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目的:联合运用DTI和~1H-MRS技术检测和评估2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)患者后扣带回(posterior cingulate cortex,PCC)区脑白质微结构损伤及脑代谢物异常改变,并探讨其可能的机制以及与患者认知障碍的相关性及其临床意义。研究对象与方法:收集2016年4月-2017年1月期间在大连大学附属中山医院住院治疗并确诊的T2DM患者43例,年龄范围45-70岁(平均年龄:60.53±5.56岁),其中T2DM+CD(congitive dysfunction,CD)组21例(男性8例,女性13例),T2DM不伴认知损伤组22例(男性14例,女性8例);在门诊体检人群中招募年龄、性别及受教育年限相匹配的健康自愿者23例(男性8例,女性15例)。本研究经伦理委员会批准,所有被试均签署之情同意书,并行3.0T MRI扫描,主要扫描序列为DTI及~1H-MRS,软件自动读取PCC区代谢物胆碱(cho-line,Cho)、N-乙酰天门冬氨酸(N-acetylaspartate,NAA)、肌酸(creatine,Cr)、肌醇(myo-inositol,mI)、谷氨酸复合物(glutamate+glutamine,Glu+Gln)及磷酸肌酸(phosphocreatine,PCr)的含量。DTI数据分析采用PANDA软件,读取全脑各向异性分数(fractional anisotropy,FA)、平均弥散率(mean diffusivity,MD),并提取与MRS形态、大小相匹配区域的FA值、MD值。统计学分析采用SPSS 21.0软件,P<0.05表示差异有统计学意义。结果:1.T2DM+CD、T2DM与HC组PCC脑区~1H-MRS代谢物指标比较:三组间mI/Cr(P<0.001)、Glx/Cr(P=0.001)差异具有统计学意义。多重比较显示:PCC区mI/Cr在T2DM+CD与T2DM组、T2DM+CD与HC组、T2DM与HC组三组之间的差异也均具有统计学意义(P<0.05)。PCC区Glx/Cr比值在T2DM+CD与T2DM组、T2DM+CD与HC组之间的差异也具有统计学意义(P<0.05)。PCC区Cr+PCr组合仅在T2DM+CD与HC组间差异有统计学意义(P=0.017)。2.T2DM+CD患者PCC区~1H-MRS代谢物指标与认知评分及实验室指标相关性分析:Glx/Cr与Mo CA评分呈显著正相关(r=0.591,P=0.004),Cr+PCr与AVLT20min呈明显正相关(r=0.483,P=0.027),其余代谢物比值及其组合与各组的认知评分之间均无显著相关性;PCC区~1H-MRS代谢物指标与临床上各项实验室指标之间亦均无显著相关性。3.T2DM+CD、T2DM与HC组全脑及PCC区FA、MD值比较:全脑及PCC区FA、MD值在三组之间的差异性具有统计学意义(P<0.05);多重比较显示:全脑FA、MD值及PCC区MD值在T2DM+CD与T2DM组、T2DM+CD与HC组间差异具有统计学意义(P<0.05)。PCC区FA值在T2DM+CD与T2DM组、T2DM+CD与HC组、T2DM与HC三组之间的差异均有统计学意义(P<0.05)。4.T2DM+CD患者PCC区FA、MD值与认知评分、实验室指标及~1H-MRS代谢物指标相关性分析:FA值与Mo CA评分呈显著正相关(r=0.572,P=0.007);FA值与Glx/Cr呈负相关(r=-0.471,P=0.031)。结论:1.PCC区FA值降低、MD值升高及mI/Cr升高、Glx/Cr降低对T2DM认知损伤的预测与诊断较敏感,具有早期预警作用,且能评估T2DM患者PCC区脑损伤的程度;此外,Cr+PCr降低对T2DM认知损伤也具有一定提示作用。2.PCC区FA与MD值、Glx/Cr及mI/Cr指标的改变从两种不同模态同时反映和印证了T2DM早期认知功能损伤的影像学表现;并推测引起T2DM患者认知功能损伤的原因或机制可能系PCC区神经元代谢障碍及白质纤维束损伤引起的皮层、皮层下功能失联所致。