在当今社会，随着人口老龄化加剧，认知健康问题正逐渐成为许多人关注的焦点。其中，轻度认知障碍（Mild Cognitive Impairment，MCI）作为一种常见且重要的神经退行性疾病前驱症状，正受到越来越多的关注。MCI 是一种介于正常老化和阿尔茨海默病（Alzheimer's Disease，AD）之间的过渡状态，患者在记忆、语言、注意力等方面出现轻微但可察觉的下降，但尚未达到痴呆的程度。据统计，每年约有 10% - 15% 的 MCI 患者会进展为 AD，而早期识别和干预对于延缓疾病进程、改善患者生活质量具有至关重要的意义。阿尔茨海默病（AD）是全球最常见的痴呆类型，其特征是大脑中出现细胞外淀粉样蛋白 β（Aβ）斑块和细胞内 tau 蛋白缠结，这些病理变化通常在临床症状出现前数年就开始发生。MCI 被认为是 AD 相关痴呆的前期阶段，因此，能够早期、准确地预测 MCI 的发生对于及时干预和预防至关重要。然而，目前针对淀粉样蛋白的治疗方法效果有限，这表明还有其他神经退行性因素可能在认知障碍中起作用，或加速 Aβ 或 tau 相关的认知下降。因此，开发敏感、非侵入性的早期 AD 相关神经退行性标志物对于更好地理解该疾病，尤其是在其临床前期阶段，以及监测潜在治疗效果至关重要。

近年来，大脑中铁含量升高是正在研究的一个因素。大脑中铁过载会通过诱导氧化应激（体内两种不同类型的分子之间的失衡：自由基和抗氧化剂）、加剧淀粉样蛋白毒性、破坏tau蛋白功能以及促进神经细胞死亡来推动神经退行性病变。

一种称为定量易感性成像（QSM）的特殊MRI技术可以非侵入性地测量大脑中的铁含量。

“QSM是一种在过去十年中开发的先进MRI技术，能够以较高的精度测量组织磁性易感性，”研究人员说，“QSM可以检测大脑不同区域中铁含量的微小差异，为患者提供一种可靠且非侵入性的铁含量绘制和量化方法，这是传统MR方法无法实现的。”

图1 定量易感性成像（QSM）重建和感兴趣区域（ROI）分割的处理流程

研究人员对158名认知未受损的参与者进行了QSM MRI研究，该项目专注于阿尔茨海默病及相关疾病的早期阶段。其中110名参与者有PET数据。

研究人员获取了参与者的基线QSM MRI数据，然后对他们进行了长达七年半的跟踪。他们发现，在对记忆和其他认知功能至关重要的两个大脑区域——内嗅皮质和豆状核中，MRI基线时的磁性易感性较高与轻度认知障碍的高风险相关，这是阿尔茨海默病相关痴呆的前期阶段。研究用 QSM MRI 测量脑铁水平，PET 测量 Aβ 负担。通过 Cox 回归模型和线性混合效应模型分析基线组织易感性与 MCI 发病时间及认知评分变化的关系。

通过QSM发现在一些与记忆相关的区域中，大脑铁含量较高，这与发生认知障碍和更快认知能力下降的高风险相关，当参与者有更高水平的淀粉样蛋白病理变化时，这种风险甚至更高。

图2 脑组织易感性与轻度认知障碍诊断时间的关系图（总样本中内嗅皮质和豆状核的情况）

图3 脑组织易感性与轻度认知障碍诊断时间的关系图（PET 子组中内嗅皮质、豆状核和尾状核的情况）

在整体样本和 PET 子组中，基线时海马旁回和豆状核的高易感性与 MCI 发病风险增加显著相关。具体来说，海马旁回的高易感性与 MCI 发病风险增加两倍相关（风险比，2.00；95%置信区间：1.23,3.23；P=.005），在 PET 子组中风险更高（风险比，3.59；95%置信区间：1.70,7.57；P<.001）。在 PET 子组中，海马旁回（β=-0.022；P=.008）和豆状核（β=-0.018；P=.04）的高基线易感性与全球认知能力下降显著相关，尤其是在存在淀粉样蛋白病理异常的情况下。研究结果表明，增加的组织磁性易感性在海马旁回和豆状核是认知未受损老年人发生 MCI 和认知能力下降的显著预测因子，特别是那些有淀粉样蛋白神经病理异常的人。

图4 区域易感性与全球认知能力下降的关联图

图5 区域易感性、淀粉样蛋白-β（Aβ）负荷和全球认知评分年度变化之间的关系图

尽管淀粉样蛋白负担和内嗅皮质及豆状核的组织易感性与轻度认知障碍的进展独立相关，但它们似乎具有协同效应，Li博士说，会加速全球认知能力的下降。

如果在更大规模、更多样化的患者人群中得到证实，这些发现将为QSM MRI在痴呆风险患者的评估中发挥作用。

“我们可以使用这种工具来帮助识别患阿尔茨海默病风险更高的患者，并在新的治疗方法出现时指导早期干预，”Li博士说，“此外，除了作为生物标志物外，大脑铁含量可能成为未来的治疗靶点。”

参考文献：

Chen L, Soldan A, Faria A, et al. Susceptibility MRI Helps Predict Mild Cognitive Impairment Onset and Cognitive Decline in Cognitively Unimpaired Older Adults. Radiology 2025;316(3):e250513; doi: 10.1148/radiol.250513.

资讯来源：

https://medicalxpress.com/news/2025-09-brain-iron-mri-cognitive-impairment.html

解读成员 | 柴逸凡

审核成员 | 薛晓萌