帕金森病共病焦虑与类淋巴系统功能障碍的多模态MRI研究：揭示神经影像标记物的诊断潜力

本研究发现帕金森病（PD）伴焦虑（PD-A）患者存在显著的类淋巴系统功能障碍，通过DTI-ALPS指数和gBOLD-CSF耦合强度分析证实其与焦虑严重程度（HAMA评分）呈负相关。多变量模型结合临床特征与类淋巴指标可显著提升PD-A的诊断效能（AUC=0.837），为PD共病焦虑的机制研究和临床诊断提供了新型神经影像标记物。

　　

引言

帕金森病（PD）作为常见的神经退行性疾病，除运动症状外，非运动症状如焦虑对患者生活质量产生显著影响。研究表明，PD患者焦虑发生率高于其他神经退行性疾病，但其机制尚未明确。类淋巴系统（glymphatic system）作为大脑的淋巴引流系统，通过脑脊液（CSF）循环促进大分子和蛋白质清除，其功能障碍可能与PD病理进程中α-突触核蛋白（α-syn）清除受损相关。近年来的神经影像技术，如沿血管周围空间扩散张量成像分析（DTI-ALPS）和全局血氧水平依赖信号与脑脊液动力学耦合（gBOLD-CSF coupling），为评估PD类淋巴功能提供了新方法。本研究假设PD共病焦虑（PD-A）与类淋巴系统功能障碍相关，并通过多模态MRI技术探讨其作为神经影像标记物的诊断价值。

方法

研究前瞻性纳入21例PD-A患者、47例PD不伴焦虑（PD-NA）患者及38例健康对照（HC）。所有参与者接受神经精神评估、运动检查及多模态MRI扫描。类淋巴功能通过DTI-ALPS指数和gBOLD-CSF耦合强度评估，焦虑程度采用汉密尔顿焦虑量表（HAMA）评分。DTI数据经过相位编码失真校正、涡流和头动校正、MP-PCA去噪及Gibbs伪影去除等预处理步骤，并在标准化空间放置感兴趣区域（ROI）计算ALPS指数。rs-fMRI数据预处理包括去除前10个时间点、层间时间校正、头动校正、空间平滑及频带滤波，提取全脑灰质和CSF信号后计算gBOLD-CSF耦合强度。统计分析采用方差分析、t检验、偏相关分析及受试者工作特征（ROC）曲线评估诊断性能。

结果

PD-A组较PD-NA组显示更长的病程、更高的Hoehn-Yahr（H&Y）分期及HAMA评分（p<0.05）。DTI-ALPS分析显示PD-A组右半球ALPS指数（ALPS_R）和平均ALPS指数（ALPS_mean）显著低于PD-NA组和HC组（p<0.05），且与HAMA评分呈负相关（r=-0.280, p=0.013）。gBOLD-CSF耦合分析同样显示PD-A组耦合强度低于PD-NA组和HC组（p<0.05），且与HAMA评分负相关（r=-0.317, p=0.022）。两类类淋巴指标间存在显著正相关（r=0.349, p=0.001）。ROC分析表明，结合临床变量（病程和H&Y分期）与类淋巴指标的多变量模型诊断效能最高（AUC=0.837），显著优于单一指标模型。

讨论

本研究首次联合DTI-ALPS和gBOLD-CSF耦合分析揭示PD-A患者存在更严重的类淋巴功能障碍，且与焦虑严重程度密切相关。类淋巴系统功能障碍可能通过睡眠障碍或脑水通道蛋白4（AQP4）异常介导焦虑发生，但需进一步研究验证。两类神经影像指标的一致性支持gBOLD-CSF耦合分析评估类淋巴功能的可靠性。多变量模型提升诊断效能提示类淋巴标记物可用于PD患者焦虑风险分层。研究局限性包括单中心小样本、横断面设计及未完全排除抑郁症状影响。未来需纳入睡眠评估及更多焦虑量表进行分层分析。

结论

DTI-ALPS指数和gBOLD-CSF耦合强度可作为PD共病焦虑的新型神经影像标记物，其与临床特征结合可显著提高诊断准确性。类淋巴系统功能障碍在PD焦虑发生中可能起关键作用，但机制仍需深入探索。