Levodopa responsiveness in Parkinson’s disease patients and white matter alterations in diffusion tensor imaging: a cross-sectional tract-based spatial statistics study

Neuroreport ◽  
2021 ◽  
Vol 32 (7) ◽  
pp. 636-642
Author(s):  
Wen Zhou ◽  
Jin Jiang ◽  
Wuxue Peng ◽  
Xuan Zhou ◽  
Juncong Du ◽  
...  
Keyword(s):  
Parkinson’S Disease ◽  
Parkinson's Disease ◽  
Diffusion Tensor Imaging ◽  
White Matter ◽  
Spatial Statistics ◽  
Diffusion Tensor ◽  
Cross Sectional ◽  
Tract Based Spatial Statistics

scholarly journals White Matter Abnormalities in Patients With Parkinson's Disease: A Meta-Analysis of Diffusion Tensor Imaging Using Tract-Based Spatial Statistics

2021 ◽  
Vol 12 ◽  
Author(s):  
Xia Wei ◽  
Chunyan Luo ◽  
Qian Li ◽  
Na Hu ◽  
Yuan Xiao ◽  
...  
Keyword(s):  
Parkinson’S Disease ◽  
Parkinson's Disease ◽  
Diffusion Tensor Imaging ◽  
White Matter ◽  
Spatial Statistics ◽  
Diffusion Tensor ◽  
Meta Analysis ◽  
The Body ◽  
Online Databases ◽  
Tract Based Spatial Statistics

Background: Tract-based spatial statistics (TBSS) studies based on diffusion tensor imaging (DTI) have revealed extensive abnormalities in white matter (WM) fibers of Parkinson's disease (PD); however, the results were inconsistent. Therefore, a meta-analytical approach was used in this study to find the most prominent and replicable WM abnormalities of PD.Methods: Online databases were systematically searched for all TBSS studies comparing fractional anisotropy (FA) between patients with PD and controls. Subsequently, we performed the meta-analysis using a coordinate-based meta-analytic software called seed-based d mapping. Meanwhile, meta-regression was performed to explore the potential correlation between the alteration of FA and the clinical characteristics of PD.Results: Out of a total of 1,701 studies that were identified, 23 studies were included. Thirty datasets, including 915 patients (543 men) with PD and 836 healthy controls (449 men), were included in the current study. FA reduction was identified in the body of the corpus callosum (CC; 245 voxels; z = −1.739; p < 0.001) and the left inferior fronto-occipital fasciculus (IFOF) 118 voxels; z = −1.182; p < 0.001). Both CC and IFOF maintained significance in the sensitivity analysis. No increase in FA was identified, but the percentage of male patients with PD was positively associated with the value of FA in the body of the CC.Conclusions: Although some limitations exist, DTI is regarded as a valid way to identify the pathophysiology of PD. It could be more beneficial to integrate DTI parameters with other MRI techniques to explore brain degeneration in PD.

Assessment of White Matter Lesions in Parkinson's Disease: Voxel-based Analysis and Tract-based Spatial Statistics Analysis of Parkinson's Disease with Mild Cognitive Impairment

2020 ◽  
Vol 17 (4) ◽  
pp. 480-486
Author(s):  
Wei Pu ◽  
Xudong Shen ◽  
Mingming Huang ◽  
Zhiqian Li ◽  
Xianchun Zeng ◽  
...  
Keyword(s):  
Parkinson’S Disease ◽  
Parkinson's Disease ◽  
Cognitive Impairment ◽  
Mild Cognitive Impairment ◽  
White Matter ◽  
Corpus Callosum ◽  
Fractional Anisotropy ◽  
Spatial Statistics ◽  
Diffusion Tensor ◽  
Tract Based Spatial Statistics

Objective: Application of diffusion tensor imaging (DTI) to explore the changes of FA value in patients with Parkinson's disease (PD) with mild cognitive impairment. Methods: 27 patients with PD were divided into PD with mild cognitive impairment (PD-MCI) group (n = 7) and PD group (n = 20). The original images were processed using voxel-based analysis (VBA) and tract-based spatial statistics (TBSS). Results: The average age of pd-mci group was longer than that of PD group, and the course of disease was longer than that of PD group. Compared with PD group, the voxel based analysis-fractional anisotropy (VBA-FA) values of PD-MCI group decreased in the following areas: bilateral frontal lobe, bilateral temporal lobe, bilateral parietal lobe, bilateral subthalamic nucleus, corpus callosum, and gyrus cingula. Tract-based spatial statistics-fractional anisotropy (TBSS-FA) values in PD-MCI group decreased in bilateral corticospinal tract, anterior cingulum, posterior cingulum, fornix tract, bilateral superior thalamic radiation, corpus callosum(genu, body and splenium), bilateral uncinate fasciculus, bilateral inferior longitudinal fasciculus, bilateral superior longitudinal fasciculus, bilateral superior fronto-occipital fasciculus, bilateral inferior fronto-occipital fasciculus, and bilateral parietal-occipital tracts. The mean age of onset in the PD-MCI group was greater than that in the PD group, and the disease course was longer than that in the PD group. Conclusion: DTI-based VBA and TBSS post-processing methods can detect abnormalities in multiple brain areas and white matter fiber tracts in PD-MCI patients. Impairment of multiple cerebral cortex and white matter fiber pathways may be an important causes of cognitive dysfunction in PD-MCI.

