0 引言

       神经退行性疾病的发病率随老龄化加剧逐年攀升，严重威胁人类健康，因其发病机制复杂且缺乏有效早期诊断与干预手段，在临床诊疗方面面临重大挑战。脉络丛是位于脑室内的高度血管化结构，作为脑脊液（cerebrospinal fluid, CSF）的主要产生部位，并参与构成血-脑脊液屏障（blood-cerebrospinal fluid barrier, BCSFB）在维持大脑微环境稳态、物质运输及免疫调节等方面中扮演着重要角色。近年来，大量研究证实脉络丛结构和功能的改变与衰老进程及多种神经退行性疾病的发生发展密切相关，提示其可能成为疾病早期诊断、病情监测乃至干预的新靶点，对改善神经退行性疾病的诊疗现状具有重要意义。随着MRI技术的普及与发展，MRI在脉络丛定量评估中发挥日益重要的作用，但现有综述对MRI技术在脉络丛研究中的系统应用及其在神经退行性疾病中的具体临床价值的系统性总结仍显不足。本文综述了当前MRI技术在脉络丛结构与功能评估、与神经退行性疾病关联等方面的研究进展，分析当前技术应用及机制，提出未来发展方向，为揭示脉络丛在神经退行性疾病中的作用机制提供新视角。

1 脉络丛的结构与功能

       脉络丛是位于脑室系统中的高度血管化的上皮组织^[1]，主要分布于侧脑室、第三脑室和第四脑室^[2]，由室管膜上皮、软脑膜及软脑膜内血管组成，形态呈褶皱状并突入脑室腔。作为CSF的主要生成部位^{[3, 4]}，脉络丛上皮细胞通过顶膜Na⁺/K⁺-ATP酶与Cl^-通道建立跨膜离子梯度，并依赖AQP1水通道介导约80%的CSF分泌，其活性受血管加压素-环状腺苷酸/蛋白激酶A信号通路的动态调控，从而精确调节中枢神经系统的理化环境^[5]。其紧密连接的上皮细胞构成的BCSFB ^{[6, 7]}，不仅阻止有毒物质从血液进入CSF^[8]，还主动分泌富含营养因子的CSF以支持神经元代谢和物质交换^[9]。此外，脉络丛通过分泌TGF-β/IL-10等抗炎因子，协同趋化因子系统与小胶质细胞形成免疫调控网络，在维持中枢免疫稳态中发挥动态监测与防御功能^{[10, 11, 12]}。作为脑类淋巴系统的关键组成部分，脉络丛通过驱动CSF循环构建动脉血管周围间隙-脑实质-静脉周围间隙的循环通路，调控离子运输与代谢产物清除^[13]。其上皮细胞表达的钾氯协同转运蛋白3（potassium-chloride cotransporter 3, KCC3）在昼夜节律调控下增强CSF搏动，与星形胶质细胞终足AQP4水通道的极性分布协同作用，共同驱动间质液-脑脊液定向交换系统，显著提升β-淀粉样蛋白（amyloid-beta, Aβ）及Tau蛋白等神经毒性物质的清除效率，这一机制为神经退行性疾病的病理研究提供了重要线索^[14]。

       在老龄化过程中，脉络丛会发生形态和功能上的退化，包括上皮细胞变形、基底膜增厚^[15]、组织钙化^[16]以及CSF生成和清除功能^[17]的下降。这种结构-功能退化通过免疫失调、代谢失衡和屏障破坏的协同作用加剧神经退行性病理进程。例如在阿尔茨海默病（Alzheimer's disease, AD）中，Aβ的沉积可激活脉络丛免疫反应，释放大量趋化因子介导小胶质细胞破坏BCSFB，加剧神经炎症与神经元损伤^[18]。此外，脉络丛由于其高度血管化特性，易受到缺血缺氧等因素影响^[19]，慢性缺氧或缺血诱发的氧化应激反应可进一步削弱脉络丛的屏障功能与代谢废物外排能力，导致Aβ、α-突触核蛋白等毒性物质累积^[20]。在帕金森病（Parkinson's disease, PD）中，α-突触核蛋白聚集体通过调控表观遗传修饰，激活神经胶质细胞的炎症信号级联反应，最终驱动多巴胺能神经元变性^[21]。因此，脉络丛的病理变化可能在AD、PD等疾病的发生和发展中扮演重要角色。

