拡散テンソルイメージングは​​、筋萎縮性側索硬化症の複数のレベルで皮質脊髄路の関与を検出します

背景：筋萎縮性側索硬化症（ALS）の組織病理学的研究は、末期疾患です。拡散テンソルイメージング（DTI）は、in vivoでのALSの間接的に皮質脊髄路病理を調査する機会を提供します。 方法：DTIを使用して、ALSおよび14の正常対照を持つ21人の患者における皮質脊髄路の水拡散特性を研究しました。著者らは、内部カプセルからピラミッドまでの錐体路に沿った分数異方性（FA）と平均拡散率（MD）を測定しました。混合モデル回帰分析を使用して、ALSとコントロールグループ間でFAとMDを比較しました。 結果：FAは、脳柄からピラミッドまでの下方線形傾向を示し、皮質脊髄路の複数のレベルでのコントロールよりもALSグループで低かった。内部カプセルでは、FAは右よりも高かった。MDは、内部カプセルからピラミッドまで尾側に進行する上昇傾向を示しました。MDはALSグループの内部カプセルのレベルで高かったが、尾側でこの違いは維持されていなかった。障害の臨床マーカーと水拡散指数の間に相関は見られませんでした。 結論：これらの調査結果は、ALSの病理学的プロセスに関する洞察を提供します。異なる解剖学的レベルでの拡散特性の違いは、基礎となる路建築またはALSの病理学的損傷の分布に関連する可能性があります。さらなる開発により、疾患の進行と治療の監視が可能になる場合があります。

BACKGROUND: Histopathological studies of amyotrophic lateral sclerosis (ALS) are of end stage disease. Diffusion tensor imaging (DTI) provides the opportunity to investigate indirectly corticospinal tract pathology of ALS in vivo. METHODS: DTI was used to study the water diffusion characteristics of the corticospinal tracts in 21 patients with ALS and 14 normal controls. The authors measured the fractional anisotropy (FA) and mean diffusivity (MD) along the pyramidal tracts from the internal capsules down to the pyramids. A mixed model regression analysis was used to compare FA and MD between the ALS and control groups. RESULTS: FA showed a downward linear trend from the cerebral peduncles to the pyramids and was lower in the ALS group than controls at multiple levels of the corticospinal tract. At the internal capsules, FA was higher on the right. MD showed an upward trend, progressing caudally from the internal capsules to the pyramids. MD was higher at the level of the internal capsule in the ALS group, but caudally this difference was not maintained. No correlations were found between clinical markers of disability and water diffusion indices. CONCLUSIONS: These findings provide insights into the pathological processes of ALS. Differences in diffusion characteristics at different anatomical levels may relate to underlying tract architecture or the distribution of pathological damage in ALS. Further development may permit monitoring of progression and treatment of disease.