自闭症谱系障碍幼儿脑血流调控异常与血清锌水平相关性研究：基于3D-pCASL成像的神经血管机制探索

本研究针对2-4岁自闭症谱系障碍(ASD)患儿脑血流(CBF)异常调控机制，通过3D-pCASL技术首次系统揭示了不同严重程度ASD患儿的脑区特异性血流变化特征，并发现丘脑CBF与血清锌水平呈显著正相关。该成果为ASD的早期诊断和精准分型提供了新型影像学生物标志物，发表于《European Journal of Medical Research》。

　　

自闭症谱系障碍(ASD)作为严重影响儿童神经发育的疾病，其全球发病率持续攀升。尽管已有研究表明脑血管功能障碍可能参与ASD的病理过程，但针对不同临床严重程度分组的脑血流动力学特征，特别是轻度-中度和重度ASD患儿与典型发育(TD)儿童的系统性对比研究仍属空白。更关键的是，微量元素锌在神经发育中的重要作用虽被广泛认知，但其与ASD患儿脑血流调控的关联机制尚未阐明。

郑州大学第三附属医院的研究团队在《European Journal of Medical Research》发表了一项突破性研究。该团队采用创新的三维伪连续动脉自旋标记(3D-pCASL)技术，对121名2-4岁儿童（包括16名重度ASD、60名轻度-中度ASD和45名TD儿童）进行多脑区血流定量检测，同步分析血清锌水平，首次揭示了ASD严重程度与特定脑区血流异常的梯度关系，以及锌代谢与神经血管功能的潜在关联。

研究主要运用三大关键技术：1）基于3.0T MRI的3D-pCASL非侵入性脑血流定量技术，精准测量9个双侧脑区（包括颞叶、丘脑等）灌注值；2）电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)检测空腹血清锌水平；3）采用儿童自闭症评定量表(CARS)进行临床严重程度分层。所有影像数据由两位资深神经放射科医师盲法评估，确保结果可靠性。

研究结果
人群特征
三组儿童在年龄、性别分布上无统计学差异，血清锌水平随ASD严重程度递增而显著降低（重度ASD组65.77±3.56 μg/dL vs TD组79.18±3.80 μg/dL）。

脑血流异常模式
重度ASD患儿在颞叶、壳核、丘脑和海马区的CBF值显著低于TD儿童（p<0.05），其中壳核和丘脑的血流减少较轻度-中度组更为突出。轻度-中度ASD组同样在颞叶等4个关键脑区显示血流减低。值得注意的是，ASD患儿普遍存在左侧丘脑血流低于右侧的偏侧化现象（p<0.05），而TD儿童未表现类似不对称性。

锌-CBF相关性
在ASD群体中，丘脑CBF与血清锌水平呈现显著正相关（重度组r=0.71，轻度-中度组r=0.510），提示锌代谢可能通过调节丘脑神经血管单元功能参与ASD病理过程。

讨论与意义
该研究首次建立了ASD严重程度-脑血流异常-锌代谢的三维关联模型：1）证实CBF减低程度与ASD临床症状严重性呈正相关，尤以丘脑和壳核最为敏感；2）揭示左侧丘脑血流优势减弱可能是ASD神经信息整合障碍的影像学特征；3）发现血清锌水平与丘脑灌注的正相关性，为"锌缺乏-神经血管耦合失调-ASD进展"的假说提供了直接证据。

从临床转化角度看，3D-pCASL联合锌检测可形成ASD早期诊断的"影像-生化"双模态标志物体系：丘脑CBF值<42.68 mL/100g/min联合血清锌<72.62 μg/dL对重度ASD的识别特异性达91%。该成果不仅为ASD的精准分型提供了客观依据，更为靶向补锌联合神经血管功能调节的新型干预策略奠定了理论基础。

未来研究需扩大样本量验证锌-CBF关系的时空动态特征，并探索锌补充治疗对ASD患儿脑血流模式的影响。该团队开创性的多维度研究方法，为破解ASD异质性难题提供了创新范式。