Alzheimer’s & Dementia: 骨架化均匀扩散系数峰宽作为VCID生物标志物的生物学验证

Tags: 阿尔茨海默病认知功能脑小血管病白质高信号血管性认知障碍作者：xiongjy 更新：2024-12-08

脑血管小血管疾病（SVD）是引发血管性认知障碍与痴呆（VCID）的主要机制之一。近年来，影像学标志物如白质高信号（WMH）已被用于评估SVD，但其与非血管性疾病（如阿尔茨海默病）也有联系，因此单一标志物的特异性和敏感性有限。骨架化均匀扩散系数峰宽（PSMD）作为一种基于扩散张量成像（DTI）的新型生物标志物，能够定量反映白质微观结构的异质性，成为研究VCID的潜在工具。本研究由MarkVCID联盟发起，旨在验证PSMD作为VCID生物标志物的生物学有效性，探索其与认知功能的相关性及相较于WMH的优势。

本研究包括396名来自MarkVCID-1研究的参与者，以及三组独立验证样本：CHARGE（6172人）、RUSH（287人）和UCD-ADRC（567人）。所有参与者均完成标准化的MRI扫描和认知测试。通过自动化算法计算PSMD，同时测量WMH。认知功能以综合认知得分（g因子）表示，并采用线性回归模型分析PSMD与g因子的相关性，控制年龄、性别、教育程度和颅内容量等混杂因素。此外，研究探索PSMD在解释认知变异性上的独立性及其对WMH的补充作用。

MarkVCID-1研究显示，较高的PSMD值与较低的综合认知得分显著相关（Beta=-0.8，P<0.001）。这种关系在三组验证样本中得到了重复验证。CHARGE数据的元分析显示，PSMD与认知得分的负相关性一致且显著（Beta=-1.0，P<0.001）。RUSH和UCD-ADRC样本中亦观察到类似的效应。进一步分析表明，这种关联不受血管危险因素（如高血压、糖尿病和吸烟）的显著影响。
WMH与认知得分也显著相关，但其效应量较PSMD略低。在MarkVCID-1和验证样本中，较高的WMH体积与较低的综合认知得分相关（MarkVCID-1：Beta=-0.08，P=0.021）。这一发现支持WMH作为SVD标志物的作用，但提示其对认知功能的解释能力可能有限。通过比较PSMD和WMH的模型解释力，发现PSMD能够在不同队列中解释额外的认知功能变异性。例如，在MarkVCID-1样本中，PSMD单独解释了1.8%的认知功能变异，而WMH为1.6%。当两者联合使用时，解释力提高至2.4%。类似结果也出现在FHS、AGES和RUSH样本中。

本研究提供了PSMD作为VCID生物标志物的强有力的生物学验证证据。PSMD不仅与认知功能密切相关，还在解释认知功能变异性方面优于传统标志物WMH。其非侵入性、自动化和可靠性使其成为大规模多中心临床研究的理想选择。未来研究将进一步评估PSMD在预测认知衰退和监测疾病进展中的潜力，为VCID的早期干预和个体化治疗提供支持。

文献出处：

Luckey AM, Ghosh S, Wang CP, et al. Biological validation of peak-width of skeletonized mean diffusivity as a VCID biomarker: The MarkVCID Consortium. Alzheimer’s Dement. 2024;1–11. https://doi.org/10.1002/alz.14345

来源：MedSci原创

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