目的:研究总脑小血管病(cerebral small vessel disease, CSVD)负荷不同患者脑结构连接的拓扑属性及其与认知功能的关系。方法:纳入2018年12月至2021年12月期间招募的54名总CSVD负荷严重患者(CSVD-s组)、117名总CSVD负荷轻微患者(CSVD-m...目的:研究总脑小血管病(cerebral small vessel disease, CSVD)负荷不同患者脑结构连接的拓扑属性及其与认知功能的关系。方法:纳入2018年12月至2021年12月期间招募的54名总CSVD负荷严重患者(CSVD-s组)、117名总CSVD负荷轻微患者(CSVD-m组)和73名健康对照者(HC组)。我们使用概率性纤维追踪及图论方法构建白质结构网络,并描述网络的拓扑属性(如小世界属性和网络效率等)。利用单因素协方差分析(analysis of covariance, ANCOVA)对图论指标进行组间比较,进而分析组间显著改变的节点效率与认知参数之间的Pearson相关性。结果:CSVD组和HC组在白质结构网络中均表现出小世界属性。与CSVD-m组和HC组相比,CSVD-s组的局部效率、归一化集聚系数及小世界指数显著(p < 0.05)增加,枢纽分布部分重组。此外,CSVD-s组在左侧眶部额回、海马、丘脑及基底神经节节点效率显著(ANCOVA, p < 0.05)增加。虽然在CSVD-m组中没有发现明显的全局和区域拓扑属性发生变化,但是该组右侧眶内额上回、眶部额中回、杏仁核、苍白球及前扣带回的节点效率与认知参数显著(p < 0.05,FDR校正)相关。值得注意的是,CSVD-s组中却没有发现节点效率与认知功能之间存在显著相关关系。结论:总CSVD负荷不同患者结构网络的改变为辨别CSVD疾病严重程度提供了新的理论依据。认知功能与拓扑属性的相关性表明它们有可能被用作评估CSVD风险的生物标志物。展开更多
文摘目的:研究总脑小血管病(cerebral small vessel disease, CSVD)负荷不同患者脑结构连接的拓扑属性及其与认知功能的关系。方法:纳入2018年12月至2021年12月期间招募的54名总CSVD负荷严重患者(CSVD-s组)、117名总CSVD负荷轻微患者(CSVD-m组)和73名健康对照者(HC组)。我们使用概率性纤维追踪及图论方法构建白质结构网络,并描述网络的拓扑属性(如小世界属性和网络效率等)。利用单因素协方差分析(analysis of covariance, ANCOVA)对图论指标进行组间比较,进而分析组间显著改变的节点效率与认知参数之间的Pearson相关性。结果:CSVD组和HC组在白质结构网络中均表现出小世界属性。与CSVD-m组和HC组相比,CSVD-s组的局部效率、归一化集聚系数及小世界指数显著(p < 0.05)增加,枢纽分布部分重组。此外,CSVD-s组在左侧眶部额回、海马、丘脑及基底神经节节点效率显著(ANCOVA, p < 0.05)增加。虽然在CSVD-m组中没有发现明显的全局和区域拓扑属性发生变化,但是该组右侧眶内额上回、眶部额中回、杏仁核、苍白球及前扣带回的节点效率与认知参数显著(p < 0.05,FDR校正)相关。值得注意的是,CSVD-s组中却没有发现节点效率与认知功能之间存在显著相关关系。结论:总CSVD负荷不同患者结构网络的改变为辨别CSVD疾病严重程度提供了新的理论依据。认知功能与拓扑属性的相关性表明它们有可能被用作评估CSVD风险的生物标志物。