Neurology：帕金森病患者结构脑网络弹性和拓扑结构的病理改变

在帕金森病 （PD） 中，α-突触核蛋白通过连接的大脑区域扩散会导致神经元丢失和脑网络中断。通过扩散加权成像 （DWI），可以捕获脑网络组织的常规测量值和更高级的脑网络弹性测量值。我们旨在研究哪些神经病理过程有助于 PD 中的区域网络拓扑变化和脑网络弹性。

使用结合的死后 MRI 和组织病理学方法，从荷兰脑库和阿姆斯特丹正常衰老脑收藏中选择具有可用死后原位 3D T1 加权 MRI、DWI 和脑组织的 PD 和对照脑供体。进行了概率牵引成像，并计算了区域特征向量中心性和聚类系数的常规网络拓扑测量，以及脑网络弹性（区域节点故障时全局效率的变化）。在 8 个皮质区域定量了 PSer129 α-突触核蛋白、磷酸化 tau、β-淀粉样蛋白、神经丝轻链免疫反应性和突触素密度。使用基于排名的非参数检验评估组间差异和相关性，以年龄、性别和尸检延迟为协变量。

包括 19 名临床定义和病理证实的 PD（7 F/12 M，81 ± 7 岁）和 15 名对照（8 F/7 M，73 ± 9 岁）供体。通过区域常规测量，我们发现 PD 中仅海马旁回的特征向量中心性较低 （d = −1.08,95% CI 0.003–0.010，p = 0.021），这与潜在 病理学无关。区域聚类系数无差异。通过更先进的脑网络弹性测量，我们发现与对照脑网络相比，PD脑网络对背侧前脑岛淋巴结故障的适应能力较差（d = −1.00,95% CI 0.0012–0.0015，p = 0.018）。 这种变化不是由背侧前岛叶内或连接区域内的神经病理过程直接驱动的，而是与较高的 Braak α-突触核蛋白分期相关 （r_s = −0.40， p = 0.036）。

尽管我们的队列可能存在选择偏倚，但本研究结果强调，区域网络干扰的解释比以前认为的要复杂得多。区域神经病理过程并未驱动区域拓扑变化，但α-突触核蛋白病理学的全球增加对帕金森病的脑网络重组产生了广泛影响。

原始出处：

Pathologic Substrates of Structural Brain Network Resilience and Topology in Parkinson Disease Decedents. https://doi.org/10.1212/WNL.0000000000209678