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中国医学影像学杂志2025年第09期:基于图论分析的肥胖青少年脑结构网络拓扑属性研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:王心;王瑞珠;李倩;仰飞;王颖;

单位:南京医科大学附属儿童医院放射科;

摘要:目的 采用基于图论的网络分析方法,探讨肥胖青少年大脑结构网络拓扑属性的改变。资料与方法 前瞻性收集2023年1月—2024年4月南京医科大学附属儿童医院肥胖青少年86例,分为单纯性肥胖(OB组)60例、肥胖伴代谢综合征(MS组)26例,同期招募健康对照组24名,行头颅扩散张量成像扫描、人体学特征检查及血液检测。构建全脑结构网络,比较3组全局及局部网络拓扑属性,分析差异有统计学意义的全局或节点属性与3组间差异有统计学意义的临床指标的相关性。结果 3组身高、体重、体重指数、腰围、舒张压、收缩压、高密度脂蛋白胆固醇差异均有统计学意义(χ~2/F=3.208~5.085,P均<0.05)。与健康对照组比较,OB组与MS组体脂百分比、甘油三酯、总胆固醇、谷丙转氨酶、谷草转氨酶、空腹胰岛素差异均有统计学意义(P均<0.05)。3组小世界属性、最短路径长度、全局效率差异无统计学意义(P>0.05);3组聚类系数、局部效率差异有统计学意义(F=2.534、3.012,P均<0.05),其中OB组聚类系数、局部效率较健康对照组降低(P<0.05)。节点属性差异发生在左额叶、右岛叶、右中央前回、左扣带回、左楔前叶及双侧枕叶。健康对照组模块Association和模块Limbic间连接值显著小于OB组(P=0.033)。相关分析显示,局部效率与年龄(r=-0.239)、体重(r=-0.254)、体重指数(r=-0.230)、腰围(r=-0.263)呈负相关(P均<0.05),模块性与空腹胰岛素呈负相关(r=-0.325,P<0.05)。结论 青少年肥胖造成大脑部分脑区结构网络拓扑属性异常,可能与认知功能异常有关,可为临床干预提供影像学依据。

关键词:儿童肥胖;;青少年;;代谢综合征;;磁共振成像;;扩散张量成像;;网络拓扑属性

基金资助:国家自然科学基金项目(82101999)