MRI在帕金森氏病中的广泛应用

早先氏病（Parkinson's disease，PD）的诊断主要依据医学特逆而非视觉学脊椎动物标示物。PD常特指的视觉学另行技术还包括PET、SPECT，但宗教性MRI的医学应用于实现。然而，随着在结构上和表逆视觉另行技术的进步，MRI也可样品到PD的大变动，很难检验PD和其它早先综合逆。

神经该系统视觉的脊椎动物标示物应可在里面枢神经该系统该系统内，还包括神经拉伸（substantia nigra，SN）、大脊髓、基底节和神经该系统节，样品借助于后期的神经该系统病理学大变动，有助于后期诊断，且与性疾病某种整体无山海可天气预报性疾病状可逆。另行MR造影剂和视觉比对另行技术的加强仍然一般而言立体化SN或其它大脊髓核团，天气预报借助于神经该系统节损害的大变动（如尺寸、发电量和皮质能量密度）。

量立体化视觉另行技术还包括弛豫一段时间、电磁尖锐权重全像、不规则和铁电磁性传达全像（magnetization transfer，MT）等。非对比MRI可评论者脊髓浸入状可逆，电PET核磁共振比对（MR spectroscopy，MRS）可评论者脊髓代谢状可逆，脊髓脑部拉伸同上踪全像最简单以研究工作解剖相连开放性，正常可逆表逆MRI （resting state functional，rsfMRI）为PD副作用脊髓表逆相连的大变动共享了另行视角。

近期，Ther Adv Neurol Disorders周报刊载综述，彻底改变了在结构上开放性全像、锰超重评量及其它量立体化另行技术（如MT和不规则全像）、浸入全像、电PET核磁共振比对、在结构上和表逆神经该系统频频评量等另行兴MRI 另行技术及其在PD里面的应用于，说明了见表1和图1。

表1. MRI另行技术

方法

另行技术

文档

PD大变动

在结构上开放性

T1-w, T2-w, IR, MT

类人猿测算

SN：发电量大变动各异；神经该系统节：发电量和尺寸轻度回升

神经该系统叶绿体

自旋回波 T1-w

则有叶绿体神经该系统细胞内全像

频谱强度减弱

铁电磁性传达全像

有MT激光的图形（MT），无MT激光的图形（M0）

脱髓鞘的整体，神经拉伸能量密度

MT%-回升（MTR = M0 – MT/M0）

弛豫一段时间

T2/T2*

脊髓内锰所则有

T2/T2*回升，R2/R2*减低

电磁尖锐-权重全像

时像图形

脊髓内锰所则有

因锰超重而减低的尖锐度

不规则全像

DTI

的水在脊椎动物秘密组织内的不规则

FA回升

脑部同上踪全像

DTI

拉伸束特异开放性重建

相连的不太可能开放性回升

表逆全像

正常可逆BOLD fMRI

脊髓网络的表逆相连

感觉爱国运动第一区FC回升，求助神经该系统节FC减低

MR核磁共振比对

1H MRS

NAA, Cho, mIns, GABA, Glx, GSH, lactate

诱导有回升的趋向

31P MRS

能量代谢：ADP, PCr/ATP

大脊髓皮质ATP回升

浸入

ASL

rCBF

神经该系统节回升，基底节大变立体化各异

注释：1H MRS， MR质谱比对；31P MRS，MR锌谱比对；ADP，二羧酸核糖；ASL，斜向动脉原子核标示浸入视觉；ATP，三羧酸核糖；BOLD，血氧的水平仰赖开放性；Cho，则有胺类立体化合物；DTI，不规则张量全像；FA，连续开放性最高分；FC，表逆相连；Glx，谷氨酸-谷氨酰胺；GSH，谷氨酸；IR，向上丧失；mIns，甘氨酸；MTR，铁电磁性传达%-；NAA，N-嘌呤胺基酸；rCBF，局部脊髓血流；PCr，羧酸肌肉酸；T2，T2弛豫一段时间；T2*，梯度回波T2驰豫一段时间；T1-w，T1权重；T2-w，T2权重；R2，T2弛豫振幅；R2*，T2*弛豫振幅。

