抗N-メチル-D-アスパラギン酸受容体脳炎における海馬小領域の機能的接続性の変化

海馬は、抗N-メチル-D-アスパラギン酸受容体（抗NMDAR）脳炎の病態生理学的メカニズムにおいて重要な役割を果たします。それにもかかわらず、患者における海馬小領域の安静状態の活動と神経精神障害との関係は不明のままです。この研究の目的は、抗NMDAR脳炎の患者の海馬小領域の機能的接続性（FC）の変化と、臨床症状と認知パフォーマンスとの関連を調査することを目的としています。抗NMDAR脳炎と23人の健康な対照（HC）の23人の患者が募集されました。すべての参加者は、安静時の機能的磁気共鳴画像法（RS-FMRI）スキャンを受け、臨床認知スケールを完了しました。ブレインネトームのアトラスに基づいて、左半球と右半球の両方の吻側（前）および尾側（後部）海馬（後方）の海馬（後方）がFC分析の対象領域（ROI）として選択されました。まず、1サンプルのt検定を使用して、p <0.05のしきい値で患者およびHCグループ内の海馬小領域の全脳の接続性分布を観察しました。2サンプルのt検定を使用して、グループ間の海馬ROIS接続性の違いを比較し、統計的な違いと臨床変数を持つ脳領域のFC値間の部分的な相関分析が続きました。この研究では、吻側および尾側の海馬における全脳機能接続性の分布が、前部および後部海馬の間の接続性の違いに合わせていることが観察されました。HCグループと比較して、患者は、両側吻側海馬と左下眼窩前頭回、および右吻側海馬と右小脳の間でFCが有意に減少したことを示しました。しかし、FCの有意な増加が観察され、右吻側海馬と左左の側頭回、左尾側海馬と右上前頭回、および右尾側の海馬と左の回転膜の間で観察されました。部分的な相関分析により、左下眼窩前頭回と右吻側の海馬との間のFCは、カリフォルニア口頭学習テスト（CVLT）と短い視覚空間記憶テスト（BVMT）スコアと有意に負の相関があることが示されました。右吻側海馬と左の上側頭回の間のFCは、BVMTスコアと負の相関がありました。抗NMDAR脳炎患者の海馬小領域のFC異常は、認知障害、感情的変化、および発作と関連していました。これらの結果は、抗NMDAR脳炎および統合失調症などのNMDAR機能障害関連疾患の病態生理学的メカニズムと臨床症状を説明するのに役立つかもしれません。

The hippocampus plays an important role in the pathophysiological mechanism of Anti-N-methyl-D-aspartate receptor (anti-NMDAR) encephalitis. Nevertheless, the connection between the resting-state activity of the hippocampal subregions and neuropsychiatric disorders in patients remains unclear. This study aimed to explore the changes in functional connectivity (FC) in the hippocampal subregions of patients with anti-NMDAR encephalitis and its association with clinical symptoms and cognitive performance. Twenty-three patients with anti-NMDAR encephalitis and 23 healthy controls (HC) were recruited. All participants underwent resting-state functional magnetic resonance imaging (rs-fMRI) scans and completed clinical cognitive scales. Based on the Brainnetome Atlas, the rostral (anterior) and caudal (posterior) hippocampi of both the left and right hemispheres were selected as regions of interest (ROIs) for FC analysis. First, a one-sample t-test was used to observe the whole-brain connectivity distribution of hippocampal subregions within the patient and HC groups at a threshold of p < 0.05. The two-sample t-test was used to compare the differences in hippocampal ROIs connectivity between groups, followed by a partial correlation analysis between the FC values of brain regions with statistical differences and clinical variables. This study observed that the distribution of whole-brain functional connectivity in the rostral and caudal hippocampi aligned with the connectivity differences between the anterior and posterior hippocampi. Compared to the HC group, the patients showed significantly decreased FC between the bilateral rostral hippocampus and the left inferior orbitofrontal gyrus and between the right rostral hippocampus and the right cerebellum. However, a significant increase in FC was observed between the right rostral hippocampus and left superior temporal gyrus, the left caudal hippocampus and right superior frontal gyrus, and the right caudal hippocampus and left gyrus rectus. Partial correlation analysis showed that FC between the left inferior orbitofrontal gyrus and the right rostral hippocampus was significantly negatively correlated with the California Verbal Learning Test (CVLT) and Brief Visuospatial Memory Test (BVMT) scores. The FC between the right rostral hippocampus and the left superior temporal gyrus was negatively correlated with BVMT scores. FC abnormalities in the hippocampal subregions of patients with anti-NMDAR encephalitis were associated with cognitive impairment, emotional changes, and seizures. These results may help explain the pathophysiological mechanisms and clinical manifestations of anti-NMDAR encephalitis and NMDAR dysfunction-related diseases such as schizophrenia.