【摘 要】
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背景与目的:帕金森病作为世界第二大退行性疾病,目前已知的发病机制有蛋白过表达与聚集、线粒体功能障碍、神经炎症、氧化应激等,其中由胶质细胞介导的神经炎症扮演着重要作用。家族相似序列19的成员5（Family with sequence similarity 19,member A5,FAM19A5）在大脑中主要由星形胶质细胞及神经胶质细胞分泌,参与中枢神经系统的损伤反应,长时间的炎症反应会导致神经元
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背景与目的:帕金森病作为世界第二大退行性疾病,目前已知的发病机制有蛋白过表达与聚集、线粒体功能障碍、神经炎症、氧化应激等,其中由胶质细胞介导的神经炎症扮演着重要作用。家族相似序列19的成员5（Family with sequence similarity 19,member A5,FAM19A5）在大脑中主要由星形胶质细胞及神经胶质细胞分泌,参与中枢神经系统的损伤反应,长时间的炎症反应会导致神经元死亡,在结构上表现为灰质体积减小,这一点亦可在结构性磁共振中得到体现。因此,本文通过研究血浆FAM19A5在健康对照者与帕金森病（Parkinson’s disease,PD）患者及帕金森病的不同非运动症状之间中的表达差异,探讨血浆FAM19A5水平联合各核团的影像组学对诊断帕金森病及其非运动症状的意义。方法:本实验筛选了2018年5月至2020年9月被诊断为PD的176名患者,纳入了与PD患者年龄、性别相匹配的181健康对照者（Healthy control,HC）,同时还收集了PD患者的以下临床信息:性别、年龄、发病病程、发病年龄、改良Hoehn-Yehr（the modified Hoehn-Yehr,H＆Y）分级,每日左旋多巴等效剂量（Levodopa daily equivalent dose,LEDD）,并采集了他们的血液样本,使用酶联免疫吸附试验（Enyzme-linked immune sorbent assay,ELISA）技术检测所有参与者的血浆FAM19A5浓度。依据UPDRS第III部分（运动症状）的标准,将PD患者进一步分为僵硬组（Akinetic rigid,AR）、震颤组（Tremor-dominant,TD）和混合组（Mixed subtype,MT）;根据统计的三种非运动症状将患者分为便秘组与非便秘组,抑郁组与非抑郁组,快速动眼期睡眠行为障碍组（Rapid eye movement sleep behavior disorder,RBD）与非RBD组。在PD组与HC组中选取了完善磁共振检查的各82人,在1.5T或3.0T磁共振图像中标记了双侧杏仁核、尾状核头部、壳核、黑质及红核等感兴趣区域（Region of interest,ROI）,随机将完善磁共振检查的PD组与HC组划分为训练组与验证组,使用套索回归模型筛选影像组学特征,并将其归一化,结合血浆FAM19A5浓度、性别及年龄风险因素建立帕金森病及帕金森病伴抑郁（Parkinson’s disease with depression,PDD）的logistic回归模型,然后选用五重交叉验证回归模型。预测结果使用列线图进行可视化,并绘制受试者工作曲线（Receiver operating curve,ROC）曲线。结果:（1）PD组血浆FAM19A5水平（2.46±0.51）与HC组（2.23±0.46）相比显著升高（t=4.433,P＜0.001）,差别具有统计学意义;Pearson相关性分析显示血浆FAM19A5与发病年龄、病程无显著相关关系,Spearman相关性分析提示血浆FAM19A5与性别、H＆Y分级、LEDD之间均无相关性;（2）在PD组内,女性的发病年龄（63.03±9.05）早于男性（65.03±10.95）,且便秘发病人数高于男性,差异具有统计学意义;（3）AR组、TD组与MT组在性别、病程、发病年龄、H＆Y、LEDD及血浆FAM19A5水平之间无统计学差异;（4）两独立样本T检验显示血浆FAM19A5水平在便秘与非便秘组（P=0.67,t=-0.472）,RBD组与非RBD组（P=0.862,t=-0.174）之间均无统计学差异,抑郁组（2.576±0.408）与非抑郁组（2.406±0.549）之间存在差异（P=0.045,t=-2.012）,且伴有抑郁症状的患者发病年龄要低于非抑郁的PD患者;（5）血浆FAM19A5联合影像组学的模型预测帕金森病的准确率可达85.6%（AUC=0.913,95%可信区间为0.861–0.955）;（6）logistic回归模型在区分PD非抑郁与PDD的准确率达87.8%（AUC=0.937,95%可信区间为0.845–0.970）。结论:与HC组相比,血浆FAM19A5的表达水平在PD患者中升高,且与PDD存在相关性。本研究还开发了一种基于影像组学特征、血浆FAM19A5和临床危险因素的列线图模型,可能作为在临床环境中预测早期PD和PDD的潜在工具。
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