系统所赖欣怡团队在npj Parkinson’s Disease发文，揭示脑类淋巴系统在帕金森病病程进展中的作用

2022年12月21日，浙江大学医学院系统神经与认知科学研究所/医学院附属第二医院赖欣怡教授团队，联合医学院附属第二医院张宝荣教授团队和医学院附属邵逸夫医院吕文主任医师团队，在Nature合作期刊npj Parkinson’s Disease杂志上发表了最新研究成果“Diffusion along perivascular spaces as marker for impairment of glymphatic system in Parkinson’s disease”，揭示帕金森病（Parkinson’s disease, PD）患者的脑类淋巴系统功能受损，且受损程度随着疾病病程进展增加，为脑内淋巴系统在PD发生的病理生理机制提供了新的证据，对PD的病程评估提供重要的参考依据。

脑类淋巴系统是大脑中的排毒系统，通过组织间隙与血管周间隙（perivascular space, PVS）之间的液体交换，清除脑内代谢废物及毒素。研究表明脑类淋巴系统帮助清除与神经退行性疾病相关的神经毒性蛋白（如阿尔茨海默病相关的β-淀粉样蛋白、PD相关的α-突触核蛋白）。脑类淋巴系统清除功能受损，可能导致并加重病理性α-突触核蛋白的沉积，从而对多巴胺能神经元产生损伤，诱发或加剧PD的症状。因此，评估淋巴系统的整体功能可进一步阐明PD的病理生理机制，有助于寻求可能的治疗目标和治疗策略。

早期脑类淋巴系统的研究多集中在动物模型上，受限于安全性及技术可行性，用于评估人体脑类淋巴系统功能的指标相对缺乏。目前神经成像技术的快速发展，为在体脑类淋巴系统检测提供了安全无创的研究手段。血管周间隙扩散张量成像（diffusion tensor image along the perivascular space, DTI-ALPS）是一种可用于无创评估脑类淋巴系统功能的方法，通过测算PVS内水分子的扩散，间接反映脑类淋巴系统的功能改变。同时，可通过计算相关脑区的PVS负荷评估脑内类淋巴系统的结构改变。近年来发展起来的高磁场强度 7.0T MRI能获取高分辨率与高信噪比图像，从而获取更精准的信息。赖欣怡课题组通过超高场强7T MRI技术研究PD患者脑类淋巴系统功能及结构的改变，探究脑类淋巴系统损伤与PD临床症状的相关性，阐述脑类淋巴系统受损是否与PD发生发展相关。

首先，课题组采集T2加权磁共振成像（T2WI）数据，分别对左右侧半球基底节区的PVS负荷的数量及体积进行定量，获得PVS负荷评估指标。随后利用多波段回波平面弥散加权成像，分别进行左右脑侧脑室旁的DTI-ALPS指标的计算。研究发现，与健康对照相比，PD组在疾病早期时，左侧大脑半球的DTI-ALPS指数显著降低；在疾病中晚期时，双侧大脑半球的DTI-ALPS指数均显著降低。与临床数据进行关联分析时发现，右侧大脑半球的DTI-ALPS指数与UPDRS-III及UPDRS总分负相关；左侧大脑半球的DTI-ALPS指数与疾病病程及LEDD负相关。同时针对PVS负荷指标，课题组发现与健康对照相比，PD患者的右侧基底节区PVS数量及体积均显著升高。同时对两个指标进行关联分析，发现右侧大脑半球的DTI-ALPS指数与同侧的PVS数量及体积呈显著负相关。

根据研究结果推断，PD的DTI-ALPS指数下降所反映的脑类淋巴系统功能改变可能具有偏侧性特征，起始于左半球并随着疾病的发展逐渐累及右半球。且DTI-ALPS指数的降低与PVS负荷的增加相关，表明这两个指标可以互相补充，分别从功能和结构的角度反映脑类淋巴系统的损伤情况。可见，这两个脑类淋巴系统的MRI评估有望成为评估PD病程进展的影像学标志物。

浙江大学医学院系统神经与认知科学研究所博士后沈婷及浙江大学医学院附属邵逸夫医院神经内科岳玉梅医生为共同第一作者，浙江大学医学院系统神经与认知科学研究所赖欣怡教授、浙江大学医学院附属第二医院张宝荣教授及浙江大学医学院附属邵逸夫医院吕文教授为共同通讯作者。本研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金国际（地区）合作与交流项目、浙江省科技计划项目、中央高校基本科研业务费专项资金资助、之江实验室等的资助。

图：赖欣怡教授研究团队成员合影（从左到右：谭晓君，徐玉，渠博艺，沈婷，赖欣怡，岳玉梅，余晓，何婷婷，王海铭）

来源：赖欣怡课题组

全文链接：https://www.nature.com/articles/s41531-022-00437-1

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