Structural and functional connectivity in tau mutation carriers: from presymptomatic to symptomatic frontotemporal dementia.
研究背景
微管相关蛋白tau (MAPT) 基因突变会引发额颞叶痴呆 (FTD)，出现行为、语言和运动功能障碍，与大脑连接网络破坏相关。本研究旨在绘制86名MAPT突变携带者和272名对照组在不同疾病阶段的连接改变图谱。
方法速览
- 参与者：272名对照组和86名MAPT突变携带者，分无症状、临床前期和有症状三组。
- 影像学序列：用3T磁共振成像 (MRI) 扫描仪获取解剖图像、静息态功能MRI (fMRI) 和扩散加权成像 (DWI)。
- 数据处理：用FreeSurfer分析灰质厚度，TractSeg分割白质束，fMRIprep分析功能连接。
主要发现
- 早期无症状携带者：显著性和视觉网络有孤立功能性改变，前扣带回灰质减少；视觉网络连接度增加，显著性网络连接度降低。
- 临床前期携带者：其他网络出现功能性改变，前颞极和前扣带回有结构性损伤，前扣带回和颞极皮层厚度减少。
- 有症状携带者：双侧颞叶、前扣带回和双侧额叶皮层厚度广泛减少，胼胝体前部等白质完整性下降。
- 功能连接梯度变化：主要梯度将感觉运动区和默认模式网络锚定，次级梯度将视觉网络和显著性网络置于两端。
总结展望
研究结果支持tau病理通过轴突连接传播的假设，功能网络改变先于结构性退化。本研究结合多模态成像，发现功能性网络改变可作早期生物标志物，但存在样本量、纵向设计和突变特异性差异等局限，需进一步研究。