亨廷顿病（Huntington's disease）是一种罕见的遗传性神经退行性疾病，临床表现为进行性运动障碍与认知功能衰退。其主要病理特征为基底节（Basal ganglia）区域（特别是作为信号处理枢纽的纹状体 Striatum）的神经元变性与组织萎缩。目前，临床试验普遍采用全脑结构的体积测量磁共振（MRI）来评估病程，但传统体积测量无法揭示导致纹状体萎缩的底层神经病理微观结构改变。
近日，发表于《eLife》杂志的一项研究带来了重要突破。来自英国卡迪夫大学脑研究影像中心（CUBRIC）的联合研究团队，首次将胞体与神经突密度成像（Soma and Neurite Density Imaging, SANDI）这一弥散 MRI 模型应用于亨廷顿病患者的基底节与丘脑研究，成功在活体上无创检测到与疾病相关的细胞级微观结构异常，为评估新型治疗药物的疗效提供了更灵敏的生物标志物。
该研究由卡迪夫大学认知神经科学副教授 Claudia Metzler-Baddeley 博士担任通讯作者，前 CUBRIC 博士后、现任职于丹麦磁共振研究中心的 Vasileios Ioakeimidis 博士为第一作者。《eLife》编辑团队将该成果评价为该领域的“基础性突破”。
超越传统体积测量：深入胞体与微观间隙
亨廷顿病的病理演进具有明确的拓扑顺序：病变首先始于纹状体内中型多棘神经元（Medium spiny neurons）的早期丢失，随后才逐渐扩展至丘脑（Thalamus）及周边邻近结构。
基于这一病理特征，研究团队对 56 例亨廷顿病患者与 57 例健康志愿者进行了统一的高规磁共振扫描，并将丘脑作为对照区域。同时，研究人员对患者进行了包括快速与节律性手指敲击在内的运动功能评估，以探索脑影像测量指标与实际临床运动表现之间的关联。
SANDI 模型通过分析水分子在细胞内部的弥散运动轨迹，精准推算细胞的尺寸与密度。分析结果显示，在亨廷顿病患者的纹状体区域，其胞体密度估算值显著降低，而胞体尺寸与细胞间隙估算值显著升高。
这一微观改变模式与以往尸检组织中观察到的“神经元丢失”及“胶质细胞增生反应”高度吻合。结合年龄因素，SANDI 模型的估算指标能够解释亨廷顿病患者纹状体高达 63% 的萎缩变异，并与患者运动测试表现变差密切相关。而在病变尚未波及的丘脑区域，则未观察到上述微观结构异常。
转化前景：从临床试验到多神经退行性疾病
研究人员指出，SANDI 模型能够提供补充传统体积测量的细胞级病理信息，展现出作为临床试验中评估神经保护及疾病修饰疗法（Disease-modifying therapies）疗效工具的潜力。
通讯作者 Claudia Metzler-Baddeley 博士表示，该研究首次证明了 SANDI 模型在亨廷顿病中的应用价值，且该方法具有向阿尔茨海默病（Alzheimer's disease）和帕金森病（Parkinson's disease）等更常见神经退行性疾病推广的潜力。
不过研究团队也强调，将 SANDI 模型正式推向临床应用仍面临技术跨越：未来需要在更大规模、长期随访的纵向队列中验证其敏感性，并推动该计算模型在医院普及的标准临床 MRI 系统上实现部署与适配。
参考文献：Vasileios Ioakeimidis et al, In vivo mapping of striatal neurodegeneration in Huntington's disease with Soma and Neurite Density Imaging, eLife (2026). DOI: 10.7554/elife.107661.3
编辑：王洪
排版：李丽
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