简介:摘要目的探讨甲基苯丙胺(methamphetamine, MA)成瘾患者脑白质结构网络的拓扑特征。方法2014年2月至2019年10月,基于弥散张量成像数据,利用概率纤维追踪技术构建MA成瘾男性患者(MA组,n=46)及男性健康对照者(对照组,n=46)的脑白质结构网络。应用基于网络的统计方法评估2组脑白质连接的差异,再用一般线性模型对2组的网络参数进行比较,并分析有显著组间差异的网络参数与临床变量之间的相关性。结果MA组和对照组的脑结构网络均具有小世界属性;与对照组相比,MA组显著增加的结构连接主要位于奖赏系统和视觉系统;最短路径长度显著减低,聚类系数、全局效率、局部效率明显增高(t值分别约为:-2.890、3.179、3.918、3.077,P<0.01,置换检验10 000次);MA组主要在眶额皮质和顶颞叶皮质区域介数中心度明显减低,而左腹侧前岛叶显著增高(P<0.05,置换检验5 000次),此外,右丘脑(r=-0.410,P= 0.005)、左额上回(r=-0.331,P = 0.026)、左楔前叶(r =-0.410,P =0.005)、右楔前叶(r =-0.337,P = 0.024)、左颞中回(r=-0.341,P = 0.022)、右缘上回(r=-0.317,P = 0.034)的介数中心度与简明精神病评定量表(Brief Psychiatric Rating Scale, BPRS)缺乏活力因子分呈负相关,右胼胝体沟的介数中心度与思维障碍因子分(r=-0.318,P=0.033)、右丘脑的介数中心度与BPRS总分(r =-0.342,P = 0.022)及激活性因子分(r=-0.326,P= 0.029)呈负相关。结论MA成瘾患者的大脑结构网络仍具有小世界属性,但其大脑区域间的信息传输和整合效率显著提高,且部分脑区的介数中心度能够在一定程度上反映精神病性症状的严重程度。
简介:摘要目的探讨肌萎缩侧索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis, ALS)患者大脑结构网络的完整性与运动及认知功能的关系。材料与方法前瞻性纳入25例ALS患者(ALS组)与26例性别和年龄匹配的健康受试者[健康对照(healthy controls, HCs)组],采集两组临床资料、神经心理学量表和磁共振弥散张量成像(diffusion tensor imaging, DTI)数据,构建全脑结构网络,基于图论理论,比较ALS组与HCs组大脑结构网络差异,并进一步采用皮尔逊相关分析分别观察结构网络参数的变化与认知及运动功能测试量表的相关性。结果ALS患者白质结构网络的局部效率增强,标准化特征路径长度显著增加(P<0.05),额叶、前扣带回、丘脑等脑区节点效率增加(P<0.05),右侧中央前回、左侧楔叶和左侧中央后回结构的介值中心性降低(P<0.05),左侧眶部额上回和左侧岛盖部额下回介值中心性增加(P<0.05)。左侧岛盖部额下回介值中心性与修订版ALS功能评分量表(revised ALS functional rating scale, ALSFRS-R)呈负相关关系(r=-0.514,P=0.012)。结论ALS患者运动脑区与运动外脑区结构网络异常改变,可能为ALS患者大脑损伤的诊断及预后评估提供影像依据。
简介:摘要目的应用弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)技术探讨脑白质病变(white matter lesions,WML)患者白质微结构改变与执行功能障碍的相关性。方法研究对象来源于2012年3月至2019年5月于北京天坛医院接受头颅磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)扫描并证实存在WML病灶的34例患者。