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刘亚欧团队和左西年团队合作利用中国人专属脑正常参考标准,量化神经系统疾病患者的个体化脑结构偏差

发布时间:2026年1月4日 来源:中国卒中学会

神经退行性疾病(如阿尔茨海默病,AD)、脑血管疾病(如脑小血管病,CSVD)和神经炎症性疾病(如多发性硬化症,MS)是全球范围内常见的神经系统疾病,具有高死亡率、高发病率和高致残率的特点。磁共振成像(MRI)技术能够在体识别中枢神经系统疾病的脑部病理改变,为临床管理策略提供指导。对这类疾病患者进行MRI指标量化,对于理解发病机制、分层患者以实施靶向治疗,以及评估预后至关重要。

以往基于数千份磁共振影像的大规模研究,已在多种神经系统疾病中量化并识别出疾病特异性结构MRI标志物,阐明了潜在病理机制,为治疗与预后评估提供了依据(如AD患者的海马萎缩、MS患者的丘脑萎缩)。然而,既往MRI定量指标存在诸多问题。

首先,这些指标的可重复性是核心挑战,因其主要基于标准单变量分析框架,且以异质性健康对照(HC)样本作为参考。其次,多数研究采用经典病例-对照设计和原始MRI数据,在群体水平而非个体水平量化疾病特异性影像标志物,忽视了个体间差异,限制了其在指导个体化临床决策中的应用。

因此,临床管理亟需个体化的脑健康评估方案。最后,生理老化对MRI指标量化的影响——尤其在神经系统疾病患者中——构成了一大挑战,尽管通过年龄匹配健康对照或在统计模型中纳入年龄作为协变量,可在一定程度上缓解这一影响。

近年来,全生命周期正常参考标准已成为个体水平上标准化量化脑疾病全局及区域脑结构指标的核心锚点。相对于正常参考标准的偏差(如百分位评分)被视为独立于脑发育与老化效应的标志物,为神经影像量化提供了新方法。

这些正常参考标准有助于解读正常人群与各类脑疾病患者的异质性,从而推动更精准的疾病诊断、靶向治疗开发及治疗反应评估。

此前建立的多数脑正常参考标准均基于欧美(ENA)人群。不同人群间正常参考标准的潜在差异可能被忽视,而越来越多的证据表明,受遗传或环境因素影响,不同人群的大脑形态可能存在差异。

因此,用于脑疾病个体化MRI特征量化的正常参考标准应具有代表性且与目标人群匹配。此外,尽管既往多数采用正常建模的研究聚焦于精神疾病,但在统一分析框架内系统评估正常参考标准在多种神经系统疾病中适用性的研究,仍存在关键空白。

首都医科大学刘亚欧团队和北京师范大学教授左西年团队合作旨在利用中国人专属脑正常参考标准(全文简称CH正常参考标准),量化神经系统疾病患者的个体化脑结构偏差(以百分位评分表示)。研究首先构建了CH正常参考标准,并总结了神经系统疾病患者的偏差特征。

随后,通过三项临床任务评估这些个体化偏差评分的效用:任务1利用偏差评分估算每位受试者的疾病易感性评分(DPS),助力个体化诊断;任务2基于横断面数据,利用偏差评分预测神经系统疾病患者的基线认知与躯体评分,评估个体临床状态;任务3在多种神经系统疾病患者的纵向队列中,评估治疗反应与临床结局,旨在基于脑结构偏差评分优化治疗方案与预后评估。最后,研究开发了具有临床应用价值的个体化脑健康报告。

刘亚欧,首都医科大学附属北京天坛医院党委委员、放射科学科带头人,放射科副主任(主持工作),主任医师、教授、博士生导师,双博士学位(中国首都医科大学2013年和荷兰阿姆斯特丹自由大学Vrije Universiteit Amsterdam 2017年)。主要专业特长为神经影像学,研究方向为神经系统肿瘤和免疫疾病影像学。

主要社会任职为国际视神经脊髓炎学会委员,亚太多发性硬化学会中央委员会委员、科学委员会委员,中国卒中学会理事、北京放射学会常务委员。先后于澳大利亚墨尔本大学神经科学中心、美国纽约大学Langone医学中心、荷兰自由大学医学中心学习工作。

主持国家自然基金和北京市自然基金项目多项,获得国家级领军人才、科技部科技创新领军人才、青年北京学者、北京市青年拔尖人才、科技新星、高创人才、国家人社部择优资助等奖励和资助,并在国际神经影像、神经免疫疾病领域获得国际奖励20余项,包括国际多发性硬化学会Du Pre Award和McDonald Fellowship, 亚太多发硬化学会Young Investigator Award, 欧洲放射学会 Neuroradiology Scholarship,美国多发性硬化学会Educational Award,欧洲多发性硬化学会ECTRIM-MAGNMIS fellowship等。

在神经放射学、神经免疫影像学领域持续发表98篇SCI文章(第一作者和通讯作者61篇),累计影响因子525.83分,其中10分以上13篇,5分以上42篇,被Nature Review Neuroscience, Lancet Neurol等国际顶级期刊总引用超过1000次。