多模态神经成像揭示了帕金森病中黑质纹状体退变的从前向后梯度变化

《npj Parkinson's Disease》：Multimodal neuroimaging elucidates the posterior-to-anterior gradient of nigrostriatal degeneration in Parkinson’s disease

　　

摘要

帕金森病（PD）的特征是纹状体多巴胺含量从后部向前部逐渐减少，但其背后的机制仍不明确。我们在48名PD患者和10名健康对照组中，结合了体内1?F-FPCIT多巴胺转运体（DaT）PET/MRI检测、定量磁化率成像以及扩散MRI纤维追踪技术，旨在探究黑质致密部中的铁含量及微观结构异常是否会导致尾状核后部的脆弱性。研究显示，PD患者的尾状核后部DaT含量显著降低（约60%），而黑质致密部的铁含量则升高。黑质致密部中的铁含量与纹状体中的DaT含量呈负相关，同时从黑质到尾状核后部的神经通路的轴向扩散率也更高。系列中介分析表明，黑质致密部中的铁含量会通过降低其内的DaT结合能力，间接损害纹状体中的DaT功能。基于DaT-SBR指标的检测能够有效区分PD患者与正常人（AUC值为0.93–0.96），其准确性甚至高于基于尾状核的检测方法。转基因模型以及α-突触核蛋白预形成纤维小鼠模型也为这一结论提供了解剖学上的支持。这些研究结果表明，黑质致密部中的铁含量相关退化是导致PD患者纹状体后部脆弱性的关键因素。