脊髓小脑共济失调1型白质改变的模式与动态特征：一项扩散加权磁共振成像研究

为解决脊髓小脑共济失调1型（SCA1）缺乏敏感疾病进展生物标志物的问题，荷兰研究团队通过多时间点纵向扩散磁共振成像（dMRI）研究，分析了26例SCA1患者与20例健康对照的脑白质微结构变化。研究发现小脑白质（尤其 cerebellar peduncles）的扩散指标（FA/MD/RD/AD）与疾病严重度显著相关，且早期患者皮质脊髓束（CST）和脑桥交叉束（PCT）呈现阶段性动态改变。该研究为SCA1临床试验提供了基于dMRI的潜在疗效评估指标，成果发表于《NeuroImage: Clinical》。

　　

研究背景与意义
脊髓小脑共济失调1型（SCA1）是一种罕见的神经退行性疾病，由ATXN1基因CAG重复扩增导致，临床表现为进行性小脑共济失调。尽管已知小脑和脑干体积减少是其特征，但白质（WM）微结构变化的动态规律及其作为疾病进展标志物的潜力尚不明确。现有研究样本量小且缺乏系统性纵向数据，而即将开展的疾病修饰临床试验亟需敏感的生物标志物。

荷兰某研究机构团队在《NeuroImage: Clinical》发表了一项突破性研究，通过3T磁共振成像（dMRI）技术，对26例SCA1患者和20例健康对照（HC）进行为期两年的追踪，结合临床评分（SARA）和扩散指标（FA、MD、RD、AD），揭示了SCA1白质损伤的时空模式。研究发现小脑脚（特别是ICP）的扩散指标变化与疾病阶段相关，早期患者（SARA≤11）的皮质脊髓束（CST）和脑桥交叉束（PCT）呈现显著动态改变，为临床试验设计提供了关键依据。

关键技术方法
研究采用3T MRI采集多b值（0/1000/3000 s/mm²
）dMRI数据，通过FSL的TBSS（基于纤维束的空间统计）和ROI（感兴趣区域）分析，评估FA（各向异性分数）、MD（平均扩散率）、RD（径向扩散率）、AD（轴向扩散率）的变化。统计模型包括混合效应分析和TFCE（阈值无关簇增强）多重比较校正。

研究结果

1. 基线差异：SCA1组小脑白质（尤其三对小脑脚）FA显著降低，MD/RD/AD升高（p<0.001），且与SARA评分强相关（r=0.4-0.6）。
2. 纵向动态：
   • 全脑层面：两年随访显示SCA1组大脑皮层FA下降、MD/RD上升（p<0.001），提示晚期皮层WM受累。
   • ROI分析：仅ICP的FA持续恶化（β_Y2
     =-0.51, p<0.003），而早期亚组（SCA1_early
     ）的CST和PCT出现显著扩散指标改变（MD β_Y2
     =-0.66至-0.97）。

结论与意义
该研究首次系统描绘了SCA1白质损伤的阶段性特征：小脑脚（如ICP）的扩散指标可作为全病程标志物，而CST/PCT的动态变化仅见于早期，提示WM退化速率随疾病进展减缓。皮层WM的晚期受累可能反映疾病扩散或代偿机制崩溃。这些发现不仅深化了对SCA1病理机制的理解，更为临床试验的疗效评估提供了可量化的影像学生物标志物，尤其适用于早期干预研究。未来需扩大样本验证阶段特异性WM变化的临床相关性。