HIV感染者认知功能障碍的皮层厚度特征：基于高分辨率MRI的神经机制研究

本期推荐：首都医科大学宣武医院团队通过高分辨率T1加权磁共振成像，揭示了接受联合抗逆转录病毒治疗(cART)的HIV感染者(PLWH)在无症状神经认知障碍(ANI)和认知完整(CI)状态下的皮层厚度变化模式。研究发现PLWH存在前额叶和边缘系统皮层变薄，同时伴随岛叶皮层增厚的代偿现象，为HIV相关神经认知障碍(HAND)的早期诊断提供了神经影像学标志物。

　　

在人类与艾滋病病毒(HIV)长达数十年的斗争中，联合抗逆转录病毒治疗(cART)虽已成功控制外周病毒载量，却仍面临一个棘手难题——约42.6%的HIV感染者(PLWH)存在不同程度的HIV相关神经认知障碍(HAND)，其中无症状神经认知障碍(ANI)占比高达88%。这种看似"无症状"的认知功能减退，实则是潜伏的神经威胁，可能引发服药依从性下降和生活质量降低等连锁反应。更令人担忧的是，现有研究对cART时代PLWH大脑皮层微观结构的改变机制仍知之甚少。

传统观点认为HIV主要攻击基底节区，但cART的广泛应用使损伤模式发生显著转变——皮层区域成为新的"重灾区"。虽然基于体素的形态测量学(VBM)研究已发现PLWH存在广泛灰质体积减少，但皮层厚度作为反映神经元退化的直接指标，其变化规律在ANI患者中仍存在认知空白。这一科学问题的破解，对理解HAND的神经生物学机制至关重要。

首都医科大学宣武医院联合北京佑安医院的研究团队在《European Journal of Medical Research》发表的重要研究，采用表面形态测量学(SBM)这一能精确量化绝对距离的技术，对21例ANI、25例认知完整(CI)的PLWH及24例健康对照(HCs)进行高分辨率T1加权磁共振扫描。研究运用计算解剖学工具箱(CAT12)分析皮层厚度，并探讨其与临床指标和神经心理学测试的关联。样本来自北京佑安医院感染科门诊，所有PLWH均接受稳定cART治疗≥6个月，通过包括语言流畅性、注意力/工作记忆等6大认知域的综合评估确诊ANI。

研究首先揭示前额叶-边缘系统的协同损伤模式。与HCs相比，ANI和CI组均显示左侧额上回(SFG)、眶回(OG)、直回(SG)及双侧胼胝体旁沟(PeriCS)、扣带回中后部(pMCC)的皮层变薄，这种改变在ANI组更为显著。特别值得注意的是，右侧PeriCS-pMCC区域的皮层厚度与当前CD4⁺计数呈正相关(r=0.517)，与峰值血浆病毒载量负相关(r=-0.502)，提示该区域可能是HIV神经毒性的敏感靶区。这些发现印证了皮层变薄与免疫缺陷程度的剂量效应关系，为临床评估提供了客观影像标志物。

研究更发现颠覆传统的岛叶代偿现象。与皮层变薄区域形成鲜明对比，左侧岛叶环状沟(CSI)在ANI组呈现显著增厚，且与注意力/工作记忆评分正相关(r=0.736)。这种"双相改变"模式可能反映神经可塑性机制：前额叶损伤迫使岛叶通过结构重组代偿认知功能。岛叶作为连接边缘系统和感觉皮层的"枢纽"，其增厚或是维持ANI患者日常功能的关键代偿途径。

在方法学层面，研究采用15mm高斯核平滑的皮层厚度图，通过FWE校正确保结果可靠性。神经心理学评估显示ANI组在语言流畅性、执行功能等5个认知域显著劣于CI组，仅精细运动技能保留，这种"选择性损伤"特征与影像发现高度吻合。而CI组虽无临床表现，但已出现与ANI相似的皮层改变，提示神经影像可能早于症状发现亚临床损伤。

讨论部分深入阐释了发现的临床价值。前额叶-边缘系统变薄与岛叶增厚的"跷跷板效应"，为理解HAND的神经补偿机制提供新视角。特别重要的是，ANI组的岛叶增厚程度与认知保留呈正比，这使其可能成为预测疾病进展的生物标记物。研究同时指出，cART虽能控制病毒复制，但无法完全阻止神经炎症导致的持续性皮层重构，这为开发靶向神经保护药物指明方向。

该研究的创新性在于首次系统描绘cART时代PLWH的皮层厚度变化图谱，揭示ANI特有的神经补偿模式。局限性包括样本量较小和横断面设计，未来需要扩大样本并开展纵向研究验证因果关联。这些发现不仅深化了对HAND病理机制的认识，更为临床早期识别高风险患者和评估干预效果提供了客观影像学依据。