2 脉络丛MRI成像方法

       脉络丛是脑室系统中微小而复杂的结构，其影像学研究需要借助高分辨率和精细化的成像技术。目前，多种MRI技术已被用于研究脉络丛的结构和功能^[22]，主要包括T1WI^[23]、磁敏感定量成像（quantitative susceptibility mapping, QSM）^[24]、扩散张量成像（diffusion tensor imaging, DTI）^[25]以及灌注加权成像（perfusion weighted imaging, PWI）^[26]。

       T1WI是目前研究脉络丛的常用技术，能够清晰地显示脉络丛的解剖形态，结合重建算法可定量分析脉络丛体积变化，为退行性疾病提供客观影像标志物。T1 mapping、T2 mapping作为非侵入成像方法，与传统的MRI相比，可以提供额外组织特性信息，在脉络丛成像中具有重要的优势。研究发现，脉络丛体积的变化与多种神经退行性疾病的进展密切相关，基于T1WI的脉络丛体积有望成为多种神经退行性疾病的客观标志物。近年来，7 T MRI技术的应用进一步提升了T1WI的成像精度，一项基于7 T MRI的小样本研究揭示了AD患者脉络丛薄壁结构的退行性改变^[27], 未来研究可通过整合正电子发射断层成像（positron emission tomography, PET）技术，构建“结构-代谢”关联模型，深入研究脉络丛功能衰退与神经退行性病变的机制，为疾病早期诊断提供跨模态影像标志物。QSM能够提供高空间分辨率的磁化率图像，这使得它能够清晰地观察到脉络丛中各种不同磁化率值的形态结构^{[28, 29]}。特别是在评估脉络丛生理性钙化灶与病理性铁代谢异常方面，QSM显示出比传统MRI技术更高的敏感性。尽管QSM能清晰显示脉络丛的细微结构变化，但目前研究较少，未来需要借助7 T MRI和多模态联合分析推动进一步研究。

       DTI是一种基于水分子运动特性的影像技术^[30]，可以评估脉络丛的微观结构完整性。分数各向异性（fractional anisotropy, FA）可敏感反映脉络丛上皮细胞极性及紧密连接完整性，如在MS患者中脉络丛FA值降低与其局部炎症微环境和BCSFB破坏相关^[31], 可能是神经炎症累及脉络丛的影像标志；而平均扩散率（mean diffusivity, MD）升高则反映间质液流动受阻，在脑积水模型中表征类淋巴系统引流功能障碍^[32]。DTI异常可早于临床症状出现，例如AD临床前阶段即出现的脉络丛FA值下降，与CSF磷酸化Tau蛋白水平异常呈现时空同步性，提示DTI参数可能通过揭示脉络丛-脑脊液早期微环境失衡。这些变化可能反映出神经退行性疾病早期的病理机制，为疾病的早期诊断和干预提供新的视角。然而，脑脊液部分容积效应可能导致FA/MD值偏差且其缺乏动态功能的评估，未来可应用自由水扩散模型分离组织与脑脊液信号并结合动态序列开发以建立脉络丛微观结构动态评估体系，从而更精准地揭示神经退行性疾病早期的微环境失衡机制。

       PWI包括动脉自旋标记（arterial spin labeling, ASL）和动态对比增强成像（dynamic contrast-enhanced imaging, DCE）。ASL是一种无创方法，通过测量脉络丛血流量（cerebral blood flow, CBF）评估其血供状况。研究显示，脉络丛的血流变化与其代谢活性密切相关^[33]，在神经退行性疾病中具有重要临床意义。DCE则通过注射对比剂，动态记录脉络丛区域的血液灌注模式^[34]，可定量评估脉络丛血管通透性及BCSFB破坏程度。在MS研究中，DCE发现脉络丛K^trans值升高早于病灶出现，提示其可作为神经炎症的早期影像标志物^[35]。然而，ASL对小体积脉络丛的信噪比限制及DCE对比剂的临床应用禁忌限制了其广泛应用。未来研究可通过优化ASL序列参数提升信噪比以增强PWI技术的临床应用与诊断效能。

       自由水成像技术是一种基于自由水扩散张量模型的新型算法，可通过分离自由水信号，单独提取脉络丛组织的扩散参数，从而显著提升脉络丛体积测量的准确性，为AD病理机制中脉络丛的炎症信号累积和屏障功能失调提供更可靠的影像学生物标志物^[36]。因此, 自由水技术有望进一步优化脉络丛的定量分析，为神经退行性疾病的诊断与干预提供新路径，未来可结合人工智能（artificial intelligence, AI）技术深度学习算法开发自动化脉络丛分割与参数分析平台实现神经退行性疾病的早期诊断与疗效评估体系。