采用汉密尔顿抑郁量(Hamilton depression scale,HAMD)及汉密尔顿焦虑量表(Hamilton anxiety scale,HAMA)排除焦虑抑郁,利用蒙特利尔认知评估量表(Montreal cognitive assessment,MoCA)、临床痴呆评定量表(clinical dementia rating,CDR)对所有WML患者进行评分,将其分为WML无认知功能障碍组(WML-cognitive normal,WML-CN)、WML非痴呆型血管性认知功能障碍组(WML-vascular cognitive impairment-non dementia,WML-VCIND)、WML伴痴呆组(WML-dementia,WML-VAD),并使用Stroop色词干扰测验、数字连线测验、数字符号测验、言语流畅性测验等量表对其执行功能进行评价。另外选择MRI扫描无WML病灶的17例性别、年龄、受教育程度相匹配的健康对照组(normal control,NC);所有入组对象均采用德国西门子3.0 T磁共振成像系统进行全脑DTI扫描,对原始数据进行全脑基于体素的分析(voxel based analysis, VBA),分析四组被试全脑及感兴趣脑区DTI的部分各向异性(fraction anisotropy,FA)、平均扩散系数(mean diffusivity,MD)值,并与WML患者执行功能评分进行相关性分析。结果(1)在执行功能测验中,与认知功能正常者(WML-CN组、NC组)相比,WML伴认知障碍的患者(WML-VAD组、WML-VCIND组)在Stroop色词干扰B时间[(65.54±6.24)s和(43.67±0.95)s、(76.75±2.13)s和(43.67 ±0. 95)s、(65.54±6.24)s和(43.66±1.81)s、(76.75±2.13)s和(43.66±1.81)s]、Stroop色词干扰C时间[(88.58±6.76)s和(61.63±1.31)s、(96.37±1.47)s和(61.63±1.31)s、(88.58±6.76)s和(66.31±8.19)s、(96.37±1.47)s和(66.31±8.19)s]、TMTA时间[(40.47±2.76)s和(30.92±0.47)s、(44.24±1.43)s和(30.92±0.47)s、(44.24±1.43)s和(31.99±2.07)s、(40.47±2.76)s和(31.99±2.07)s]、TMTB时间[(88.66±6.55)s和(80.34±0.61)s、(96.70±1.72)s和(80.34±0.61)s、(88.66±6.55)s和(83.10±5.91)s、(96.70±1.72)s和(83. 10±5.91)s]、数字符号测验得分[(39.25±5.63)分和(47.00±2.55)分、(31.27±3.93)分和(47.00±2.55)分、(39.25±5.63)分和(48.86±4.34)分、(31.27±3.93)分和(48.86±4.34)分]、言语流畅性测验得分[(8.94±1.00)分和(11.71±0.47)分、(6.64±0.81)分和(11.71±0.47)分、(8.94±1.00)分和(10.86±0.69)分、(6.64±0.81)分和(10.86±0.69)分]组别差异有统计学意义(P<0.05);在WML伴认知障碍的患者中,WML-VAD组在Stroop色词干扰B时间、Stroop色词干扰C时间、TMTA时间、TMTB时间、数字符号测验得分、言语流畅性测验得分较WML-VCIND组差异有统计学意义(P<0.05);WML-CN患者部分执行功能评分如Stroop色词干扰C时间、言语流畅性试验得分较健康对照组差异有统计学意义(P<0.05)。(2)胼胝体膝部、下纵束等的FA值与Stroop色词干扰B测验、Stroop色词干扰C测验、TMTA时间呈负相关(r=-0.436~-0.471),与数字符号测验、言语流畅性测验得分呈正相关(r=0.428~0.573);胼胝体膝部、上/下纵束、下额枕束等MD值与Stroop色词干扰B测验、Stroop色词干扰C测验、TMTA时间呈正相关(r=0.432~0.609),与数字符号测验、言语流畅性测验得分呈负相关(r=-0.424~-0.630,经校正,均P<0.003125)。结论WML伴认知障碍患者执行功能显著下降,且白质微结构破坏越严重,执行功能损害越严重。
