
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
红核翼部(RW)及其连接组在震颤手术中的靶向价值:基于FLAWS序列和千人连接组的体积与纤维追踪研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月21日 来源:NeuroImage: Clinical 3.4
编辑推荐:
为解决震颤手术中靶区定位不精确的问题,研究人员通过FLAWS序列手动勾画红核翼部(RW)结构(n=77),结合HCP千人连接组(n=1000)进行纤维追踪分析,证实RW是交叉齿状核-红核-丘脑束(DRTx)的特异性通路节点,其中心定位精度达2 mm,为震颤手术提供了可直接可视化的解剖靶标。该研究发表于《NeuroImage: Clinical》,为个体化震颤手术规划提供了重要依据。
震颤疾病的外科治疗长期面临靶区定位模糊的挑战。传统方法依赖间接解剖标志或弥散加权成像(DWI)重建的纤维束,但存在个体差异大、操作复杂等问题。2019年,Bot等人在FGATIR序列中发现红核翼部(Rubral Wing, RW)——这个位于丘脑腹侧、红核延伸的翼状白质结构,因其在震颤手术中的显著疗效引发关注。然而,RW的精确解剖定位、与关键通路齿状核-红核-丘脑束(Dentato-Rubro-Thalamic Tract, DRT)的关系,以及其作为手术靶点的可靠性仍缺乏系统验证。
德国弗莱堡大学医学中心(University of Freiburg)的研究团队通过多模态方法揭示了RW的神经解剖学本质。他们首先在77例患者的FLAWS序列(一种类似FGATIR的白质衰减成像技术)中手动勾画RW,发现尽管体积重现性较低(DICE系数0.54),但其中心定位误差<2 mm。随后利用人类连接组计划(HCP)的千人弥散磁共振数据(n=1000)进行全局纤维追踪,首次证实RW特异性承载交叉DRT纤维(DRTx),而非非交叉纤维(DRTu)。这些纤维以RW为"瓶颈"高效连接对侧小脑与中央前回(Precentral Gyrus, PCG),且与35例成功DBS患者的有效触点位置高度重合。该研究发表于《NeuroImage: Clinical》,为震颤手术提供了可直接可视化的精准靶标。
研究采用三大关键技术:1) 基于FLAWS序列的三维手动勾画与MNI空间标准化;2) HCP数据的全局吉布斯纤维追踪(Global Gibbs Tractography),通过800,000条流线重建全脑连接组;3) 临床队列的立体定向电极触点逆向映射,结合激活组织体积(Volume of Activated Tissue, VAT)分析。
3.1 红核翼部勾画的可靠性
三位评估者在FLAWS序列中勾画RW,中心坐标一致性高(误差<2 mm),但体积重现性一般(DICE 0.54),提示单病例层面需结合其他成像确认边界。
3.2 RW特异性关联交叉DRT
沿MNI z轴分析显示,DRTx在RW水平(-6 mm)形成显著纤维密度峰,而DRTu无此特征。余弦相似性分析证实RW与DRTx匹配度达0.8,解剖学验证了其作为DRTx"中继站"的角色。
3.3 皮层投射特征
RW约束的纤维82%终止于中央前回,比传统红核(Red Nucleus, RN)约束的DRT投射更集中,避免了前额叶等非目标区域的干扰。
3.4 DBS电极与RW的空间关系
35例震颤患者DBS触点的中心坐标(-10.5,-18.5,-5.7)与RW中心(-12.2,-17.6,-4.6)仅相距1.14 mm,且右侧触点激活强度与临床改善显著相关(p=0.0226)。
3.5 精细解剖定位
RW位于丘脑腹侧、红核外侧,恰在未定带(Zona Incerta, ZI)下方,与经典"前丘脑辐射"(Prelemniscal Radiation, PR)的解剖描述部分重叠但更侧重小脑通路。
这项研究首次系统阐释了RW作为DRTx关键节点的双重价值:既是白质衰减序列中直接可视化的解剖靶标,又是连接小脑-皮层运动环路的"高速公路收费站"。其临床意义在于:1) 为MRgFUS(磁共振引导聚焦超声)等无创手术提供无需纤维追踪的直观靶点;2) 通过区分DRTx/DRTu避免术后共济失调;3) 低场强MRI中心可通过RW中心定位实现"简约版"精准手术。但需注意FLAWS序列信噪比限制可能影响后界判断,建议结合DTI验证y坐标。
未来,OPTI-ET临床试验(DRKS00032400)将进一步验证RW靶向的疗效。这项研究标志着震颤手术从"间接定位"进入"直视靶向"时代,为神经调控领域提供了兼具科学严谨性与临床实用性的范式。
生物通微信公众号
知名企业招聘