扩散张量成像在阿尔茨海默病中的应用：白质微观结构变化的量化

阿尔茨海默病（AD）是老年人痴呆最常见的原因，占所有痴呆病例的60-70%。 这是一种神经病理学诊断，根据痴呆患者大脑中是否存在神经原纤维缠结和老年斑来确定。 该疾病通常以记忆障碍开始，但总是伴随进行性整体认知障碍。 阿尔茨海默病的主要危险因素是年龄，65 岁后患病率每 5 年翻一番。

阿尔茨海默病的诊断通常涉及身体和神经系统检查，如病史和精神状态评估、实验室检查，还涉及脑部成像（如 MRI），可以识别其他问题的原因，如中风、肿瘤或头部外伤。 通过身体和神经系统检查，阿尔茨海默氏病的特征是认知能力逐渐发作和进行性下降，运动和感觉功能一直到晚期；阿尔茨海默氏病的平均病程约为十年，从诊断到死亡的持续时间为 3 至 20 年。记忆障碍出现在疾病的最早阶段；患者难以学习新信息并将其保留几分钟以上。 随着疾病的进展，学习能力越来越受到损害，更多遥远的记忆会丢失。 其他认知丧失包括失语症、失用症、定向障碍和判断力受损。 认知障碍影响日常生活；患者难以计划膳食、管理财务或药物、使用电话、驾驶。 许多能力可能会保持完好，直到后期阶段，包括日常生活中的自理活动，如进食、洗澡。 患者表现出人格改变、易怒、焦虑、抑郁。 错觉、幻觉和攻击性。 实验室评估包括生化标记物作为脑脊液的测量，包括 Tau 蛋白、淀粉样蛋白 β 肽或神经丝蛋白，以及尿液生物标记物的测量，包括神经丝蛋白。 还检测包括 Apo 脂蛋白 E epsilon 4 等位基因早老素基因、淀粉样蛋白前体基因或 TREM2。 扩散张量成像（DTI）是一种基于磁共振扩散加权成像的成像技术，可以对水分子在不同方向的各向异性进行定量分析，从而无创地观察组织的微观结构。 因此扩散张量成像可以提供常规MRI无法获得的纤维取向、纤维损伤和膜渗透性的信息。 扩散张量成像可以映射发育、衰老和神经系统疾病中的白质微观结构变化。从张量中，可以推导出平均扩散率 (DM) 和分数各向异性 (FA)，这是衡量各向异性的最稳健的衡量标准偏离各向同性扩散的程度。 ). 最近，提出了一个额外的 DT-MRI 衍生指数。该指数衡量相邻体素的方向相似度及其命名的体素间相干性 (C)。

所以扩散张量成像也因此成为近年来神经退行性疾病研究中的一项强有力的技术。