npj Parkinsons Dis：早期以震颤为主的帕金森，白质结构如何变化？

帕金森病（PD）是一种进行性神经退行性疾病，主要特征是主要的运动症状，包括僵硬、静止性震颤和运动迟缓，表现为黑质旁多巴胺能神经元的选择性丧失和α-突触蛋白以路易氏神经元和路易氏体的形式广泛聚集。根据诊断时特定运动体征的优势，帕金森病（PD）的两个主要亚型被描述为：震颤主导型（TD）和姿势不稳和步态障碍（PIGD）。

有人认为TD-PD和PIGD-PD的临床进展模式不一致。PIGD-PD与较快的运动衰退速度和对左旋多巴治疗的反应较弱有关，而TD-PD已知有较好的预后和较慢的疾病进展。这两种PD运动亚型的不同临床表现和进展表明了不同的潜在神经机制。先前的尸检研究表明，PIGD-PD患者比TD-PD患者有更多的多巴胺能和非多巴胺能神经回路的细胞损失。然而，虽然对TD-PD和PIGD-PD的白质（WM）变化的详细了解，特别是在早期阶段，对于成功指导未来的疾病修改策略至关重要，但迄今为止，TD-PD和PIGD-PD的WM结构改变还没有被完全阐明。

弥散张量成像（DTI）是目前最广泛使用的估计PD中WM微结构完整性变化的方法。PD通常与分数各向异性（FA）的减少有关。

分数各向异性对应于水扩散的定向程度，反映了白质的完整性。然而，最近一项针对早期TD-PD患者的研究报告称，与健康对照组（HC）和PIGD-PD患者相比，WM运动通路的FA值更大，这被解释为WM组织更多以补偿PD病理的结果。然而，鉴于张量模型的局限性，这种解释可能并不严格准确。

无法解决交叉或接吻纤维区域的多种纤维方向，其中包括大脑中高达90%的WM体素，这可能导致对这些区域的DTI测量的不可靠的估计。交叉纤维区域的特定纤维方向的选择性缺失也可能导致FA的增加。此外，FA受到许多组织特征的影响，包括轴突直径、纤维密度、组织几何形状和髓鞘化程度；因此，对这种指标变化的解释必须谨慎进行。

扩散建模技术的进步允许在复杂的纤维几何结构存在的情况下对WM纤维特性进行量化。基于固定点的分析（FBA）是一个框架，有助于测量体素或所谓 "固定点 "内的特定纤维束群。

简而言之，FBA利用约束球面解卷技术（constrained spherical deconvolution，CSD）估计的纤维方向分布（FODs），从而能够测量纤维密度（FD）的微观结构差异、纤维束横截面（FC）的宏观结构差异或由FD和FC组合产生的差异（纤维密度和横截面[FDC]）。

在发育中的大脑中，fixel的增加可能是由于轴突直径或轴突数量的增加，而这些指标的减少可能是由于轴突损失或萎缩，如PD。

在早期PD中检测到的WM微结构变化，特别是在DTI上检测到的TD-PD（以FA增加为指标），是否反映了选择性的神经退行性或补偿性机制，仍然是未知的。此外，在初始阶段了解PD的发病机制对于更有效地治疗这些患者至关重要。

在目前的横断面研究中，日本Juntendo University Graduate School of Medicine的Christina Andica等人，应用FBA评估未用药的早期TD-PD和PIGD-PD患者的纤维特异性WM改变。

他们使用基于FBA，评估了未用药的早期帕金森病（PD）患者的纤维特异性白质（WM）改变，这些患者以震颤为主（TD；n = 53；平均年龄，61.7 ± 8. 7岁）和姿势不稳和步态障碍（PIGD；n = 27；平均年龄，57.8 ± 8.1岁）运动亚型以及年龄和性别匹配的健康对照组（HC；n = 43；平均年龄，61.6 ± 9.2岁）。

FBA显示，与HC相比，TD-PD患者皮质脊髓束内的大结构纤维横截面和纤维密度和横截面指标的组合明显增加。

然而，与HC或TD-PD患者相比，PIGD-PD患者的FBA衍生指标没有发现明显变化。

这些结果提供了：WM神经补偿机制在TD-PD患者中的证据，其标志是纤维束大小的增加和脑区之间信息传递的能力。

原文出处：
Andica C, Kamagata K, Saito Y, et al. Fiber-specific white matter alterations in early-stage tremor-dominant Parkinson’s disease. npj Parkinsons Dis. 2021;7(1):51. doi:10.1038/s41531-021-00197-4