¹⁸F-FDG-PET/MR探究早期帕金森病脑代谢网络和功能网络改变特征

摘要

目的：用¹⁸F-FDG-PET/MR和詹森-香农相似性估计（Jensen-Shannon similarity estimation,JSSE）方法构建帕金森病（Parkinson’s disease,PD）个体脑代谢网络，探究网络拓扑属性的变化及其与大脑功能网络之间的相关性。方法：回顾性分析2022年8月—2024年5月在南京医科大学附属南京医院行¹⁸F-FDG-PET/MR显像且经临床确诊的PD患者28例，男16例，女12例；同时纳入与PD患者年龄与性别匹配的正常对照组（normal control,NC）20例，男10例，女10例。采用JSSE方法构建个体脑代谢网络，Matlab2013b利用Gretna分析网络拓扑属性和脑区之间代谢连接的变化。使用两独立样本t检验及Mann-Whitney U检验分析数据，通过Mantel检验分析PD组以及NC组代谢网络与功能网络矩阵之间的相关性。结果：与NC组相比，PD组在全局属性方面表现出较高的同配性（t=-2.06,P=0.045）；在节点属性方面，右侧梭状回节点度中心性显著降低（t=3.32,P <0.001）；共有15个关键代谢连接参数降低（P <0.001），其中左侧尾状核和左侧颞下回之间代谢连接减少最明显。PD代谢网络和功能网络矩阵之间存在显著的正相关（r=0.242,P <0.05），相关性大于NC组（r=0.197,P <0.05）。结论：PET/MR和JSSE能早期识别PD脑拓扑属性和代谢连接异常，¹⁸F-FDG-PET/MR显像有助于PD早期诊断，从脑代谢与功能相关角度探究PD患者脑部内在重塑机制变化。

关键词

PET/MR / 詹森-香农相似性估计 / 代谢脑网络 / 相关系数 / 帕金森病

基金资助

国家重点研发计划（2022YFC2406900）; 江苏省社会发展基金（BE2017612）; 江苏省医学重点学科（JSDW202247）