帕金森病认知障碍与多巴胺替代治疗相关性的静息态fMRI研究

Parkinson's disease(PD) accompanied cognitive dysfunction hasn't drawn enough attention by the clinicians. The neuropathologic mechanism has not been explored yet. Although dopamine replacement therapy can alleviate motor symptoms in PD patients, it may result in demage of cognitive function. PD patients without cognitive dysfunction, with cognitive dysfunction and with dementia will be encased in this study. The resting-state fMRI will be performed and the data will be analyzed. The changes of functional connectivity of the motor networks and the cognitive networks during "on" ( after taking Dopamine drugs) and "off " (withdrawal from Dopamine medication 12h prior to testing) states will be analyzed；The influence of dopaminic over-dosing effect on cognitive circle in PD patients will be explored； The changes of brain topological structure of small world in PD patients with cognitive dysfunction will be built; The neuropathologic mechanism of PD patients with cognitive dysfunction and its correlation with the dopaminic over-dosing effect will be disclosed. This study can provide the scientific theory for prevention, diagnose and treatment of PD, and lead clinicians to consider a broader range of symptoms in adjusting medication dosages to strike a better balance, based on individual patient priorities and decrease the possibility of cognitive dysfunction and dementia current in PD patients.

帕金森病（PD）伴发认知障碍尚未引起广大临床医生的足够重视，对其形成的神经病理机制尚未得到深入的研究。多巴胺替代疗法虽然可以改善患者的运动功能，但对患者的认知水平会产生不良影响。本课题以无认知障碍PD患者、有认知障碍PD患者及PD痴呆患者为主要研究对象，首次用静息态脑功能成像的方法，分析患者在关期（停用多巴胺类药物12小时以上）及开期（服用多巴胺类药物后）脑内运动及认知网络的连接变化，探索帕金森病患者认知障碍的产生机制及其与多巴胺替代治疗相关性，阐明PD患者出现认知障碍后神经网络拓扑结构的变化；构建PD认知障碍脑网络小世界模型；揭示PD患者认知障碍的神经病理机制主要是认知回路的多巴胺过载所致的慢性损伤，为PD认知障碍者的预防、及时诊断及治疗提供理论指导依据，使临床医生能根据PD患者的具体症状，调节药量，以达到更好的平衡，减少PD认知障碍以及PD痴呆的发生。

帕金森病（PD）多巴胺替代疗法虽然可以改善患者的运动功能，但对患者的认知水平会产生不良影响。本课题首次用静息态脑功能成像的方法，分析患者在关期（停用多巴胺类药物12小时以上）及开期（服用多巴胺类药物后）脑内运动及认知网络的连接变化，显示了PD患者出现认知障碍后神经网络拓扑结构的变化；构建了PD认知障碍脑网络小世界模型。我们的研究主要内容有以下三个方面：.（1）22例PD患者在“开期”（服用左旋多巴）和“关期”（停止服用左旋多巴12小时以上）行静息态fMRI检查。28个志愿者先后两天行两次fMRI检查，PD患者开期和志愿者比较，前额叶和顶叶的原始运动区及副运动区连接增加，而前扣带回、腹内侧额叶及海马旁回等连接下降。PD患者开期和关期比较，腹内侧额叶、眶回等连接下降，原始及第二运动区连接增加。.（2）PD患者脑网络DTI的图论研究：PD患者网络的聚集系数（Cp）和局部效能（Eloc ）均较志愿者低，PD患者相关运动区的节点参数下降，如前扣带回、额上回、右侧额下回等。随后我们增加了病例数，共采集了35个PD患者的脑功能成像数据，基于纤维束骨架的空间统计方法(tract-based spatial statistics,TBSS)分析PD患者的脑内异常连接情况。和志愿者比较，PD脑白质连接破坏区主要在皮层下白质、小脑和前额叶，而PD患者顶叶连接病理性增加。.（3）PD患者脑功能连接的拓扑学研究： PD患者脑小世界属性发生变化，全局效率( global efficiency) 和最短路径长度（shortest path length ）增加。PD患者的右侧溴皮质是整个网络中差异最显著的区域。..观察PD患者脑白质连接的情况，有利于从病理机制上研究PD患者的进展，指导治疗。“开期”和“关期”静息态fMRI为PD认知障碍者的预防、及时诊断及治疗提供理论指导依据，使临床医生根据PD患者的具体症状，调节药量，以达到更好的平衡，减少PD认知障碍以及PD痴呆的发生。