阿尔茨海默病（AD）的早期诊断与干预是神经科学领域的重大挑战之一。尽管脑脊液与血液生物标志物近年来研究进展迅速，但神经影像仍是临床应用最广泛的方法。如何借助影像技术实现AD的早期识别、病理机制解析及疗效监测，成为学界关注的焦点。在此背景下，山东第一医科大学附属省立医院杜怡峰、宋林教授带领团队开展了长达十余年的队列影像研究，系统梳理了神经影像在AD早期诊断中的应用价值与最新进展。

神经影像学的现状与进展

针对AD复杂的病理机制，影像学检查提供了直观的可视化手段，尤其在分子影像方面，可以帮助临床工作者做出更为精准的诊断。目前，神经影像在AD的诊断中具有可靠、灵敏且无创的优势，对早期识别、病情进展评估及疗效监测都具有重要价值。

当前神经影像的发展包括以下几个方面：结构影像仍然是重要的基石和临床抓手；分子影像显著提高了精准诊断水平，可用于可疑AD的早期风险评估和治疗监测；功能与连接影像发展迅速，在解读AD发病机制（如功能连接改变）方面具有重要帮助；新型技术与融合趋势日益明显，包括多模态影像融合、人工智能与影像组学，以及高场强磁共振技术。

在结构影像分析中，脑形态学分析结合机器学习方法，能够从宏观影像逐步理解更微观的影像特征，这对于未来痴呆的早期诊断可能是非常重要的手段。

关键影像技术

1.弥散张量成像（DTI）：作为特殊的结构磁共振技术，在评估脑白质纤维束方面具有不可忽视的作用。

2.定量磁化率成像（QSM）：能够良好反映脑内，尤其是AD早期的铁沉积变化，可在一定程度上早期评估AD相关的铁沉积变化（顺磁性），间接反映病理进程，在早期诊断中受到广泛重视。

3.默认模式网络（DMN）激活：功能磁共振在评估不同脑区默认网络激活方面作用显著，AD早期即可观察到有意义的改变。

4.动脉自旋标记（ASL）：AD早期脑灌注即开始变化，结合其他序列（如代谢成像）可提供更多信息。

5.正电子发射断层显像（PET）：针对Aβ的PET成像在AD分析中发挥重要作用。生物学PET分期可动态显示不同阶段的结构变化。在临床前期，Aβ-PET阳性可预测疾病进展；在轻度认知障碍（MCI）阶段，对判断MCI的转归亦有良好预测价值；在痴呆阶段，Aβ-PET同样具有特征性表现。Tau-PET的最大特点是能够反映AD中Tau蛋白病理的动态变化，这是其他检测方法难以替代的。Tau-PET与疾病分期相符的诊断和评估非常有意义。此外，新型PET示踪剂的不断成熟将进一步助力AD诊疗。

基于队列研究的影像学观察

杜怡峰教授团队于2014年建立老年队列，至今已逾十年。基线设计涵盖了人口学信息、血液和尿液样本、临床资料、神经心理评估、血液生物标志物、基因、神经影像、脑磁图、脑电图、听力、眼底及嗅觉等。该队列（MIND-China队列）重点关注：危险因素筛查、相关病理机制探索、基于影像与血液标志物的早期诊断模型构建，以及多靶点干预策略。主要发现如下：

1.脑小血管病与认知障碍

在60岁以上的北方农村老年人群中，脑小血管病患病率约为78%（包括正常、MCI和痴呆阶段）。这意味着大多数老年人存在不同程度的脑小血管病，如脑白质血管周围间隙等。

腔隙性梗死：腔隙性梗死的数量和部位与认知表现密切相关。早期干预时，应根据腔隙性梗死的不同部位和数量进行分层管理。

血管周围间隙：团队系统观察发现，基底节区扩大的血管周围间隙与整体认知负荷存在关联，其部位和大小对认知确有影响。

脑白质高信号：通过观察丘脑前辐射、皮质脊髓束、胼胝体小钳等关键白质纤维束的信号变化，这些部位的白质高信号可能是老年认知障碍的重要潜在标志物。

2.脑结构改变

皮层厚度：在主观认知下降（SCD）阶段，左侧额中回、内嗅皮层及海马旁回等脑区皮层厚度已发生改变；在MCI阶段，受累脑区进一步扩大。

灰白质体积：AD患者灰质和白质体积的变化均可被观察到，有助于早期识别AD相关问题。

脉络丛体积：团队重点研究了脉络丛体积变化，考虑其与脑脊液循环及脑内炎症的关联。脉络丛体积与脑内结构改变相关性较强。2025年的分析发现，脉络丛体积增大与运动功能下降亦有关联。脉络丛作为特殊的脑内结构，值得进一步探索。

3.脑网络与基因

通过脑形态网络分析（全局和节点指标），团队发现了与血液标志物及认知功能之间的关联。此外，2022年团队较开展了记忆相关基因（KIBRA基因）与脑结构关联性的分析。

4.脑血流与系统因素

2023年研究发现，内脏脂肪积累与外周脑区的脑血流低灌注存在关联，提示系统性疾病（如代谢异常）对AD的影响不可忽视。探索AD病因时，不能仅关注神经系统，还需考虑躯体及其他器官的影响。

5.脑磁图

自2023年8月起，杜教授团队采集了1100例脑磁图数据，是目前国际上自然人群队列中样本量最大的（超过1000例）。团队旨在建立轻度认知功能障碍的脑磁图分析方法。研究发现：在低文化水平的老年人群中，动物图片作为记忆范式明显优于线条图片，更利于脑磁图分析。杜教授团队已建立了相应的记忆范式，并对频谱密度、时频分析及磁源成像进行了详细采集，获得了大量全脑成像数据，有望从脑磁图角度解析早期病例诊断。

6.脑电图

既往脑电图在AD诊断中未受足够重视，但随着技术进步，相关国际研究日益增多。β频率的下降、γ频段活动的减弱，以及慢波连接的增强，均与SCD阶段的认知存在关联。脑电图简便易行、费用低廉，若能在极早期与电生理及影像协同，可能形成多模态诊断方式。自2023年起，团队已采集2588例脑电图数据，其中可分析数据超过2000例，质量较高。目前已建立了包含频谱特征、功能连接、微状态等内容的脑电数据库，并定义了相关概念。观察指标包括同频α功率、功率谱密度（PSD）、脑电功能连接（FC）及微状态等。

总结

杜怡峰教授指出，结构影像仍然是临床上值得重视的方法，它为痴呆的早期识别和病情评估提供了坚实基础。同时，随着高场强磁共振、人工智能辅助分析、多模态融合等新影像技术的不断发展，影像学在AD的早期诊断、病理机制解析和疗效监测中将发挥越来越重要的作用。未来，可结合血液生物标志物、脑磁图、脑电图等多维度数据，形成多模态综合诊断体系，有望实现更精准、更早期的疾病干预。杜教授还表示，希望通过团队队列研究的持续探索，为老年人群的痴呆防治提供更多循证依据。