基于扩散MRI揭示感染后与渐进性慢性疲劳综合征的差异性白质微结构改变模式

本研究通过扩散张量成像(DTI)技术，首次系统比较了感染后(PI-ME/CFS)与渐进性(GO-ME/CFS)慢性疲劳综合征患者的白质微结构差异。研究发现PI-ME/CFS患者多个联合纤维和投射纤维的轴向扩散率(AD)显著增高，而GO-ME/CFS患者胼胝体AD显著降低，且分别与躯体健康和心理健康评分相关。该研究为ME/CFS的异质性提供了神经生理学证据，对疾病分型诊断具有重要价值。

　　

慢性疲劳综合征(Myalgic Encephalomyelitis/Chronic Fatigue Syndrome, ME/CFS)是一种令人困扰的复杂疾病，患者长期遭受疲劳、认知障碍等症状困扰，严重影响生活质量。尽管全球患病率高达0.2-0.4%，但其病理机制至今未明，这极大阻碍了有效诊疗方法的开发。更令人困惑的是，临床观察发现ME/CFS存在两种截然不同的发病模式：约64-80%患者在感染后急性发病(PI-ME/CFS)，而另一些患者则表现为渐进性症状加重(GO-ME/CFS)。长期以来，学界猜测这两种亚型可能存在不同的病理过程，但一直缺乏确凿的生物学证据。

为解开这个谜团，澳大利亚阳光海岸大学Thompson研究所的Qiang Yu等研究者开展了一项创新性研究。他们采用扩散磁共振成像(diffusion MRI)技术，对43例PI-ME/CFS患者、33例GO-ME/CFS患者和67例健康对照进行严格匹配比较，所有对照者均采用久坐生活方式以排除疾病失适应状态的干扰。研究特别关注白质微结构的四个关键指标：分数各向异性(Fractional Anisotropy, FA)、平均扩散率(Mean Diffusivity, MD)、轴向扩散率(Axial Diffusivity, AD)和径向扩散率(Radial Diffusivity, RD)。通过这种精细的设计，研究团队成功揭示了两种ME/CFS亚型独特的白质改变模式，相关成果发表在《Scientific Reports》期刊。

研究采用多项关键技术：1) 使用3T Skyra MRI扫描仪采集高分辨率扩散张量图像，采用多波段EPI序列提高信噪比；2) 应用基于纤维束的空间统计(Tract-Based Spatial Statistics, TBSS)方法进行全脑白质分析；3) 采用非参数置换检验(10,000次置换)进行组间比较，以阈值自由簇增强(Threshold-Free Cluster Enhancement, TFCE)方法校正多重比较；4) 通过反向变换将显著差异区域映射回个体原生空间验证结果可靠性；5) 采用年龄分层均值插补法处理缺失的行为学数据。

研究结果呈现出一系列重要发现：
【Higher AD in PI-ME/CFS participants than HCs】

PI-ME/CFS患者表现出广泛的AD增高，涉及右侧上纵束、右侧钩束等联合纤维，以及小脑脚、辐射冠等投射纤维。这些区域与情绪调节和运动控制密切相关，提示感染后患者可能存在轴突肿胀或神经炎症。

【Higher AD in PI-ME/CFS correlated with worse physical health】

AD增高与SF-36躯体健康评分(PCS)呈显著负相关，表明白质改变与躯体症状严重程度直接相关。有趣的是，AD与病程呈负相关，支持神经炎症随病程延长逐渐消退的假设。

【Lower AD in GO-ME/CFS participants than HCs】

GO-ME/CFS患者则表现出截然不同的模式：胼胝体体和膝部AD显著降低。胼胝体作为大脑半球间最重要的连合纤维，其损伤可能导致认知和信息整合障碍。

【Lower AD in GO-ME/CFS correlated with worse mental health】

胼胝体AD降低与SF-36心理健康评分(MCS)呈正相关，提示渐进性患者的白质损伤可能更多影响心理状态。这种模式与抑郁症、精神分裂症等精神疾病相似，暗示潜在的氧化应激或线粒体功能障碍机制。

这项研究具有多重重要意义：首先，通过AD这一敏感指标，首次提供了PI-ME/CFS和GO-ME/CFS存在不同神经病理过程的直接证据；其次，发现AD变化与特定临床症状的相关性，为理解ME/CFS症状异质性提供了神经生物学基础；再者，研究结果支持ME/CFS应被视为一组综合征而非单一疾病，这对未来研究设计和临床实践具有重要指导价值。

特别值得注意的是，常规临床量表未能区分两种亚型，而扩散MRI却揭示了显著的神经生物学差异，这突显了神经影像学生物标志物在ME/CFS分型诊断中的潜在价值。研究者建议，针对PI-ME/CFS的神经炎症特征可探索免疫调节治疗，而对GO-ME/CFS则需考虑神经保护和代谢支持策略。这些发现为开发个体化治疗方案提供了重要线索，也将促进ME/CFS诊断标准的进一步完善。