目的:应用聚类分析的方法探索帕金森病(Parkinson’s disease,PD)临床亚型;并通过纵向随访,明确临床分型的稳定性及对疾病进展的预测价值。采集多模态MRI数据,探究不同PD亚型的影像学特征,并利用其特异性改变解释不同亚型的潜在神经机制。方法:招募92例PD患者和38例健康对照,收集受试者完整的临床资料,应用聚类分析方法在基线时确定PD的临床亚型;并对患者进行约2.7年的纵向随访,探索临床分型的稳定性及对疾病进展的预测价值。同时,在基线时采集受试者的多模态MRSAHA分子式I数据,包括静息态功能MRI成像、高分辨T1加权像图像以及弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)数据,探究不同PD亚型的脑网络改变模式。最后,分析小脑亚区的体积和功能连接改变对不同PD运动亚型患者临床症状的影响。结果:(1)将PD患者的发病年龄、病程、运动障碍、自主神经障碍、认知功能障碍和快眼动期睡眠行为障碍作为分类关键变量,应用聚类分析的方法在基线时确定PD的临床亚型:“轻度型”PD和“中度型”PD。“轻度型”PD进一步分成“轻度运动-为主型”PD和“轻度弥漫型”PD。此外,通过平均2.7年的随访,轻度弥漫型PD和中度型PD患者的非运动症状均显著加重,且轻度弥漫型PD患者的运动并发症比例显著升高,症状进展较快。(2)脑功能网络在不同PD临床亚型的患者中存在差异,具有特定的改变模式,且度中心性(Degree centrality,DC)和功能连接(functional connectivity,FC)的改变与PD患者的临床症状相关。此外,基线DC的改变情况预测不同PD亚型临床症状进展的严重程度。(3)不同PD临床亚型的脑白质网络均有不同程度的破坏:PD患者的全局网络属性破坏,局部效率降低;“In Vitro Transcription中度型”PD患者在感觉运动网络、默认网络和显著网络存在显著的节点效率改变;“轻度弥漫型”PD组在左侧顶下小叶、左侧额中回和左侧颞上回存在显著的节点效率变化;同时,不同脑区的节点效率改变与PD患者基线的临床症状相关,并在随访2.7年后预测患者的运动症状和非运动症状进展。(4)根据PD患者的运动D-Lin-MC3-DMA体外表现,分为姿势不稳和步态障碍为主型(postural instability and gait disorder dominant,PIGD-PD)和震颤为主型(tremor-dominant,TD-PD)。在PIGD-PD组,右侧运动小脑与左侧中央后回之间的FC升高,与PIGD相关;在TD-PD组,右侧齿状核和左侧丘脑腹后外侧核的FC降低,与震颤相关。结论:(1)聚类分析定义的亚型代表了 PD的不同临床亚型,这些亚型的临床症状和进展速度均不同。(2)不同的PD临床亚型均有不同程度的脑功能活动异常和脑网络连接改变。应用DC和基于种子点的全脑FC方法,有助于对PD临床亚型的神经网络改变机制提供新视角,也为临床进展提供新思路。(3)大脑的白质网络连接模式在PD的早期阶段发生改变,并与疾病的进展相关。不同PD亚型之间DTI测量的微结构差异在很大程度上阐明了 PD亚型临床表现的异质性。(4)不同的小脑亚区分别参与PD中震颤和PIGD的病理生理学,阐明了小脑参与PD运动亚型的神经机制。