中风后的认知恢复仅凭局灶性病变特征难以预测。大脑维持认知功能的能力还取决于全脑的结构完整性。衡量大脑健康的一种方法是通过脑小血管疾病(CSVD)标志物的严重程度，这些标志物反映了侵蚀结构完整性的与年龄相关的病理。本文提出了一种CSVD的综合测量方法(cCSVD)，整合了三个独立验证的生物标志物，这些标志物使用T1加权MRI自动量化：白质高信号体积(WMH，代表血管损伤)、血管周围间隙计数(PVS，假定的glymphatic清除功能)和大脑预测年龄差异(brain-PAD，结构性萎缩)。我们假设cCSVD(捕捉这些CSVD生物标志物之间的共享方差)将是全脑结构完整性的可靠指标，并能预测中风后3个月的认知变化。
我们分析了65名早期亚急性中风幸存者，他们在中风后21天内(基线)和90天(随访)进行了评估。WMH体积、PVS计数和brain-PAD从基线T1加权MRI中量化，然后对年龄、性别、中风后天数和颅内体积进行残差化处理。使用主成分分析(PCA)对残差化生物标志物进行分析，得到cCSVD。使用LASSO稳定性选择的贝塔回归来建模三个结果：基线蒙特利尔认知评估(MoCA)分数、随访MoCA分数和纵向变化(随访分数调整基线分数)。使用逻辑回归检验基线cCSVD是否能预测基线认知障碍(MoCA < 26)患者的改善情况。
PCA结果显示，第一个主成分(PC1)解释了WMH体积、PVS计数和brain-PAD之间总方差的43.1%。这三个生物标志物对PC1的贡献几乎相等，随后被用作基线cCSVD分数。较低的基线cCSVD与随访时更好的MoCA分数显著相关(β = -0.19, p = 0.009)，即使在调整基线MoCA后也是如此(β = -0.12, p = 0.042)，并且重要的是，优于所有单独的生物标志物。此外，基线cCSVD较低显著增加了在三个月内改善为认知未受损状态的可能性(OR = 0.34, p = 0.036)，与年龄和教育程度无关。
综合CSVD以个体测量无法做到的方式捕捉了血管损伤、glymphatic功能障碍和结构萎缩对恢复的累积影响。cCSVD解释了这些领域之间的共享方差，反映了患者认知恢复的潜在能力，其中一个CSVD领域的相对完整性可能会减轻另一个领域的影响。这种基于T1的自动化框架为预测中风后恢复提供了一个可扩展的工具。
利益冲突声明
G.B.是斯坦福大学为此项工作提交的专利申请的发明人之一，没有财务利益冲突。S.C.C.担任Alevian、Astellas、BrainQ、Helius、Insight Global、Janssen Global Services、Medtronic、Mobia、Myomo、Myrobalan、NeuroTrauma Sciences、Simcere和TRCare的顾问。S.-L.L.是Synchron的顾问，也是Ardist Inc.的共同所有者。所有其他作者报告没有利益冲突。
资金声明
本工作中报告的研究得到了美国国立卫生研究院(NIH)主任办公室的资助，资助编号为R01NS115845、RF1NS115845、S10OD032285、R01NS110969和U01AG024904。额外支持由阿尔茨海默病药物发现基金会(ADDF)(RC-202405-2026586)和ASNR基金会提供。
作者声明
我确认已遵循所有相关伦理指南，并获得了必要的IRB和/或伦理委员会批准。是
提供批准或豁免的IRB/监督机构的详细信息如下：
南加州大学健康科学校区机构审查委员会，以及Casa Colina医院、埃默里大学和纽约大学Langone Health的当地伦理委员会，为本研究提供了伦理批准。
我确认已获得所有必要的患者/参与者同意，并已存档适当的机构表格，且任何患者/参与者/样本标识符均不为研究小组以外的任何人(例如，医院工作人员、患者或参与者本人)所知，因此无法用于识别个体。是
我确认所有临床试验和任何其他前瞻性干预研究必须在ICMJE批准的注册机构(如ClinicalTrials.gov)进行注册。我确认手稿中报告的任何此类研究均已注册，并提供了试验注册ID(注：如果事后注册前瞻性研究，请在试验ID字段中提供解释为何未提前注册的声明)。是
我已遵循所有适当的研究报告指南，例如任何相关的EQUATOR Network研究报告清单和其他相关材料(如适用)。是
数据可用性
ENIGMA大脑年龄模型可在线获取。WMH-SynthSeg作为开源FreeSurfer软件包的一部分提供。本研究的其他数据和代码可根据合理请求从通讯作者处获取。
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