J Neurochem:脑血流连通性可作为皮质下卒中影像预后生物标志物
2021-03-30 MedSci原创 MedSci原创
皮质下卒中引起的改变可能存在于运动系统之外，并表现为认知功能系统的参与。这项研究还发现，皮层下卒中患者的短期记忆损害的潜在机制是患侧脑岛CBF减少，以及对侧额叶网络内的连接中断。
卒中是血管认知功能障碍的主要原因，如记忆障碍。缺血性中风患者通常患有认知障碍，这对他们的生活质量产生了负面影响。正如临床指标所显示的那样，记忆障碍是卒中患者认知能力下降的最常见症状之一。此外，在皮质卒中患者中也观察到了记忆障碍，这并不令人惊讶，因为皮质结构(即额叶皮质、颞叶皮质和顶叶皮质)在记忆功能中起着至关重要的作用。最近，许多研究报告皮质下卒中也会影响记忆。基底节卒中患者有短期和长期记忆障碍。然而，很少有研究评估皮质下梗死患者的记忆障碍，这些患者涉及恢复运动的运动通路。他们的记忆或认知障碍可能会被忽视，因为他们不再表现出身体残疾。然而，记忆障碍可能会对他们的日常生活产生进一步的影响，包括检索信息、存储信息和学习新技能的能力。慢性皮质下卒中患者卒中所致记忆障碍的神经生物标志物仍有待阐明。Caihong Wang等在Journal of neurochemistry杂志发表文章，该研究采用3D-pcASL成像研究皮质下卒中患者脑血流连通性的改变。
该研究采用Rey听觉言语学习测验(RAVLT)对患者的情景记忆功能进行评分。通过探索改变的成像指数与情景记忆评分之间的相关性，该研究的目的是阐明皮质下卒中患者记忆障碍的神经生物标志物，这些患者涉及到恢复良好的运动通路。
该研究采用体素脑血流量(CBF)和功能协方差网络(FCN)的方法，探讨皮层下卒中患者言语记忆障碍的神经基础。慢性皮质下卒中患者60例，正常对照组（NCs）60例。该研究使用3D-伪连续ASL成像来测量CBF和FCNs的变化。以体素方式绘制了整体CBF改变图，并使用两样本t检验比较了CBF测量值。同时对CBF与言语记忆的相关性进行了研究。随后，通过计算特定区域和整个大脑的所有其他体素之间的相关性，分别在两组中构建了FCNs。之后，通过比较患者组和NC组之间FCN模式的差异调查了FCN图中的连接变化。
中风患者和正常对照CBF差异脑区
这项研究发现皮质下卒中患者患侧岛叶皮质、中央盖、IFG、STG和中央前回的CBF降低。这些区域是腹侧感觉运动网络的重要组成部分。缺血性梗死会影响受损区域的血液供应，从而导致皮质和皮质下区域之间的结构和功能连接中断。由于基底节区(梗死区)与岛叶和额颞叶有丰富的神经纤维连接，皮质下梗死可中断这些连接纤维，破坏皮质下神经环，从而影响相应皮质区域的功能。此外，研究还发现，这些区域的CBF与VSTM评分呈显著正相关，这表明CBF减少可能导致短期记忆障碍。众所周知，岛叶皮质是位于颞叶外侧的新皮质的一部分，被认为参与感知、运动控制、自我意识、认知功能和人际体验等功能。皮层下卒中患者患侧岛叶皮质CBF降低可能提示言语记忆功能受损。这与先前表明岛叶皮质参与味觉言语记忆过程的研究是一致的。
与NCs相比，卒中患者表现出言语短时记忆(VSTM)缺陷。患者表现为患侧脑岛和腹侧感觉运动网的CBF降低，对侧额叶皮质和皮质下区域(壳核和丘脑)的CBF增加。同时，患侧脑岛CBF与VSTM评分呈正相关，对侧额叶皮质与VSTM评分呈负相关。此外，与NCs相比，卒中患者在FCNs内表现出无序的连接。这项研究表明，皮质下卒中患者VSTM损害的潜在影像生物标志物与额叶网络的断开有关。
卒中患者VLTM和VSTM分相关分析
卒中患者和正常对照CBF值和VSTM分相关分析
综上所述，本研究确定了多个皮质和皮质下区域的CBF连通性改变，这可能表明皮质下卒中引起的改变可能存在于运动系统之外，并表现为认知功能系统的参与。这项研究还发现，皮层下卒中患者的短期记忆损害的潜在机制是患侧脑岛CBF减少，以及对侧额叶网络内的连接中断。此外，该研究揭示了慢性皮质下卒中患者CBF连接模式的紊乱，强调了区域CBF和区域间连接特性在卒中后脑功能障碍研究中的重要性。
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