图1.PD研究工作选用的MRI方法。神经该系统节：基于体素的另行技术、神经该系统节尺寸测算和浸入全像。脊髓相连开放性：表逆相连选用rs-fMRI，在结构上开放性相连选用脑部全像。神经拉伸（黄圈）：不规则全像另行技术（FA降低）、弛豫（R2*减低提同上锰超重减低，电磁尖锐权重全像）、铁电磁性传达全像率（回升）和MR核磁共振比对。基底节：研究工作显同上FA、R2* 或MTR无大变动或轻度大变动。蓝斑（Locus coeruleus）：神经该系统叶绿体全像同上频谱强度回升。

一、 在结构上开放性视觉

1. 脊髓第一区一般而言立体化和的第一区另行技术

一般而言立体化基底节和神经该系统节的MRI多肽

宗教性的三维T1权重（T1-w）多肽可明了显同上神经该系统节灰脑部的对比及部分基底节在结构上；但对PD无山海在结构上（SN、下脊髓核团、苍白球、红核）的对比较反之亦然。而这些PD无山海在结构上因则有锰量较高，加剧T1较粗，尖锐度回升；T2-w和 T2*-w多肽对评论者锰超重具有占优势，可减低尖锐度。

电磁尖锐权重全像（Susceptibility-weighted imaging，SWI ）另行技术加强了对脊髓秘密组织内矿物质的尖锐开放性和SN的一般而言整体。原子核能量密度和粗TI向上丧失图形、MT另行技术（MT激光可减低SN与邻近脑部的对比）等也可达到相似的精准度。最另行的7T MRI另行技术减低了电磁矩，加强了紧致解像度和尖锐度，不致基底节轮廓更为清晰。

宗教性三维T1-权重多肽可较高显同上神经该系统节的解剖，对灰脑部的尖锐度较高。

的第一区和发电量计算

微细在结构上如SN，常常为手动勾勒轮廓和的第一区。一些神经该系统节第一范围内（如海马、纹状体和脊髓）也最简单手动的第一区，但神经该系统节的灰脑部大变动比较好选用不仰赖操作者的则会的第一区另行技术。这些则会另行技术还包括基于体素的、基于形大变的、和基于张量的类人猿比对、神经该系统节尺寸和核团测算。

基于体素的类人猿比对（Voxel-based morphometry，VBM）是一项标准立体化的另行技术，对皮质和脑部的第一区别于甚为尖锐，可共享皮质能量密度和发电量等参数，但对秘密组织大变立体化不具有特异开放性。基于形大变的和基于张量的类人猿比对可分别为秘密组织共享基本上和局部的文档，另有的软件可测算神经该系统节尺寸、表面和曲线。

2. PD副作用发电量和形可逆的大变动

神经拉伸

SN发电量的测算常常选用手动的第一区。与长一段时间人群比起，PD副作用SN发电量降低或增加之外有媒体报道，这种各异开放性不太可能是由于计算机程序的反之亦然异而致。

首先，直接影响SN是个微细的在结构上，因此发电量测算的各异开放性甚为巨大；其次，尖锐度的反之亦然异也可加剧SN轮廓的大变动；第三，基于脑部全像和解剖相连大变动的另行技术几乎多种不同于其它在结构上开放性方法；最后，7T全像同上PD的SN发电量减低，可解释该第一范围内内锰超重的减低。

向上丧失另行技术最简单于侧SN的测算，而秘密组织学研究工作里面尾状核和侧SN的谷氨酸神经该系统元易愈演愈烈退行开放性大变。超高场MRI的紧致解像度更高。

总体来说，尽管PD副作用SN发电量的大变立体化各异，研究工作的可重复开放性反之亦然。

其它基底节在结构上和大脊髓核团

PD副作用大脊髓发电量的基本上测算和衰退率、基底节基本上发电量常常无大变动。神经该系统黑色感开放性全像显同上，PD副作用蓝斑的频谱强度比非常常少回升，突显借助于则有叶绿体神经该系统元的失掉；且频谱强度的回升与粗一段时间动眼期睡眠的肌肉刚性较反之亦然无山海，提同上该第一范围内的损害与粗一段时间动眼期行为障碍的病理学心理有山海。

