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目的:既往研究显示磷脂酰肌醇结合网格蛋白装配蛋白(phosphatidylinositol-binding clathrin assembly protein,PICALM)的单核苷酸位点rs3851179在阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)发病机制中存在一定的关联, A等位基因可能有保护作用,而G等位基因作为一个强大的遗传危险因素。本研究目的在于探究PICALM的单核苷酸位点rs3851179基因多态性对于轻度认知障碍(mild cognitive impairment,MCI)患者默认网络(default mode network,DMN)的影响,以及这种影响是否和认知功能的具体表现存在相关性。 方法:收集了32名MCI患者和32名健康对照者(healthy controls,HCs)进行静息态功能磁共振(resting-state functional magnetic resonance imaging,rs-fMRI)检查和相关的基因检测。根据既往文献确定扣带回后部(posterior cingulated cortex,PCC)种子点(MNI坐标:?2,?45,34;半径6mm)。为避免全脑结构萎缩对静息功能的影响,我们对每例受试者功能数据进行灰质体积校正。我们将受试者根据疾病诊断(如MCI和HC)以及基因多态性(如AA/AG基因型,GG基因型)分为四组。两组间人口学资料和量表评分差异比较使用χ2检验和非参数Mann–Whitney U检验。组内DMN网络构建:使用单样本T检验构建各组内默认网络连接模式。组间差异比较:使用广义线性回归模型分析疾病-基因型交互作用脑区(使用2*2方差分析),校正性别、年龄、APOE和教育程度的影响。采用事后分析比较各组间感兴趣区(region of interest,ROI)区域功能连接的差异。统计方法为单因素方差分析,使用最小差异法(least-significant difference, LSD)进行组间比较。探讨上述基因-疾病交互脑区的认识学意义,采用spearman相关性分析分析ROI内功能连接强度和量表评分的相关。采用SPSS22软件,以P小于0.05为统计学差异。 结果: MCI组在总体认知功能( MMSE)、情节记忆(包括 AVLT-20min、CFT-20min)、信息处理速度(包括DSST和TMT-A)和执行功能(包括TMT-B和 VFT)明显差于对照组(P值均<0.05),两组之间视空间能力(包括CDT和CFT)没有明显差异。疾病效应对于默认网络主要影响区域为左侧颞上/中回( left superior/ middle temporal gyrus,LSTG/MTG)和右侧顶下小叶(right inferior parietal lobule,RIPL),基因效应对于默认网络的影响区域主要在右侧额下回(right inferior frontal gyrus, RIFG)和双侧额上回(bilateral superior frontal gyrus,BSFG)。疾病和基因的交互作用对于默认网络的影响区域为左侧颞中回(left middle temporal gyrus,LMTG)和左侧额中回(left middle frontal gyrus,LMFG)。在这四个亚组之间,左侧额中回的功能连接变化表现为一个“反u型曲线”,左侧颞中回则呈现“u型曲线”(P值均<0.05)。在 MCI组中 AA/AG亚组的左侧额中回的功能连接和信息处理速度的时间值成反比(TMT-A, rho=-0.503, P=0.047),而GG亚组,该部位的功能连接和情节记忆能力评分值(AVLT20 min DR, rho=0.72, P=0.044)成正比。 结论: PICALM rs3851179基因多态性对MCI患者的默认网络系统产生明显影响,但是不同脑区受到影响的模式是不同的。左侧颞中回和左侧额中回可能是相反的作用模式。左侧额中回的功能连接和信息处理速度和情节记忆能力成正比,表明该脑区与认知功能存在密切关联。MCI患者中PICALM rs3851179 GG基因型人群情节记忆损害更为明显,可能更容易发展为AD。