《npj Parkinson's Disease》：Modulatory effect of levodopa on the basal ganglia-cerebellum connectivity in Parkinson’s disease
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帕金森�。≒D）患者長期使用左旋多巴（L - DOPA）會出現療效下降和運動并發癥。研究人員通過對 29 例 PD 患者進行研究，發現左旋多巴對基底神經節 - 小腦連接性有顯著調節作用。這為優化 PD 治療提供了新視角。
帕金森�。≒arkinson's disease，PD）是一種常見的神經退行性疾病，嚴重影響患者的生活質量。50 歲以上人群中，約 1 - 2% 受其困擾�；颊邥霈F運動遲緩（bradykinesia）、靜止性震顫（resting tremor）、肌強直（rigidity）和姿勢不穩（postural instability）等癥狀。自 20 世紀 60 年代末以來，左旋多巴（levodopa，L - DOPA）作為治療 PD 最有效的對癥藥物，被廣泛應用。然而，長期使用左旋多巴會導致療效逐漸下降，還會引發運動并發癥，如癥狀波動、異動癥（dyskinesia）和肌張力障礙（dystonia）等。
為了深入了解左旋多巴對大腦神經的影響以及大腦功能重組的機制，從而優化 PD 的治療方案，來自英國帝國理工學院（Imperial College London）的研究人員開展了相關研究。他們的研究成果發表在《npj Parkinson's Disease》雜志上。
研究人員采用縱向研究設計，對 29 例 PD 患者在未用藥和服用左旋多巴后的狀態進行研究。在研究過程中，主要運用了以下關鍵技術方法：
- 數據來源：臨床和 rs - fMRI 數據均來自帕金森病進展標記倡議（Parkinson’s Progression Marker Initiative，PPMI）數據庫。
- 成像技術：使用西門子 3T 磁共振掃描儀獲取全腦 T1 加權解剖 MRI 和 rs - fMRI 掃描數據。
- 數據處理與分析：利用 FreeSurfer 軟件進行解剖重建、分割以及 rs - fMRI 數據預處理；通過定義感興趣區域（ROI），計算功能連接矩陣；運用支持向量機（SVM）進行網絡水平的分析；采用 Eigenvector Centrality Mapping（ECM）研究全腦功能連接變化。
下面詳細介紹研究結果：
- 樣本選擇：從 PPMI 數據庫中選取 29 例患者，這些患者在初診未用藥和服用左旋多巴后均進行了靜息態掃描。為確保研究準確性，選取治療時間差異最小的掃描數據1。
- 功能連接強度映射：對比未用藥和用藥狀態下，皮質運動區、基底神經節和小腦各亞區的功能連接模式，發現整體連接模式在兩種狀態下相似2。
- 組內連接強度比較：對左旋多巴在各區域間功能耦合的單變量效應進行統計評估，結果顯示未用藥狀態下，小腦、基底神經節和運動皮層內的部分連接功能同步性更高；用藥狀態下，部分基底神經節 - 皮層連接更強，但經錯誤發現率（FDR）校正后，無顯著差異3。
- 功能連接的網絡水平差異：運用 SVM 對網絡連接模式進行分類，發現基于基底神經節 - 小腦特征集的模型區分療效最佳，其分類準確率達 69%，受試者工作特征曲線下面積（AUC）為 0.73，且該分類不受疾病嚴重程度影響4。
- Eigenvector Centrality 變化：通過 ECM 分析，發現用藥后有 5 個腦區連接性增加，9 個腦區連接性降低。其中，小腦的 Crus II 和 VIIb、右尾狀核連接性增加；枕葉皮層多個視覺區域連接性下降5。
- EC 變化與臨床評分的相關性：部分腦區與 MDS - UPDRS 評分存在相關性。如右 Crus II 等區域與 MDS - UPDRS I + II 評分正相關，意味著癥狀越嚴重，這些區域與腦網絡的功能連接越強；左 BA 6 區域與 MDS - UPDRS III 評分負相關，即運動癥狀越嚴重，該區域的 EC 越低6。
研究結論和討論部分指出，左旋多巴對基底神經節 - 小腦的功能連接性有顯著調節作用，但這種作用在網絡層面才顯著，單區域連接分析無法發現。左旋多巴可能通過調節多巴胺水平，改善基底神經節 - 小腦的異常信號傳遞，促進運動學習和適應。此外，研究還發現左旋多巴會影響大腦其他區域的連接性，如視覺區域連接性減弱，部分認知功能相關區域連接性變化與非運動癥狀相關。
這項研究為理解帕金森病的病理機制和優化治療方案提供了新的思路，強調了網絡層面功能連接性在帕金森病研究中的重要性，為后續的臨床治療和研究奠定了基礎。然而，該研究也存在一定局限性，如無法確定左旋多巴與臨床和連接性特征之間的因果關系、樣本量不足導致部分結果未通過多重比較校正、無法區分左旋多巴的短期和長期效應等。未來研究可針對這些問題進一步深入探索，以期為帕金森病的治療帶來新的突破。
