【中国声音】颞叶癫痫患者及其同胞的共同功能网络异常

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颞叶癫痫是成人最常见的耐药性局灶性癫痫，其三分之二的病例表现为海马硬化的病理特征。以往研究提出：TLE可能是一种神经传到网络交联障碍所导致的疾病，与新皮质、小脑、海马体和丘脑的萎缩以及大脑的结构和功能连接紊乱有关。然而目前关于这种神经网络交联异常是持续癫痫发作的后果还是其诱发因素尚不清楚。

近日，中南大学湘雅医院神经内科龙莉莉教授联合宋延民教授以《颞叶癫痫患者及其同胞的共同功能网络异常》（Shared functional network abnormality in patients with temporal lobe epilepsy and their siblings）为题在中科院医学1区杂志CNS Neuroscience & Therapeutics在线发表，这项横断面研究应用图论法研究脑功能网络的拓扑结构，旨在探索颞叶癫痫（TLE）患者及其未受影响的同胞的共同功能网络障碍。

[Wang K, Xie F, Liu C, Wang G, Zhang M, He J, Tan L, Tang H, Chen F, Xiao B, Song Y, Long L. Shared functional network abnormality in patients with temporal lobe epilepsy and their siblings. CNS Neurosci Ther. 2023 Apr;29(4):1109-1119. doi: 10.1111/cns.14087. Epub 2023 Jan 17. PMID: 36647843; PMCID: PMC10018100.]

研究背景

内表型是一种可遗传的并且基于目前的生物学手段可测量的生物学特征，它将基因型与表型联系起来。内表型在未受影响的患者家族成员中的携带比率高于正常人群，而结构性内表型如何导致功能障碍（包括癫痫发作和语言功能下降）的关联有待探索。因此，本研究应用图论法研究脑功能网络的拓扑结构，旨在探索散发性颞叶癫痫患者及其未受影响的同胞的共同功能网络障碍。

研究方法

本研究为横断面研究。

研究者从2018年12月至2021年1月间于湘雅医院神经内科招募了58例散发性TLE患者，以及13例未患病的同胞和30例年龄、性别和教育水平相匹配的健康对照。

研究人员对受试者进行了MRI检查和神经心理学测试（焦虑自评量表；抑郁自评量表；波士顿命名测验；蒙特利尔认知评估量表；拼音口语流利度测试）。受试者在进行基于任务的功能MRI（tb-fMRI）之前，接受了言语流畅性测试，在进行fMRI的同时，进行了汉字语言流利性检测以保证研究对象接受分析的均衡性和可分析性。

研究采用toolbox CONN v.20.b版本分析工具在全脑层面检验功能网络，包括四个全局指标：全局效率；平均最短路径长度；聚类系数；小世界系数，并通过Group-ICA将整个大脑划分为功能分离网络，然后，在扣除其他网络的影响后，采用有效功能网络连接探讨一个网络到另一个网络的有向连接。

研究结果

如图1所示，患者呈现出较高的全局效率（p=0.01，校正FDR；F = 9.26；η2= 0.090），较低的聚类系数（p < 0.001，校正FDR；F = 15.09；η 2= 0.138）和较低的小世界系数（p = 0.006，校正FDR；F = 10.26；η 2= 0.098）。

图1

基于任务的功能连接拓扑结果显示（图2），与健康对照组相比，患者的全局效率较高(p=0.005，校正FDR；F=10.85；η2=0.103)，聚类系数较低（p<0.001，校正FDR；F=14.30；η2=0.132），小世界系数较低（p=0.002，校正FDR；F=12.64；η2=0.119）；其同胞也具有的较高的全局效率（p=0.04，校正FDR；F=5.23；η2=0.053）及较低的聚类系数（p=0.05，未校正; F=4.33；η2=0.044）。