scholarly journals Άνοια της νόσου Parkinson

2020 ◽  
Author(s):  
Μαρία Χονδρογιώργη
Keyword(s):  
Parkinson’S Disease ◽  
Parkinson's Disease ◽  
Diffusion Tensor Imaging ◽  
Spatial Statistics ◽  
Rating Scale ◽  
Diffusion Tensor ◽  
Voxel Based Morphometry ◽  
Tract Based Spatial Statistics ◽  
Diffusion Tensor Imaging Dti

Στόχοι: O σκοπός της παρούσας μελέτης ήταν η διερεύνηση μορφολογικών μεταβολών της φαιάς ουσίας του εγκεφάλου καθώς και μεταβολών της λευκής ουσίας σε μικροσκοπικό επίπεδο σε ασθενείς με νόσο Parkinson (PD) και διαφόρων σταδίων γνωστική έκπτωση. Υλικό και Μέθοδοι:Για τον νευροψυχολογικό έλεγχο των ασθενών επιλέχθηκε η κλίμακα Parkinson’s Disease-Cognitive Rating Scale (PD-CRS). Πριν την εφαρμογή της στη μελέτη η κλίμακα προσαρμόστηκε στην ελληνική γλώσσα. Το τελικό δείγμα αποτέλεσαν τρεις ομάδες ασθενών με PD μη διαφέρουσες σημαντικά ως προς την ηλικία, τη διάρκεια και το στάδιο της νόσου: 20 ασθενείς χωρίς γνωστική έκπτωση (PD-NC), 20 ασθενείς με ήπια γνωστική διαταραχή (PD-MCI) και 21 ασθενείς με άνοια (PDD). Οι τρεις ομάδες συγκρίθηκαν ως προς τα κλινικά και απεικονιστικά τους χαρακτηριστικά. Οι μεταβολές του όγκου της φαιάς ουσίας μελετήθηκαν με τη χρήση της Τεχνικής Μορφομετρίας Στοιχειωδών ‘Ογκων (Voxel-based Morphometry- VBM). Οι διαταραχές της λευκής ουσίας αξιολογήθηκαν με τη μελέτη των παραμέτρων κλασματικής ανισοτροπίας (FA), μέσης διάχυσης (MD), επιμήκους διάχυσης (AD) και εγκάρσιας διάχυσης (RD) οι οποίες προέκυψαν από ακολουθίες τανυστή διάχυσης (Diffusion Tensor Imaging-DTI) και με τη χρήση του λογισμικού Tract-based spatial statistics. Αποτελέσματα: Η υποφλοιώδης βαθμολογία της PD-CRS διέφερε σημαντικά μεταξύ όλων των ομάδων, σε αντίθεση με τη «φλοιώδη» υποβαθμολογία η οποία ήταν σημαντικά μικρότερη μόνο στην ομάδα PDD. Σε σύγκριση με την ομάδα PD-NC, οι ασθενείς της ομάδας PD-MCI παρουσίασαν ατροφία στην περιοχή της κάτω και μέσης κροταφικής έλικας, ενώ αντίστοιχα στην ομάδα PDD παρατηρήθηκε ατροφία σε περιοχές του θαλάμου και του ιπποκάμπου. Σε ανάλυση πολλαπλής παλινδρόμησης σε ολόκληρο το δείγμα των ασθενών, η συνολική επίδοση στην κλίμακα PD-CRS παρουσίασε θετική συσχέτιση με τον όγκο της φαιάς ουσίας σε πολλαπλές περιοχές συμπεριλαμβανομένων εκτεταμένων περιοχών του φλοιού, του ραβδωτού και του μεταιχμιακού συστήματος. Στατιστικά σημαντικές συσχετίσεις με τον όγκο της φαιάς ουσίας με διάφορα χωρικά πρότυπα παρατηρήθηκαν επίσης με τις υποβαθμολογίες της PD-CRS, καθώς και με τη βαθμολογία σε επιμέρους υποδοκιμασίες. Κατά την εφαρμογή της μεθόδου DTI η ομάδα PDD παρουσίασε χαμηλότερες τιμές FA στο μεσολόβιο καθώς και στην περιοχή του ακτινωτού στεφάνου και του προσαγωγίου σε σχέση με την ομάδα PD-NC, ενώ σε σύγκριση με την ομάδα PD-MCI μείωση της τιμής της FA παρατηρήθηκε μόνο στον ακτινωτό στεφάνο. Σε αναλύσεις πολλαπλής παλινδρόμησης η χαμηλότερη βαθμολογία στην κλίμακα PD-CRS συσχετίσθηκε με μειωμένες τιμές FA, MD και AD σε πολλαπλά δεμάτια λευκής ουσίας εντοπιζόμενα κυρίως σε προμετωπιαίες και μεταιχμιακές περιοχές, καθώς και στο μεσολόβιο. Στατιστικά σημαντική μείωση της FA παρατηρήθηκε επίσης σε σχέση με τις υποβαθμολογίες της PD-CRS, καθώς και με τη βαθμολογία σε επιμέρους υποδοκιμασίες. Συμπεράσματα: Η γνωστική έκπτωση στους ασθενείς με PD χαρακτηρίζεται από μια σταδιακή εξασθένιση υποφλοιωδών λειτουργιών με την κλινική μετάβαση σε άνοια να σηματοδοτείται από την επιπρόσθετη διαταραχή φλοιωδών λειτουργιών. Η έκπτωση των γνωστικών λειτουργιών συνοδεύεται από σημαντικής έκτασης απώλεια του όγκου της φαιάς ουσίας και της ακεραιότητας της λευκής ουσίας. Στα ιδιαίτερα ευρήματα της παρούσας μελέτης συγκαταλέγεται η σταθερή ανεύρεση κατά τις περισσότερες αναλύσεις ατροφία του ραβδωτού, αποτυπώνοντας έτσι και τη διαταραχή ποικίλων μετωποραβδωτών κυκλωμάτων. Επίσης η χρήση ειδικών δεικτών διάχυσης ανέδειξε ευρήματα ενδεικτικά μιας προοδευτικής νευραξονικής εκφύλισης κατά την εξέλιξη της γνωστικής διαταραχής, με πιο σταθερή εντόπιση κατά την παρούσα μελέτη στις περιοχες του μεσολοβίου, του ακτινωτού στεφάνου και του προσαγωγίου.

