多示踪剂PET与MR成像揭示NMOSD和MOGAD白质代谢与炎症特征的差异性

【字体: 时间:2025年09月01日 来源:Neurotherapeutics 6.9

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  本研究通过[18F]FDG、[18F]PBR06和[11C]acetate多示踪剂PET/MRI技术,首次系统比较了NMOSD(视神经脊髓炎谱系疾病)与MOGAD(髓鞘少突胶质细胞糖蛋白抗体病)患者白质区域的代谢与炎症差异。研究发现NMOSD病灶区存在更显著的[18F]FDG低代谢(p=0.01)和[11C]acetate摄取减少(星形胶质细胞功能障碍),而MOGAD则表现为相对保留的代谢活性。该成果为两种疾病的病理机制鉴别提供了新型分子影像标志物,发表于《Neurotherapeutics》。

  

在神经免疫疾病领域,NMOSD和MOGAD这两种抗体介导的中枢神经系统脱髓鞘疾病常因相似的临床表现导致误诊,但二者的病理机制存在本质差异。NMOSD以靶向星形胶质细胞足突上的水通道蛋白4(AQP4)的自身抗体为特征,而MOGAD则靶向髓鞘少突胶质细胞糖蛋白(MOG)。传统MRI虽能显示病灶形态,却难以捕捉微观的代谢与炎症变化。这就像仅凭外观区分两辆熄火的汽车——我们需要打开引擎盖,观察内部发动机的工作状态。

正是这一临床需求,促使上海交通大学医学院附属仁济医院神经内科团队开展了这项开创性研究。他们创新性地组合三种分子探针:葡萄糖代谢示踪剂[18F]FDG、小胶质细胞激活标志物TSPO配体[18F]PBR06,以及星形胶质细胞代谢探针[11C]acetate,结合3T MRI同步扫描,构建了多维度的病理评估体系。研究纳入8例NMOSD和6例MOGAD急性期患者,通过标准化摄取值比(SUVR)定量分析病灶、正常表现白质(NAWM)及脑室周围区的代谢-炎症特征谱。

关键技术方法包括:1) 使用uPMR790 PET/MR和uExplorer PET/CT扫描仪进行多模态成像;2) FreeSurfer软件分割脑区,LST工具标注病灶;3) 基于rs6971基因分型排除TSPO结合亲和力差异干扰;4) 采用非参数检验比较组间差异,控制病灶体积等混杂因素。

研究结果

病灶区域:NMOSD病灶呈现"高炎症-低代谢"特征,[18F]FDG SUVR显著低于MOGAD(0.889 vs 1.053, p=0.01),且50%病灶显示[11C]acetate摄取减少,提示星形胶质细胞功能受损。而两组[18F]PBR06摄取均增加,反映共有的小胶质细胞激活。

正常表现白质:NMOSD患者脑白质NAWM的[18F]PBR06 SUVR更高(p=0.03),小脑白质[18F]FDG代谢增强(p<0.01),揭示炎症和代谢异常已超越肉眼可见的病灶范围。

脑室周围区:第四脑室周围(PV4)在NMOSD中呈现独特的[18F]FDG高摄取(p=0.01),且与[11C]acetate摄取呈负相关,暗示该AQP4高表达区域的能量代谢紊乱。

讨论与意义

这项发表于《Neurotherapeutics》的研究首次绘制了NMOSD与MOGAD的分子影像特征图谱。NMOSD病灶区"代谢抑制-星形细胞功能障碍"的组合模式,与其补体介导的星形细胞毒性病理机制高度吻合;而MOGAD相对保留的代谢活性则反映了以T细胞为主导的差异机制。更值得注意的是,小脑白质和PV4的特异性变化为临床鉴别诊断提供了新思路——这些区域可能成为未来影像标志物的"热点区域"。

该研究的临床价值在于:1) 为两种疾病的鉴别诊断提供了客观的影像学生物标志物;2) 揭示了超越传统MRI可见病灶的广泛病理改变;3) 为个体化治疗监测开辟了新途径。当然,样本量较小和激素治疗的干扰仍需更大规模研究验证。未来结合病理对照和纵向随访,这种多示踪剂策略有望重塑我们对神经免疫疾病的认识框架——从宏观病灶定位迈向微观病理解码的新时代。

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