神经该系统节

轻度心理障碍见于30%的非痴呆PD副作用，是令人满意为痴呆的效用因子。PD副作用的心理障碍还包括注意力、分派机制、视紧致和记忆腰椎。分派机制不太可能与皮质-神经该系统节下第一范围内谷氨酸机制障碍有山海；痴呆不太可能与后顶部和皮质神经该系统节的国际上衰退、Lewy小体或阿尔茨海默病斑块沉积、以及非谷氨酸神经该系统递质机制障碍（如胺类能腰椎）无山海。而在结构上开放性MRI可样品PD副作用的神经该系统节大变动。

心理机制原始的非痴呆PD副作用的皮质神经该系统节，或更国际上的顶叶、皮质、颞的形可逆可为长一段时间或轻度大变动；额-皮质的神经该系统节衰退可减慢性疾病的某种整体。简而言之，轻度心理损害且有痴呆的PD副作用，神经该系统节衰退更为严重，海马和顶-皮质神经该系统节的衰退可数据分析心理回升。

除了心理损害和痴呆，PD的其它非爱国运动副作用（精神状态障碍、精神副作用、感觉器官有增无减和睡眠障碍）也与特定脊髓部神经该系统网络的在结构上大变动无山海。譬如，PD副作用的躁郁症与向外该系统（内侧皮质和眶额神经该系统节）、脊髓内下颚的在结构上大变动有山海；视幻觉与向外该系统、旁向外第一区和另行神经该系统节第一区的衰退无山海；感觉器官障碍与感觉器官第一区（梨状神经该系统节和脊髓秘密组织）的皮质衰退无山海。

3. 其它早先哮喘类人猿和频谱的大变动

脊髓桥和大脊髓皮质的发电量MRI可检验PD与其它早先哮喘如进行开放性核上瘫（progressive supranuclear palsy，PSP）、早先大变异多该系统衰退（Parkinson variant of multiple system atrophy，MSA-P）。

PD的在结构上大变动较为细微；而PSP则为大脊髓、基底节和神经该系统节的国际上衰退，尤其是大脊髓皮质的衰退可借助于现特异开放性的“北极熊逆”或“蜂鸟逆”，选用VBM比对，可见灰、脑部的降低。而在MSA-P里面，壳体核（下颚第一区低能量密度、向外高能量密度）、脊髓桥（十字逆）、大脑皮质里面脚（T2像高能量密度）和大脑皮质可见衰退和频谱大变动。

PSP副作用大脊髓皮质大变大，大脑皮质上端衰退；而MSA-P副作用的脊髓桥减少，大脑皮质里面部衰退，VBM比对显同上神经该系统节亦有衰退。

二、锰超重

锰超重可选用T2 and T2*弛豫一段时间及另行兴的SWI另行技术评量。T2弛豫一段时间为MRI多肽里面发射激光纷动后的水铁电磁性平衡的一段时间常常数，R2弛豫一段时间率为1/T2，T2弛豫一段时间仰赖秘密组织的转成分和立体化学键。滑动弛豫一段时间T2*对电磁矩微观和微观的之外匀一甚为尖锐，微观之外匀一与硬件前提不足或秘密组织交界处的电磁尖锐梯度有山海，微观之外匀一与秘密组织微在结构上有山海。

一些研究工作显同上，T2/R2和T2*/R2*弛豫振幅可非侵入开放性评量灵长类或生物遗骸的锰所则有。最近选用的绝热激光多肽（T1ρ and T2ρ）可加强弛豫一段时间另行技术。

锰超重的大变动也可加剧秘密组织时相的大变立体化，该特开放性不致SWI另行技术可量立体化锰超重。

PD副作用的锰超重减低，T2/T2*/绝热T2ρ弛豫一段时间回升，R2/R2*弛豫振幅减低，但也有一些研究工作辨别到T2无大变动。R2*大变动主要见于侧SNc，此处也是细胞内失掉的主要部位。SN的R2*大变动与UPDRS爱国运动最高分和每日左旋多巴等效剂量有山海。在PSP和MSA-P副作用里面，T2弛豫一段时间大变动的第一范围内更广，还包括纹状体和GP，

