Radiology:MR可见的随年龄变化的大脑血管周围间隙扩张
2023-03-08 shaosai MedSci原创
MRI可见的血管周围间隙扩张(dPVS)与脑小血管疾病、神经炎症性疾病、神经退行性疾病和认知功能障碍有关,是这些疾病的早期成像生物标志物。
血管周围间隙是围绕穿支血管充满液体的空间,是循环系统的一个重要组成部分。淋巴系统向大脑输送能量基质,并将有毒的代谢物从大脑中排除。虽然正常的血管周围空间是微观的,但由于循环系统的液体循环障碍,血管周围间隙可以扩张并在MRI上可见。
MRI可见的血管周围间隙扩张(dPVS)与脑小血管疾病、神经炎症性疾病、神经退行性疾病和认知功能障碍有关,是这些疾病的早期成像生物标志物。然而,dPVS也经常在神经系统健康的人群中发现,年龄与dPVS负担之间存在正相关。因此,人们可以推测,存在着依赖于衰老的生理性dPVS以及与疾病相关的病理性dPVS。然而,对于区分病理性和生理性dPVS的临界值并无共识。另外,由于大多数研究是针对成人群体的,年龄对儿童和青少年dPVS的影响还没有很好的记录。
为了确定病理性dPVS的标准并评估年龄对年轻人群dPVS负荷的影响,从包括儿童在内的一般健康人群中收集规范性数据至关重要。在报告大型成人群体中视觉分级dPVS(0-4级)的流行率和严重程度的研究中,几乎所有的参与者都发现了dPVS,90%以上的参与者的dPVS在基底神经节(BG)和白质(WM)中分别为2级或以下以及3级或以下。然而,由于dPVS的负荷可能与年龄有关,不按年龄分层的结果没有什么临床价值。此外,尽管dPVS在年轻人群(年龄范围,1-30岁)中似乎也很普遍(>80%),但关于其严重程度和区域分布的信息有限。
近日,发表在Radiology杂志的一项研究评估了dPVS负荷并在包括幼儿在内的健康人群中根据年龄提供了规范数据;同时,对dPVS进行了视觉上的分级,并利用人类连接组项目的数据集计算了dPVS体积,为临床明确dPVS的诊断提供了参考依据。
本项回顾性研究纳入了来自人类连接组计划数据集的三维T2加权脑MRI扫描数据,使用这些数据进行了视觉分级(0、1、2、3、4级,分别代表0、1-10、11-20、21-40和>40个半球区域的dPVS)和基底神经节(BGdPVS)和白质(WMdPVS)的自动体积测定。进行线性和非线性回归以评估dPVS体积与年龄的关系。使用最大的连续尺度C-指数来确定最佳的截止年龄,并将参与者按截止值进行分组。进行线性回归以评估每个年龄组的年龄与dPVS容积的关系,并提供每个年龄段dPVS视觉等级的规范数据。
共有1789名参与者(平均年龄,35岁;年龄范围,8-100岁;1006名女性参与者)被纳入评估。在所有的回归模型中,年龄与dPVS体积有关(R2范围,0.41-0.55;P<0.001)。年龄与dPVS体积的关系在30岁中期和55岁时有所改变;BGdPVS和WMdPVS体积在30岁中期前与年龄呈负相关(β,-1.2和-7.8),然后在55岁前(β,3.3和54.1)及以后(β,3.9和42.8;P < .001)呈正相关。对于BGdPVS来说,dPVS等级的第90百分位数是49岁及以下为1级,50-69岁为2级,70岁及以上为3级(总体为2级),而对于WMdPVS来说,49岁及以下为3级,50岁及以上为4级(总体为3级)。
图 具有代表性的轴位重新格式化的三维T2加权MRI扫描,层厚为4毫米,显示了所有参与者和那些年龄小于50岁、50-69岁和至少70岁的人(从左到右)基底神经节(上行)和白质(下行)扩张的血管周围间隙(dPVS)的正常90百分位视觉等级。1级是指1-10dPVS,2级是指11-20dPVS,3级是指21-40dPVS,4级是指每个半球区域超过40dPVS。每个年龄段都选取了51岁男性、8岁女孩、25岁男性、65岁女性和95岁男性(从左到右)的图像,同一列的图像是同一参与者的图像
研究结果表明,在健康的参与者中,随着年龄的增长,扩张的血管周围间隙(dPVS)会出现双相的体积变化,随着年龄的增长,dPVS体积会降低,而在三十岁中期之后体积会增加。同时,研究还提出了基底神经节和白质中病理性dPVS的特定年龄和总体标准,为临床评估提供了参考标准。
原文出处:
Hyun Gi Kim,Na-Young Shin,Yoonho Nam,et al.MRI-visible Dilated Perivascular Space in the Brain by Age: The Human Connectome Project.DOI:10.1148/radiol.213254
作者:shaosai
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