基于深度学习的磁共振成像（MRI）技术用于脉络丛体积的分割：2型糖尿病认知障碍的新生物标志物

《Japanese Journal of Radiology》：Deep learning-driven MRI segmentation of choroid plexus volume: a novel biomarker for cognitive impairment in type 2 diabetes mellitus

2型糖尿病（T2DM）患者脉络丛体积（CPV）增大与认知功能损害相关，自动分割CPV的MRI分析显示患者组CPV显著高于健康对照组（P=0.018），且HDL-C水平降低与CPV增大相关（尤其非吸烟、非饮酒、无高血压者）。

　　

摘要

背景

淋巴系统功能受损与2型糖尿病（T2DM）患者的认知功能障碍有关。然而，尚不清楚作为淋巴系统关键组成部分的脉络丛体积（CPV）的变化是否与T2DM患者的认知功能障碍有关。本研究旨在探讨CPV变化与认知功能之间的关系，并识别与CPV改变独立相关的因素。

方法

在这项前瞻性队列研究中，71名T2DM患者和111名健康对照组（HC）接受了3T磁共振成像（MRI）扫描。使用经过手动注释训练和验证的3D nnU-Net深度学习模型，从3D T1加权图像中自动分割出脉络丛体积（CPV）。同时评估了临床数据和认知表现。认知测试包括蒙特利尔认知评估（MoCA）、连线测试（TMT）、符号数字转换测试（SDMT）以及斯特鲁普颜色和文字测试（SCWT）。统计分析方法包括Mann-Whitney U检验、独立样本t检验、偏相关分析和逐步线性回归。

结果

与健康对照组相比，T2DM患者的CPV显著增加（P = 0.018）。两组在MoCA、TMT、SDMT和SCWT上的认知得分存在显著差异（所有P < 0.05）。逐步回归分析表明，年龄、教育年限以及CPV与脑血流指数（eTIV）的比值与认知表现独立相关（TMT和SDMT得分；所有P < 0.05）。此外，低水平的HDL胆固醇与CPV增加有关，尤其是在非吸烟者、不饮酒者以及无高血压的个体中（所有P < 0.05）。

结论

扩大的CPV可能成为T2DM患者认知功能障碍的潜在影像学生物标志物。