三、其它量立体化立体化的脊椎动物标示物

除了弛豫一段时间和弛豫振幅都是，其它的量立体化脊椎动物标示物还包括铁电磁性传达%-（MTR）和不规则开放性参数（如连续开放性最高分FA和平之外不规则度MD。

1. 铁电磁性传达

MT视觉仰赖整体结合可逆原子核（如与糖类相连的原子核、的水等移动的原子核）里面间的能力传达。与糖类相连的整体结合可逆原子核可见于髓鞘等在结构上内，因此MT与髓鞘立体化的整体以及神经拉伸能量密度无山海，可应主要用途多发开放性硬立体化。MT的量立体化参数为MTR，研究工作表明PD副作用SN和基底节的MTR回升。

2. 的水不规则

不规则MRI另行技术对脊椎动物秘密组织内的的水不规则尖锐，可共享分子右方（基因表达扩散系数和平之外扩散度）、不规则路径（连续开放性最高分）、沿主要不规则路径的不规则特开放性（轴向或主干不规则）和垂直于主要不规则路径的不规则特开放性（滑动不规则）等参数。在细胞内的水平，细胞内膜、髓鞘、主干的微丝和细胞内骨架等在结构上可加剧不规则的连续开放性。轴向不规则开放性的大变动突显了轴索损害，而径向不规则开放性的大变动突显借助于髓鞘损害。

PD副作用的SN，不规则路径大变动（大多研究工作媒体报道后期PD副作用的连续开放性回升）；量立体化非达朗贝尔的水不规则的不规则西坡也有大变动；意味著，大多PD副作用的不规则开放性无大变动。一些研究工作表明SN的FA回升与医学病情整体负无山海。而纹状体的不规则开放性常常为长一段时间，但也有研究工作显同上PD副作用纹状体和脊髓的不规则开放性减低。

不规则开放性视觉也可检验PD与其它早先哮喘。在PSP里面，基底节、大脊髓皮质、大脑皮质上脚、里面央前脑部和总脑部的不规则开放性减低；在MSA-P里面，壳体核、桥脊髓和大脑皮质里面脚的不规则开放性减低，连续开放性回升，壳体核的MTR回升。

3. 选用量立体化脊椎动物标示物检验诊断早先哮喘

一些研究工作提同上，R2*结合FA可更好的检验PD与健康老年人，总抽样高于95%。在PSP里面，基底节、大脊髓皮质、大脑皮质上脚、脑部的不规则开放性增加，T2弛豫一段时间回升。在MSA-P里面，壳体核、桥脊髓和大脑皮质里面脚的不规则开放性减低，连续开放性回升；时相-对比电磁尖锐全像另行技术和弛豫一段时间显同上，壳体核的锰沉积减低。

4. 脑部束同上踪和解剖相连开放性

脑部束同上踪全像另行技术基于的水不规则的连续开放性而重建脊髓内拉伸束在结构上，体素不规则的主要路径提同上脑部拉伸的方位。选用此另行技术，可计算某一特定拉伸束的不规则开放性测算参数（MD、FA）和神经该系统相连开放性测算（如脑部束的数目或两个脊髓第一区间相连的不太可能开放性），还可对SN和基底节进行的第一区。

在PD里面，SN与同侧壳体核、脊髓里面间的相连开放性回升，基底节感觉爱国运动内环的相连开放性也回升，SN亚第一区的则会不规则的第一区另行技术显同上，PD副作用的SNr和 SNc衰退。

四、浸入视觉

非侵入开放性的斜向动脉原子核标示另行技术（arterial spin labelled，ASL）可评论者脊髓内浸入状可逆，可作为PET或SPECT另行技术的替代。ASL另行技术何总，动脉内的的水被射频辐射另行技术标示上电电磁，因此可量立体化评论者脊髓血流。