Olfactory Function and Diffusion Tensor Imaging as Markers of Mild Cognitive Impairment in Early Stages of Parkinson's Disease

2021 ◽  
pp. 155005942110582
Author(s):  
Sophie A. Stewart ◽  
Laura Pimer ◽  
John D. Fisk ◽  
Benjamin Rusak ◽  
Ron A. Leslie ◽  
...  
Keyword(s):  
Parkinson’S Disease ◽  
Parkinson's Disease ◽  
Cognitive Impairment ◽  
Diffusion Tensor Imaging ◽  
Mild Cognitive Impairment ◽  
White Matter ◽  
Neurodegenerative Disorder ◽  
Diffusion Tensor ◽  
Early Stage ◽  
White Matter Integrity

Parkinson's disease (PD) is a neurodegenerative disorder that is typified by motor signs and symptoms but can also lead to significant cognitive impairment and dementia Parkinson's Disease Dementia (PDD). While dementia is considered a nonmotor feature of PD that typically occurs later, individuals with PD may experience mild cognitive impairment (PD-MCI) earlier in the disease course. Olfactory deficit (OD) is considered another nonmotor symptom of PD and often presents even before the motor signs and diagnosis of PD. We examined potential links among cognitive impairment, olfactory functioning, and white matter integrity of olfactory brain regions in persons with early-stage PD. Cognitive tests were used to established groups with PD-MCI and with normal cognition (PD-NC). Olfactory functioning was examined using the University of Pennsylvania Smell Identification Test (UPSIT) while the white matter integrity of the anterior olfactory structures (AOS) was examined using magnetic resonance imaging (MRI) diffusion tensor imaging (DTI) analysis. Those with PD-MCI demonstrated poorer olfactory functioning and abnormalities based on all DTI parameters in the AOS, relative to PD-NC individuals. OD and microstructural changes in the AOS of individuals with PD may serve as additional biological markers of PD-MCI.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document