认知功能障碍（CI）是多发性硬化症（MS）的主要表现之一，是严重影响患者生活质量的主要原因。大脑皮层灰质（cGM）损伤是引起认知功能障碍的重要因素,但常规MRI对该症状鉴别表现较差。我们通过选择反转恢复序列（SIR）在7T下使用高分辨率qMT，该方法可提供反映组织大分子含量的组织特异性指标，如池大小比（PSR）和MT交换率（kmf）。这些指标可反映出灰质损伤时发生的预期脱髓鞘。我们使用SIRqMT方法，该方法提供了一个低SAR估计的大分子-体水相互作用，使用在7T下经过多次反演（TI）获得的定制的B1和B0反演恢复（IR）序列，并适用于磁化传递中的双池模型。使用该序列,我们评估复发缓解型多发性硬化症患者（RRMS，N=19）和健康志愿者（N=37）的qMT指数，发现与反映认知功能障碍的神经心理学指标存在相关性。我们发现在MS患者的cGM中kmf显著降低（15.5%，p=0.），与EDSS相关（ρ=-0.，p=0.），与认知能力显著相关（ρ=-0.，p=0.）。综上所述，MT交换率（kmf）可能是反映MS中与认知功能障碍相关的cGM损伤的一个重要的生物标志物。
上图为10mm厚切片的位置，由5个相邻的2mm切片组成，切片间隙为0mm（部分大脑覆盖）。体积中心位于前-后连合(AC-PC)线上方约20mm处。图1.qMT切片位置
MS患者与健康对照组之间，指标Kmf显示出明显的变化，与数据结果一致。图2.不同受试者SIRqMT的Matlab生成图（健康对照、EDSS评分低的MS患者及EDSS评分高的患者）图3.健康对照受试者中，使用SPM12片段工具绘制的灰质（A）、白质（B）和脑脊液（C）蓝色=前额叶、红色=运动和躯体感觉区、蓝绿色=顶叶、绿色=枕叶。图4.多图集分割图，（A）细分为超过个大脑区域，（B）分为7个区域图5.灰质图应用于SIRqMT，Kmf(A)、PSR(B)、R1f(C)表1.不同组Kmf平均值的比较
第1列：所有健康受试者vs.所有MS患者；第2列：年龄配对的健康受试者vs.所有MS患者；第3列：年龄配对的健康受试者vs.残疾程度高的MS患者（EDSS＞2）；第4列：残疾程度低的MS患者（EDSS≤2）vs.残疾程度高的MS患者（EDSS＞2）。所有对比组中总cGM区的平均kmf值均显著降低。健康对照，女性，47岁（左）和MS患者，女性，EDSS评分3.5，38岁（右）。白色箭头指出了灰质和白质之间的对比，在健康对照受试者中对比明显，而在残疾程度高的患者中，这种对比明显降低。图6.健康对照受试者与MS患者kmf图
EDSS评分高（EDSS＞2）的MS患者，顶叶、运动和感觉区域的kmf均值与健康对照组存在显著差异（*号表示），而所有MS患者，顶叶的kmf与健康对照组存在显著差异。图7.比较不同组大脑皮层灰质Kmf均值的箱形图
所有健康对照受试者（蓝色）和所有患者（红色），kmf(左)，PSR(中)，R1f(右)。图中显示与健康对照受试者相比，kmf值的分布存在偏差，提示kmf与EDSS存在相关性。图8.健康对照与患者的包括所有cGM立体像素的qMT重叠直方图表2.不同组PSR平均值的比较
第1列：所有健康受试者vs.所有MS患者；第2列：年龄配对的健康受试者vs.所有MS患者；第3列：年龄配对的健康受试者vs.残疾程度高的MS患者（EDSS＞2）；第4列：残疾程度低的MS患者（EDSS≤2）vs.残疾程度高的MS患者（EDSS＞2）。仅发现，残疾程度高的MS患者运动区的PSR显著低于年龄配对的健康对照组。表3.不同组整体白质区Kmf平均值（上）PSR平均值（下）的比较第1列：所有健康受试者vs.所有MS患者；第2列：年龄配对的健康受试者vs.所有MS患者；第3列：年龄配对的健康受试者vs.残疾程度高的MS患者（EDSS＞2）；第4列：残疾程度低的MS患者（EDSS≤2）vs.残疾程度高的MS患者（EDSS＞2）。均未发现显著差异。表4.不同组中平均kmf值与EDSS、CRT、PASAT和SDMT评分之间的相关性在EDSS评分＞0的MS患者中，Kmf平均值与EDSS评分的相关性最高。所有皮层灰质区域（a）、顶叶（b）、运动区（c）和感觉区（d）的平均kmf值与患者EDSS评分显著相关。kmf与选择反应时（CRT）具有相关性。图9.EDSS0的残疾患者不同区域平均Kmf值与EDSS评分的关系所有皮层灰质区域（a）、顶叶（b）、运动区（c）和感觉区（d）的平均kmf值与患者CRT显著相关。图10.所有MS患者不同区域平均Kmf值与选择反应时（CRT）的关系参考文献：McKeithanLJ,LyttleBD,BoxBA,etal.7Tquantitativemagnetizationtransfer(qMT)ofcorticalgraymatterinmultiplesclerosiscorrelateswithcognitiveimpairment.Neuroimage.Dec1;:.声明本资讯由诺华医学团队编辑提供，旨在帮助医学专业人士更好地了解多发性硬化领域的最新进展。仅供医学专业人士阅览，不得转发或分享非医学药学专业人士。文中相关内容不能以任何方式取代专业的医疗指导。医学专业人士在对文中提到的任何药品进行处方时，请严格遵循该药品在中国批准使用的说明书。诺华不承担相应的有关责任。
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