简介:摘要目的采用基于表面的形态学测量法(surface-based morphometry,SBM)结合基于纤维束示踪的空间统计学方法(tract-based spatial statistics,TBSS),从灰质皮层到白质纤维全面系统地对聋哑儿童全脑结构的改变进行测量分析。方法选取9~13岁聋哑儿童及年龄、性别等相匹配的正常对照组各27例。采集所有被试T1结构像及弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)数据,分别进行SBM及TBSS的分析,计算皮层厚度、回指数及各向异性指数(fractional anisotropy,FA)。采用SPSS 20.0软件和FSL软件对数据进行统计分析。结果与正常对照组比较,聋哑儿童左侧大脑半球中央后回、顶上小叶、中央旁小叶、楔前叶的皮层厚度明显降低(团块大小4 150,P<0.05)。右侧大脑半球颞横回、颞中回区域皮层厚度降低(团块大小2 592,P<0.05)。左侧楔前叶区域局部回指数明显升高(团块大小3 225,P<0.05)。DTI结果显示在放射冠、皮质束、扣带回、胼胝体、丘脑辐射、额枕下束等区域FA值降低(P<0.05,TFCE校正)。结论聋哑儿童大脑皮层及白质微结构存在不同程度的损伤,同时楔前叶出现了脑结构重塑和代偿重构,为深入研究听觉功能丧失与大脑结构改变的关系提供了有力的证据。
简介:二硫键(-S-S)又称二硫桥或硫硫桥,是指两个硫原子之间的化学健,其键能较大(30—100千卡/摩尔),因而是一种很强的化学键.蛋白质分子中的两个半胱氨酸残基的巯基氧化可形成二硫键,它可以将不同的肽链或同一条肽链的不同部分连接起来.一般来说,由一条多肽链组成的小分子蛋白质(如:核糖核酸酶、溶菌酶)二硫键的比例较大,尤其是存在于组织的胞外蛋白质,如:牛血清清蛋白,二硫键含量特别高(66500的分子量,含7对二硫键),在r-球蛋白中也是如此(160000分子量含有16对二硫键).当然,并非所有的蛋白质都具有二硫键,特别是那些带有许多亚基的大分子蛋白质,则根本不含二硫键(如血红蛋白,胶原以及许多大分子酶).但就含有二硫键的蛋白质而言,它的存在对于蛋白质结构的稳定有着重要的意义.
简介:摘要目的建立燃煤污染型氟暴露人群血浆中差异表达的5个微小RNA(microRNA,miRNA)靶基因的蛋白质-蛋白质相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络,筛选具有重要作用的基因及基因模块。方法将本课题组前期筛选的燃煤污染型氟暴露人群血浆中差异表达的5个miRNA(hsa-miRNA-3131、hsa-miRNA-4516、hsa-miRNA-6501-5p、hsa-miRNA-10b-5p、hsa-miRNA-4683)的靶基因定位到STRING在线数据库(https://string-db.org),筛选PPI网络。使用Cytoscape v3.6.0软件对PPI网络可视化,通过NetworkAnalyzer插件得到拓扑属性值度和拓扑属性值介数,筛选PPI网络的中心节点(度和介数均最高的节点)。同时,采用CytoHubba插件中的最大团中心(MCC)分析方法来确定PPI网络中的重要节点。通过MCODE插件进行聚类分析,筛选PPI网络的基因模块。将基因模块所包含的蛋白质名称在线提交KOBAS v3.0数据库(http://kobas.cbi.pku.edu.cn/),对MCODE插件筛选出的基因模块进行KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)通路富集分析。结果靶基因的PPI网络由1 035个节点和4 346个边组成。泛素蛋白A-52残基核糖体蛋白融合产物1(UBA52)的度(101)和介数(0.010 723 89)均最高,为PPI网络的中心节点。经MCC分析,UBA52为PPI网络中的重要节点。从PPI网络中选择排名前5的基因模块,5个基因模块的KEGG通路富集分析中高度富集的基因通路分别为泛素介导的蛋白水解、剪接体、内吞作用、神经活性配体-受体相互作用、囊泡转运。结论成功建立了燃煤污染型氟暴露人群血浆中差异表达的5个miRNA靶基因的PPI网络,筛选出UBA52基因和5个基因模块主要通路。