束各向异性分数（FA）存在显著关联（r=0.17-0.48，p<0.05）。

执行功能与工作记忆：执行功能与灰质脑血流量（CBF）、小脑灰质体积及额叶区域皮质厚度密切相关。在HIV感染组中，工作记忆受损与灰质和白质内胆碱/肌酸比值升高（p<0.05）、右外囊FA值降低（r=0.18，p=0.04）及右额中回皮质变薄相关。静息态fMRI发现默认模式网络与视觉皮层连接增强可预测更好的处理速度（p=0.006）。

语言与视觉功能：语言能力与胼胝体膝部/压部FA值（r=0.47-0.58，p<0.05）、左额下回BOLD信号激活显著相关。视觉感知功能与胼胝体前部体积（r=0.51，p=0.002）、压部FA值及颞叶上纵束径向扩散率（RD）存在关联（r=-0.31，p=0.03）。

神经代谢物与认知：磁共振波谱研究显示，注意力缺陷与灰质胆碱/肌酸比值升高相关（p=0.047），而执行功能受损与白质谷氨酸/肌酸比值降低有关（p=0.008）。N-乙酰天门冬氨酸（NAA）作为神经元完整性标志物，其与肌酸比值与一般智力功能呈正相关（r=0.54，p=0.54）。

研究局限与未来方向

当前研究存在明显方法论异质性，包括影像采集参数、认知评估工具和统计方法的差异，阻碍了研究结果的直接比较。91%的横断面设计难以推断因果关系，且样本代表性不足（尤其缺乏19-26岁青年群体）。未来研究需整合多模态神经影像技术，开展纵向队列设计，并纳入社会经济学因素分析。建立适用于儿科HIV的认知障碍诊断标准，需要更精准的影像生物标志物支持。

临床转化价值

神经影像学指标（如胼胝体微结构、前额叶皮质厚度）与特定认知域表现的关联，为早期识别HIV相关神经认知损伤提供了潜在生物标志物。整合DTI指标（FA/MD）与fMRI功能连接参数，可能提升对隐匿性认知缺损的预测效能。这些发现对优化儿童HIV患者的个体化干预策略具有重要指导意义。