儿童孤独症谱系障碍脑白质微结构特征：基于磁共振扩散张量成像的回顾性研究

本研究针对孤独症谱系障碍(ASD)儿童脑白质发育异常问题，采用磁共振扩散张量成像(DTI)技术，测量胼胝体膝部/压部、额叶及颞上回等区域的分数各向异性(FA)和表观扩散系数(ADC)。发现ASD患儿存在右脑优势发育的显著偏侧化特征，且性别与年龄影响脑区参数差异，为ASD早期诊断提供了客观影像学依据。

　　

孤独症谱系障碍（Autism Spectrum Disorder, ASD）是一种起病于儿童早期的复杂神经发育性疾病，全球约6500万患者深受其困扰。传统诊断主要依赖行为观察，而脑结构异常的客观生物标志物研究成为当前热点。尽管既往研究提示ASD患者存在脑白质纤维完整性破坏，但关于不同年龄、性别患儿的脑区特异性发育特征仍缺乏系统证据。

为解决这一科学问题，新乡医学院第一附属医院儿童康复科联合河北中医大学的研究团队开展了一项创新性研究。通过3.0T磁共振扩散张量成像(Diffusion Tensor Imaging, DTI)技术，对90名1-6岁ASD患儿的胼胝体膝部(genu)、胼胝体压部(splenium)、额叶(frontal lobe)和颞上回(superior temporal gyrus)等关键脑区进行定量分析，测量其分数各向异性(Fractional Anisotropy, FA)和表观扩散系数(Apparent Diffusion Coefficient, ADC)参数。研究发现：ASD患儿胼胝体膝部、压部及颞上回的FA值右侧显著高于左侧，而ADC值右侧普遍低于左侧；女性患儿左侧胼胝体压部和右侧颞上回的ADC值低于男性；≤3岁组左侧额叶FA值显著低于年长组。这些发现揭示了ASD儿童脑白质发育的偏侧化规律及人口学影响因素，为早期识别提供了新的神经影像学依据。该成果已发表于《BMC Pediatrics》。

研究采用32通道头颅线圈的GE Signa HDxt 3.0T磁共振系统，设置TR 9000 ms、TE 91.8 ms等参数，通过15个扩散梯度方向采集数据。使用Functool软件后处理获取FA/ADC图，由两名经验丰富的技师独立测量ROI区域值。统计采用IBM SPSS 27.0进行Wilcoxon检验，重点关注年龄、性别分组的参数差异。

主要研究结果

1. 左右侧ROI比较：胼胝体膝部右侧FA值(0.698)显著高于左侧(0.686)，ADC值右侧(0.879 mm²
   /s)低于左侧(0.893 mm²
   /s)。类似规律见于胼胝体压部(FA右0.734 vs 左0.707)和颞上回(FA右0.269 vs 左0.238)，证实ASD患儿右脑白质纤维结构完整性更优。

2. 性别差异分析：女性组左侧胼胝体压部ADC值(0.801 mm²
   /s)显著低于男性组(0.871 mm²
   /s)，提示男性患儿该区域轴突完整性更差；右侧颞上回ADC值性别差异(女0.891 vs 男0.913 mm²
   /s)进一步表明男性ASD患儿听觉相关脑区髓鞘化程度更低。

3. 年龄分组比较：≤3岁组左侧额叶FA值(0.250)显著低于>3岁组(0.281)，反映幼儿期额叶纤维发育滞后可能影响执行功能，这与ASD核心症状的发生机制密切相关。

结论与展望
本研究首次系统揭示了ASD儿童脑白质发育的三大特征：右侧优势的偏侧化模式、性别依赖的胼胝体-颞叶异常、以及年龄相关的额叶发育轨迹差异。这些发现不仅为理解ASD神经机制提供了新视角，更开创了通过DTI参数量化诊断的新途径。特别是右侧颞上回ADC值的性别差异，可能解释男性ASD患病率更高的现象；而额叶FA的年龄敏感性，则为超早期干预提供了时间窗依据。

研究存在样本区域性偏倚、缺乏对照组等局限，未来需扩大样本量并结合多模态影像验证。但毫无疑问，这项成果为ASD的客观诊断树立了重要里程碑——当传统行为评估尚不明确时，DTI揭示的脑白质微结构异常可能成为更早、更精准的预警信号。随着技术发展，基于影像组学的ASD分型诊断或将成为现实，推动个性化康复方案的革新。