与健康对照比起，PD副作用神经该系统节的浸入回升，基底节的浸入移去或回升，感觉爱国运动第一区的浸入移去，且浸入的方式而与PET酪氨酸的代谢大变动无山海。

五、代谢开放性脊椎动物标示物

MR质谱比对（1H MRS）可共享脊髓内诱导（譬如，神经该系统元数量和健康的标示物N-嘌呤胺基酸、作为渗透压或五角形粘液细胞内发炎的标示物甘氨酸、与脊髓病理学大变动有山海的乳酸、谷氨酸、神经该系统递质如谷氨酸/谷氨酰胺或GABA）的无山海文档。诱导的的水平最简单其与肌肉酐和羧酸肌肉酐总量的比值、或绝对浓度来表同上。MRS对电磁矩之外一开放性和脂质伪频谱（当检查第一范围内相近颅骨时）整体尖锐。因此，由于所处右方深、圆锥形小、则有锰高，生物SN的MRS检查较难。

选用1H-MRS，已有媒体报道在3T电磁矩下诱导大变动，谷氨酸、N-嘌呤胺基酸和谷氨酸有回升的趋向，则有胺类立体化合物有减低的趋向；但在更高电磁矩4T或7T下未有见PD副作用SN的显著大变动。MR锌谱比对（31P MRS）可天气预报脊髓内的能量代谢，PD副作用可见借助于现异常常的羧酸代谢，提同上大脊髓皮质纹状体神经该系统元细胞内机制借助于现异常常。

六、表逆相连

血氧的水平仰赖的fMRI（BOLD），最初被设计主要用途样品脊髓内任务无山海频谱的大变动，但在多种不同脊髓第一区表逆相连里面的研究工作也逐渐增多。正常时紧致远隔第一范围内的fMRI频谱周期性可中途无山海，选用数学方法提炼数据比对显同上，PD副作用正常脊髓网络的机制互借助于现异常常：基底节和神经该系统节、大脑皮质里面间，STN和神经该系统节爱国运动第一区、前爱国运动第一区的神经该系统相连有大变动，大变动主要位于感觉爱国运动内环，表逆偶联回升，而表逆相连减低。

心理无损害的PD副作用，默认方式而该系统也借助于现借助于现异常常的机制相连，与记忆、视紧致测试里面的心理机制无山海。未有用药的PD副作用，必需爱国运动第一区县市借助于频谱周期性回升，而左旋多巴可增强该第一范围内的表逆相连。正常可逆BOLD周期性的大变动可数据分析PD的借助于现。

表逆相连的大变动因PD多种不同的副作用而异，譬如，震颤与STN和初级感觉爱国运动第一区相连的减低无山海，也与基底节和大脑皮质-脊髓内环里面间借助于现异常常的机制互无山海；而情感淡漠与眶额回、必需爱国运动第一区和里面皮质里面间借助于现异常常的表逆相连无山海；意味著，躁郁症与亚属放带大脑皮质表逆相连的大变动无山海。前爱国运动神经该系统节低频BOLD频谱振荡大幅度的减低可数据分析副作用的爱国运动显出。

在PSP副作用里面，rsfMRI显同上大脊髓皮质被垫的下颚和大脑皮质、大脊髓皮质、基底节和神经该系统节里面间相连受纷，且与重度的机制障碍无山海。另一项研究工作发现，脊髓和纹状体、必需爱国运动第一区和大脑皮质里面间的相连里面断。

整体而言，正常可逆fMRI的研究工作提同上，PD副作用谷氨酸的耗竭可引起脊髓内相连的重建，主要影响感觉爱国运动内环和感觉爱国运动整合，这种神经该系统相连的重建受左旋多巴的调节，与爱国运动副作用和非爱国运动副作用里面间的山海联并不相同。PSP副作用的rsfMRI显同上大脊髓和脊髓相连开放性的回升与医学机制显出无山海。

七、小结

在基本上十几年里面，PD视觉学研究工作山海注于开发性疾病某种整体脊椎动物标示物的量立体化另行技术。不规则全像、T2*弛豫一段时间和MT等多项另行技术显同上借助于SN的病理学大变动，MRI可共享PD副作用脊髓部解剖相连和表逆相连的大变动，天气预报性疾病令人满意，样品医学前副作用或有发展转成PD效用副作用（如粗一段时间动眼睡眠期行为大变动的副作用）的脊髓部大变动。

然而，上述另行技术仍缺少标准立体化的方法（尤其是从图形里面提炼量立体化文档的方法）和大型主干队列研究工作的验证。

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