甲状腺功能亢进症中的右侧异常拓扑重组

《Journal of Neuroendocrinology》：Right-lateralized maladaptive topological reorganization in hyperthyroidism

　　

摘要

甲状腺功能亢进与认知功能障碍及神经精神症状相关，但其对白质结构及神经分子组织的影响仍不甚明了。本研究探讨了甲状腺功能亢进如何改变白质连接结构以及导致这些异常的神经调节系统。研究人员分析了30名甲状腺功能亢进患者和28名健康对照组的扩散MRI所获得的结构性连接图谱。这些结构连接被分为短距离、中距离和长距离路径，同时通过图论分析对整体网络结构和节点网络结构进行了量化。此外，还通过空间相关性分析、多元回归分析和优势度分析，研究了九种基于PET技术的神经递质受体密度图谱与相关因素的关联。最后，运用基于排列的统计检验方法，分析了甲状腺激素水平、临床指标及认知评分与这些关联之间的关系。通过将标准化的神经递质密度与图论指标相结合，计算出了加权后的神经递质网络指标。空间自相关性则通过自旋排列检验来控制，结果还需通过假发现率校正来处理多重比较问题。与对照组相比，甲状腺功能亢进患者的中距离（p?=?.002）和长距离连接性显著增强，模块化程度降低（p?=?.009），特征路径长度增加（p?=?.032），这表明其网络的分离性和效率均出现异常。节点结构的变化主要发生在右侧大脑，涉及皮质、皮层下结构和小脑区域。从临床角度来看，体重指数能够预测模块化程度（p?=?.01），而游离甲状腺素水平则可预测特征路径长度（p?=?.04）和长距离连接强度（p?=?.03）。Nahor–Benson评分与右侧小脑IV–V叶的中距离连接性和节点度数呈正相关（p?=?.02和p?=?.03）。神经递质受体分布对网络结构的变化具有显著解释作用（对照组调整后的R²?=?0.45，甲状腺功能亢进组为0.38），其中5-HT_1A受体（33%）和多巴胺转运体（17%）的贡献最为突出。此外，基于5-HTT的模块内度数z分数还能预测甲状腺功能亢进患者的促甲状腺激素水平（p?=?.03），从而表明激素失衡与分子层面的连接结构变化之间存在关联。我们的研究结果表明，过量的甲状腺激素会引发以右侧大脑为主的连接结构重组，并增加代谢需求，这一过程主要由5-羟色胺能和多巴胺能受体系统调控，进而将内分泌功能障碍与大脑网络的结构脆弱性联系起来。这些发现为构建相关机制模型及寻找临床生物标志物提供了依据。

利益冲突声明

作者声明不存在任何利益冲突。

同行评审情况

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