抗N-甲基-D-天冬氨酸受体脑炎患者脑皮质厚度协变网络拓扑异常和功能连接改变

目的:应用图论分析和功能连接(functional connectivity,FC)的方法,探究抗N-甲基-D-天冬氨酸受体(N-methyl-D-aspartate receptor,NMDAR)脑炎患者基于脑皮质厚度的结构协变网络拓扑属性和脑功能活动的改变,并探讨这些改变是否与认知相关。方法:纳入2018年7月至2021年11月于广西医科大学第一附属医院神经内科就诊的33例抗NMDAR脑炎患者(患者组)和35例性别、年龄及教育年限相匹配的健康对照(对照组),对所有被试行认知功能评估、结构和功能磁共振图像扫描。基于脑皮质厚度值分别构建两组的结构协变网络,计算并采用重复1000次的非参数置换检验比较两组网络的拓扑属性;以拓扑异常的脑区为感兴趣区,计算与全脑的FC值,使用SPM 12和RESTplus软件识别两组FC存在差异的脑区;提取差异脑区的FC值,利用SPSS 24.0软件进行FC值与认知功能评分Spearman相关分析。结果:抗NMDAR脑炎患者组的认知功能得分[27.0(23.5,28.0)分]低于对照组[29.0(27.0,30.0)分](Z=-3.029,P=0.002)。图论分析显示,与对照组相比,患者组皮质厚度协变网络的聚类系数升高(P=0.004),全局效率降低(P=0.004);此外,患者组左腹侧后扣带皮质和右背侧后扣带皮质的节点效率,左腹侧后扣带皮质和左侧颞上回极平面的度中心性均降低(均P<0.05,FDR校正)。FC分析结果发现,患者组左腹侧后扣带皮质与小脑后叶(MNI:x=6,y=-66,z=-21)的FC值,和左侧颞上回极平面与小脑前叶(MNI:x=6,y=-54,z=-12)的FC值均显著高于对照组(GRF校正,体素水平P<0.001,团块水平P<0.05),前者与认知功能评分呈负相关(r=-0.403,P=0.020)。结论:抗NMDAR脑炎患者的脑皮质厚度协变网络拓扑结构和脑功能连接发生改变,部分脑区的改变与认知下降程度相关,其可能是抗NMDAR脑炎患者认知障碍的潜在神经机制。