European Radiology：胶质瘤侵犯海马时会有何影像学改变！

神经可塑性定义为神经系统通过重组其结构、功能和连接来应对内部和外部刺激的能力，可以在细胞、网络或行为层面发生。海马体因其令人印象深刻的终生可塑性而成为了一个研究热点，并长期被认为是空间记忆的关键脑回路。动物模型的研究表明，微观层面的可塑性过程最终可能表现为宏观的结构变化。大脑结构成像可提供一个强大的体内方法来识别神经精神障碍患者的宏观海马重塑。

作为研究最彻底的大脑结构之一，海马由许多不同的、相互作用的亚区组成，形成了一个异质性的复杂结构。在最初的记忆形成过程中，海马及其亚区可能有不同的功能特化，在记忆编码中发挥不同的作用。来自特定海马亚区的成年出生的神经元在成熟过程中表现出增强的结构和突触可塑性，从而实现终身学习]。例如，齿状回（DG）中预先存在的颗粒神经元和粟粒区1和3（CA1和CA3）中的锥体神经元经历了动态修改，表现为树突延伸和回缩，以及突触的形成和消除。目前，在因海马创伤、肿瘤和先天性侵入性操作导致的慢性海马损伤患者中，海马及其亚区的神经可塑性潜力和基本变化仍不清楚。对海马的初步评估可能会提供有关特定海马亚区在面对疾病的适应过程中的相对重要性的新知识。

在病理状态下，海马往往表现出区域脆弱性如癫痫，最明显的是阿尔茨海默病，而在其他一些情况下，面对神经组织的大量损失，大脑可能会重新分配剩余的资源以保持相对稳定的功能水平。相对于急性进展性疾病，慢性进展性疾病如低级别胶质瘤（LGG）倾向于招募更多的代偿性区域，包括周围和远端脑区。结构和功能MRI研究也强调了胶质瘤患者对侧同位素脑区的作用。目前，临床上仍不清楚当单侧海马长期受伤时，未受影响的海马区是否发生适应性变化。在这种情况下，胶质瘤以及经常携带异柠檬酸脱氢酶（IDH）突变（预测预后良好）的LGG可为评估对侧海马的潜在可塑性提供了一个很好的机会。

近日，发表在European Radiology杂志的一项研究利用基于体素的形态测量（VBM）分析、探索了胶质瘤患者未受影响海马的宏观变化，并使用FreeSurfer软件测量了海马-亚区水平的体积变化，进一步明确胶质瘤浸润对海马的影响。

本项研究收集了来自55名肿瘤浸润左侧（HipL，n = 27）或右侧（HipR，n = 28）海马患者的三维T1加权MRI图像，以及30名年龄和性别匹配的健康对照组（HC）。使用基于体素的形态测量（VBM）分析评估了对侧海马区域和三个对照区域（上额回、尾状核和上枕回）的灰质体积差异。使用FreeSurfer软件测量了海马及其亚区的体积差异。 

与HC相比，单侧海马胶质瘤患者的对侧海马和海马旁区域的灰质体积明显增大（HipL的簇=571个体素；HipR的簇1=538个体素，簇2=88个体素；P<0.05）。在控制区没有发现明显的改变。体积分析显示，两组患者的对侧海马亚区有相同的趋势，包括CA1头、CA3头、海马杏仁体过渡区（HATA）、边缘区和齿状回头的颗粒细胞分子层（GC-ML-DG头）。值得注意的是，对侧HATA（HipL：η2=0.418，校正后p=0.002；HipR：η2=0.313，校正后p=0.052）和fimbria（HipL：η2=0.450，校正后p＜0.001；HipR：η2=0.358，校正后p=0.012）的差异在Bonferroni校正后仍然保持。 

本项研究所提出的结果为单侧海马胶质瘤患者的对侧海马的宏观结构可塑性提供了证据。具体来说，HATA和fimbria在这个过程中表现出巨大的潜力。 

原文出处：

Dongming Liu,Jiu Chen,Honglin Ge,et al.Structural plasticity of the contralesional hippocampus and its subfields in patients with glioma.DOI:10.1007/s00330-023-09582-4