脊髓小脑共济失调3型的脑灰质结构异常对运动及非运动功能影响的相关研究

目的 探讨脊髓小脑性共济失调3型(spinocerebellar ataxia type 3,SCA3)患者灰质结构异常及其对非运动性和运动性功能的影响,以期为SCA3的早期诊断、精准治疗提供理论依据.材料与方法 102名受试者[49名患者和53名年龄和性别匹配的健康对照(healthy controls,HC)]被纳入研究.参与者接受了神经心理学量表评估,包括蒙特利尔认知评估(Montreal Cognitive Assessment,MoCA)、简易智力状态检查量表(Mini-mental State Examination,MMSE)、快速词汇测验(Rapid Verbal Retrieval,RVR)、数字跨度测验(Digital Span Test,DST)、日常生活活动能力(Activities of Daily Living,ADL)和汉密尔顿抑郁量表(Hamilton Depression Scale,HAMD)以及MRI评估.采用基于体素的形态学分析(voxel-based morphological analysis,VBM)来分析患者与健康对照组之间灰质结构差异.提取差异脑区的灰质体积(gray matter volume,GMV),并与运动及非运动量表进行偏相关分析,以性别、年龄以及颅内总体积(total intracranial volume,TIV)作为协变量.结果 与正常对照组相比,SCA3组神经量表评分MoCA(Z=-4.578,P＜0.001)、MMSE(Z=-4.725,P＜0.001)和 RVR(Z=-5.773,P＜0.001)的分数显著下降,ADL(Z=-6.447,P＜0.001)和HAMD(Z=-5.285,P＜0.001)分数显著升高.SCA3在小脑蚓Ⅸ叶、双侧小脑、尾状核、扣带回、额叶、海马体、中央前回、壳核、辅助运动区和颞叶、左侧距状裂周围皮层、中央旁小叶和海马旁回、右楔叶、梭状回和枕叶存在体积萎缩(P＜0.001,FDR校正);体积增加的为丘脑左侧板内核、背内侧核和右腹前核(P＜0.001,FDR校正).差异脑区体积与神经心理学量表偏相关性分析显示:共济失调等级表(Scale for the Assessment and Rating of Ataxia,SARA)和国际合作共济失调评分表(International Cooperative Ataxia Rating Scale,ICARS)评分与蚓部Ⅸ小叶、双侧小脑、中央前回、颞叶、左侧距状裂周围皮层、右侧尾状核、扣带回、额叶、梭状回和枕叶呈负相关,与左侧丘脑板内核呈正相关;MoCA评分与蚓部Ⅸ小叶和双侧小脑呈正相关;ADL评分与双侧小脑、左侧距状裂周围皮层、颞叶、右梭状回和蚓部Ⅸ小叶呈负相关;HAMD评分与双侧小脑、右额叶、左颞叶呈负相关;RVR评分与双侧小脑、右额叶、左颞叶和蚓部Ⅸ小叶呈正相关.结论 SCA3患者的除了小脑结构损伤外,还涉及广泛的认知、记忆、情绪相关脑区损伤,并且与其运动、非运动功能损伤密切相关,这为SCA3下一步的治疗靶区选择提供了理论指导.