Departments of Nephrology, Zhongnan Hospital of Wuhan University, Wuhan, 430071, China.
Department of Nephrology, Shantou Central Hospital, Affiliated Shantou Hospital of Sun Yat-sen University, Shantou, China.
Brain Imaging Behav. 2021 Jun;15(3):1170-1180. doi: 10.1007/s11682-020-00317-3.
To investigate functional connectivity (FC) changes in end-stage renal disease (ESRD) patients with and without cognitive impairment (CI) by using resting-state functional magnetic resonance imaging (rs-fMRI). Twenty-three ESRD patients with CI, 22 ESRD patients with non-CI (NCI) and 23 matched healthy controls (HC) were included. Rs-fMRI scans were performed in all subjects. Full-range, long-range, and short-range FC defined voxel-wise based degree centrality (DC) and seed based FC were computed and contrasted among the groups. Compared with HC, the DC value of short functional connectivity (SFC), in ESRD patients have increased on the left supramarginal gyrus, while it reduced on the left insula and right postcentral gyrus in CI and decreased on the right precentral gyrus in NCI. Compared with NCI, the DC value of LFC in CI increased on the left fusiform gyrus, while the DC value of short functional connectivity (SFC) increased on the left middle orbital gyrus. In the seed-based FC analyses, the CI showed significantly decreased FC between the left insula and bilateral middle temporal gyrus, between the left fusiform gyrus and the right hippocampus, and between the left postcentral gyrus and the right parahippocampus compared to HC; the CI showed significantly increased FC between the left precuneus and the left fusiform gyrus, between the left postcentral gyrus and the right precuneus compared with NCI. Positive correlations were found between DC values on the right superior frontal gyrus and LDL and BDST, and between MoCA and the DC values on the left insula and the left postcentral gyrus. The altered degree centrality may serve as early biomarkers for CI in ESRD patients.
采用静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)研究终末期肾病(ESRD)伴认知障碍(CI)和不伴认知障碍(非 CI)患者的功能连接(FC)变化。
纳入 23 例伴 CI 的 ESRD 患者、22 例不伴 CI(非 CI)的 ESRD 患者和 23 名匹配的健康对照者(HC)。所有受试者均行 rs-fMRI 扫描。计算并对比各组全范围、长程和短程 FC 定义的基于度中心性(DC)的体素和基于种子的 FC。
与 HC 相比,CI 患者左侧缘上回的短功能连接(SFC)的 DC 值增加,而左侧岛叶和右侧中央后回的 DC 值降低,非 CI 患者右侧中央前回的 DC 值降低。与非 CI 相比,CI 患者左侧梭状回的左 FC( LFC)的 DC 值增加,而左侧中眶额回的 SFC 的 DC 值增加。在基于种子的 FC 分析中,CI 患者与 HC 相比,左侧岛叶与双侧颞中回之间、左侧梭状回与右侧海马之间以及左侧中央后回与右侧海马旁回之间的 FC 显著降低;CI 患者左侧楔前叶与左侧梭状回之间、左侧中央后回与右侧楔前叶之间的 FC 显著增加。与 NCI 相比,右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。右侧额上回的 DC 值与 LDL 和 BDST 呈正相关,MoCA 与左侧岛叶和左侧中央后回的 DC 值呈正相关。
ESRD 患者认知障碍时大脑默认网络的功能连接发生改变,右侧额上回的 DC 值可能作为预测 ESRD 患者认知障碍的早期生物标志物。