近日,北京科研团队成功绘制出首个中国人群全生命周期脑结构正常参考值(脑图表),确定了228项中国人脑核心结构指标的正常范围。该成果将为阿尔茨海默病、帕金森病等神经系统疾病的诊断与精准治疗提供中国人群专属标准,较传统磁共振检查显著提高诊断准确性,目前已发表于国际权威期刊《自然-神经科学》并进入临床试点。
该研究由首都医科大学附属北京天坛医院放射科刘亚欧教授团队与北京师范大学左西年教授团队合作完成。团队整合全国105个研究中心,收集了近2.8万例覆盖全国(含港澳台地区)的高质量磁共振影像数据,其中包含2.4万余名全生命周期健康人群及3900余名神经系统疾病患者,确保了参考标准对中国人群的广泛适用性。
北京天坛医院放射科主任刘亚欧介绍,传统磁共振检查长期面临两大瓶颈:一是国际主流脑结构正常值基于西方人群,而中国人因遗传背景与生活环境不同,脑结构与西方人群存在显著差异,易导致诊断偏差;二是传统方法难以区分生理性衰老与病理性改变,可能延误早期诊疗。新构建的脑图表则能精准捕捉中国人脑从发育、成熟到衰老的动态规律,部分解决了这一难题。
研究同时发现,中国人群的脑发育峰值与脑老化进程均晚于西方人群。基于大样本数据,团队确定了228项中国人脑核心结构指标的正常参考范围,各项参考值均经过严格统计学验证,并可根据年龄、性别等因素进行个体化矫正。
正常人群的样本分布以及脑结构全生命周期发展和老化轨迹
刘亚欧介绍,将患者脑影像数据与这些正常值对比,可快速判断脑结构是否偏离正常范围,从而辅助疾病诊断。例如,阿尔茨海默病表现为广泛脑结构指标偏离,帕金森病以深部灰质指标偏离为主,多发性硬化则主要体现在白质及丘脑体积异常。该方法较传统磁共振检查的诊断准确率大幅提升。
目前,基于该成果的个体化脑健康报告系统已在北京天坛医院开展临床试点,累计服务超千人。该系统可用于预测患者认知、运动能力,评估药物及手术效果,预警残疾进展风险,实现神经系统疾病的早筛早诊与精准治疗。
刘亚欧透露,团队未来将进一步整合多模态影像、血液标志物、基因检测等多组学数据,建立从结构到功能的中国人多模态脑图表,推动阿尔茨海默病、帕金森病等脑重大疾病的精准诊疗。该成果已形成专利,并与多家医学影像设备企业达成转化协议,将逐步应用于脑健康评估与脑疾病精准评价的临床实践。
个体化脑健康报告示例