       近年来，AI技术在脉络丛影像学研究中发挥了重要作用。例如，基于高斯混合模型（Gaussian mixture model, GMM）的自动化分割算法已被用于脉络丛的结构分析^[37]，而深度学习框架（如U-Net架构）进一步实现了脉络丛微结构的亚毫米级定量分析。相比传统的手动分割方法，这些算法显著提升了分割的效率和精度，使得大规模影像学研究成为可能。此外，AI算法通过多模态特征融合揭示了影像标记与病理进程的深层关联：卷积神经网络（convolutional neural network, CNN）整合脉络丛体积-磁化率异质性特征构建的AD预测模型，其诊断效能（AUC=0.91）显著优于传统CSF生物标志物，AI驱动的深度学习技术正在逐步实现对脉络丛体积、微结构和功能的全方位定量分析^[38]，为神经退行性疾病的精准研究奠定了基础。

       尽管目前的MRI技术已能够对脉络丛进行多方面评估，但仍存在一些挑战。例如，由于脉络丛位于脑室系统内，其与周围脑组织的界限不够清晰，可能导致分割精度下降；QSM难以准确区分血红素铁与钙磷复合物可能影响AD铁代谢评估的准确性。此外，不同MRI技术对脉络丛的成像效果存在差异，需要进一步优化成像协议并结合多模态分析方法以提高研究的准确性。未来，随着成像技术的进步和AI的深入应用，7 T MRI结合多核磁共振技术可实现脉络丛微结构与代谢同步解析；AI驱动的动态成像与跨中心标准化模型技术协同有望建立“结构-代谢-功能”多维评估体系，为神经系统疾病的诊断和治疗提供更强有力的支持。

3 脉络丛在神经退行性疾病中的研究

       脉络丛作为CSF的主要产生部位和BCSFB的重要组成部分，在衰老和多种神经退行性疾病中表现出显著的结构和功能变化，这些变化可能反映了疾病的病理机制。以下是脉络丛在AD、PD、肌萎缩性侧索硬化症（amyotrophic lateral sclerosis, ALS）以及其他神经系统疾病如MS等中的研究进展。

3.1 正常人群

       近年来的研究表明，脉络丛随年龄增长从而发生组织病理学的改变和功能障碍。ALISCH等^{[22, 39]}应用定量磁共振技术，对155名年龄在21岁至94岁之间的认知功能正常的个体进行了大规模队列研究，来评估与年龄相关的脉络丛微观结构和功能差异。结果显示，脉络丛体积随年龄增长而增加，并且弛豫时间（T1、T2）和MD随着年龄的增长而升高，而FA、CBF随着年龄的增长而降低，这些变化可能与脉络丛微观结构的改变、BCSFB完整性破坏有关。

       脑白质高信号（white matter hyperintensities, WMH）作为评估大脑衰老的重要指标，一般认为是脑白质区域在T2WI和液体衰减反转恢复序列中的异常高信号，其产生机制尚未阐明。有研究发现，脉络丛体积可能通过类淋巴功能影响WMH严重程度及其进展^[40]，揭示了脉络丛体积与类淋巴系统损伤之间的关系。脉络丛的改变可能为阐明WMH发病机制以及衰老相关疾病提供新的视角。

3.2 AD

       AD是最常见的神经退行性疾病，其病理特征包括细胞外淀粉样斑块和细胞内Tau蛋白的沉积^[41]。脉络丛作为CSF的产生场所，对于清除脑内代谢废物和有毒蛋白至关重要。大量研究表明，脉络丛功能障碍可能是AD发病的重要因素^[42]。尸检证实，AD患者的脉络丛发生形态改变，这可能与间质纤维化和钙化、基底膜增厚、炎性反应有关^[43]，进而可能导致BCSFB的受损及CSF产生和清除功能障碍^[17]。TADAYON等^[44]在AD患者中观察到脉络丛体积增大，并与Aβ沉积增加有关，进一步研究发现AD患者的脉络丛体积与CSF中Tau蛋白水平呈负相关，表明脉络丛功能障碍可能是CSF中病理蛋白清除能力下降的重要原因。此外，CHOI等^[29]通过评估脉络丛体积、通透性、磁敏感性的差异发现脉络丛体积与认知功能障碍的分期（严重程度）相关，提示其在AD中的潜在诊断价值。

