携带APOEε4基因的aMCI患者转化AD差异性的多模态MRI研究

It is an urgent problem in the field of cognitive neuroscience to tell the conversion progression of aMCI with APOEε4 to AD. Based on our preliminary work, we will study the special group of aMCI patients with APOEε4 with multi-modality magnetic resonance imaging (resting state-fMRI, structural MRI and diffusion tensor imaging) longitudinally. Besides, we will also detect the APOE genotype of each sample and enlarge the sample size. According to situation of the conversion or non-conversion and differences in the conversion progression, we will analyze the data between the inter-groups and intra-groups, compare the imaging data of baseline and follow-up, find the prediction imaging marker of AD and optimize the reliability and validity. This study is to find out the imaging marker and the changing laws of the marker during the course of the disease. The final purpose is to provide scientific evidence for new prevention, diagnosis and treatment of Alzheimer's disease.

携带APOEε4基因的aMCI（aMCI-ε4）患者转化为AD的进度是目前神经科学领域亟待解决的难题。本项目在前期工作的基础上扩大样本量并加做基因型检测，选取aMCI-ε4患者作为研究对象，应用多模态磁共振成像技术（静息态功能磁共振成像、结构磁共振成像和弥散张量磁共振成像）开展纵向随访研究。根据被试转化与否和转化进度不同分别建立组间对照和组内对照，比较各组被试基线期和随访期的影像数据差异，优化预测效度和信度，最终找出aMCI-ε4转化AD进度预测的影像学标志和其在病程中的变化规律，为AD新的预防、诊断和治疗提供科学依据。

本项目已经完成轻度认知障碍（MCI）患者组受试189名、正常对照组（NC）受试110名和主观认知下降（SCD）组受试49名的样本库建立，对所有受试进行了结构磁共振成像（sMRI）、静息态功能磁共振成像（R-fMRI）和弥散张量成像（DTI） 图像数据采集、基因测定、临床评估和分析处理数据；对阿尔茨海默病（AD） 转化者进行多模态磁共振数据分析，比较APOEε4基因携带者与未携带者的随访期数据两组之间的脑结构与功能差异。本研究综合利用sMRI、DTI及R-fMRI等新MRI技术，应用多模态数据分析，纵向比较NC、MCI受试的脑结构与功能改变，比较携带APOEε4与未携带者，基线期与随访期以及涉及脑区的差异。通过上述对比研究，我们已经初步明确了MCI患者向AD转化的脑结构改变特点、脑解剖连接改变特点以及脑功能连接改变特点，同时结合APOE基因，初步建立MCI向AD转归的多维模型，作为AD疾病进展的生物标记物，在一定程度上解释了阿尔茨海默病进展的病理机制，为阿尔茨海默病未来干预提供了方向。同时我们进一步深入探索了阿尔茨海默病临床前期相关内容，聚焦于主观认知下降（SCD）阶段，检索最新相关文献，撰写综述，研究SCD人群在发病率以及影响因素，并进一步深入探究SCD人群大脑结构和功能连接的改变。在本项目的资助下，我们共发表核心期刊文章17篇，英文文章25篇，其中SCI文章23篇（已发表，详见研究成果部分），参加国际会议发表摘要24篇（详见附件-国际会议部分），培养学生共计17名。