       轻度认知障碍（mild cognitive impairment, MCI）是AD的前驱期，其特征为记忆力下降，但尚未达到痴呆的标准。UMEMURA等^[45]研究发现，MCI患者脉络丛体积较健康对照组显著增大，这种增生并非单纯代偿现象：高分辨率7 T MRI进一步揭示其内部囊变比例增加，提示室管膜上皮萎缩与间质液潴留可能共同导致形态学改变。这一发现在AD神经影像学计划数据库队列纵向研究中得到进一步验证^[46]：进展型MCI患者基线期脉络丛体积较稳定型MCI增加，且短期随访间呈现更快的年增长率。研究者推测这种“代偿性增生”可能与Aβ清除障碍引发的分泌功能亢进相关，但其代偿机制最终可能因持续病理刺激而失代偿。因此，脉络丛的影像学特征可为MCI的早期识别和干预提供重要依据。

3.3 PD

       PD以黑质-纹状体多巴胺能神经元的丧失、α-突触核蛋白异常沉积为主要病理特征，并表现为运动迟缓、震颤、僵直等运动症状以及睡眠、认知功能障碍等非运动症状。一方面，由于脉络丛参与构成BCSFB，有研究证实其与α-突触核蛋白的转运及清除密切相关^[47]。另一方面，BOROUJENI等^[48]研究发现，脉络丛在多巴胺能神经元分化中发挥重要作用，从而加剧帕金森病理生理改变。JEONG等^[49]探讨PD患者中脉络丛体积、黑质纹状体多巴胺能变性和运动结局之间的关系发现脉络丛的体积变化与患者运动症状的严重程度密切相关，提示其在PD中的潜在影像学标志物作用。此外，随着PD患者病程的进展，认知功能障碍逐渐成为一个显著的问题。他们同时也探讨了PD患者脉络丛体积与认知功能之间的关系^[50]，结果表明PD患者的脉络丛体积增大与额叶和执行功能障碍之间存在关联，这可能增加帕金森病痴呆（Parkinson's disease dementia, PDD）转化的风险。因此，脉络丛影像学特征的分析可为PD的运动症状监测和非运动症状的评估提供有力支持。

3.4 ALS

       ALS是一种罕见的神经退行性疾病，其特征为运动神经元的选择性退变。已有多项动物实验及尸检表明，脉络丛异常可能是ALS的重要病理机制^[51]。最近一项研究发现，ALS患者的脉络丛体积显著增大^[52]，且其CSF与血清白蛋白比值升高，提示其BCSFB功能可能受到损害。此外，脉络丛的体积变化与ALS患者的临床残疾评分密切相关，这一发现为无创性疾病筛查提供了可能性。尽管ALS患者的脉络丛研究尚处于初步阶段，但其结果表明，脉络丛体积的变化可能反映疾病的病理进程，为未来的影像学研究提供了方向。

3.5 其他神经退行性疾病

       脉络丛在其他神经系统疾病中的变化同样引起了关注。MS是一种中枢神经系统炎性脱髓鞘疾病，其特征为局灶性白质病变和神经退行性变^[53]。研究表明，脉络丛功能改变与MS患者炎症活动密切相关^[54]。RICIGLIANO等^[55]证实在复发缓解型MS患者中，脉络丛体积的增加与活动性病变和临床复发密切相关。最新研究发现，MS患者脉络丛体积增加与大脑皮质萎缩显著相关，这可能与BCFSB破坏导致脑内神经炎症因子增加有关^[56]。结合伪T2 mapping技术的研究发现，MS患者的脉络丛微结构特征变化可能成为疾病活动的重要标志^[57]。

       在精神分裂症和抑郁症患者中，脉络丛体积的增大与中枢炎症和脑-外周相互作用的异常相关^[58]。研究发现，精神分裂症患者的脉络丛上皮细胞出现形态学变化，而抑郁症和双相情感障碍患者的脉络丛体积增大与外周炎症因子水平密切相关^[59]。这些发现表明，脉络丛可能是研究精神疾病发病机制的重要结构生物标志物。

4 小结与展望

       大量研究表明，脉络丛在CSF生成、BCSFB功能维持及类淋巴系统代谢废物清除中发挥重要作用，其结构体积减小、铁沉积增加、扩散参数异常及屏障通透性升高等改变与AD、PD等神经退行性疾病密切相关。当前MRI技术已实现对脉络丛结构与功能的多维度评估，但仍面临常规分辨率不足、临床转化滞后等挑战。未来研究需依托7 T MRI、AI算法等技术创新，构建“结构-功能-分子”跨模态评估体系，为神经退行性疾病的早期诊断、机制解析及精准治疗提供新策略。