背景:随着我国社会人口老龄化的加剧,终末期肾病（ESRD）的发病率逐年上升。ESRD患者通常表现出各种类型的神经系统损害,影响着患者的预后及生活质量,其中认知功能障碍容易被忽视,而其具体机制并不明确。通过弥散张量成像技术可以检测脑白质结构改变,结合相关临床生化指标及认知功能检测,从而探究ESRD患者认知功能损害的相关神经机制。目的:应用弥散张量成像的TBSS分析方法及XTRACT纤维束提取技术探究终末期肾病患者脑白质微观结构改变与认知功能受损的潜在机制。方法:共募集64名（男24人,女40人）ESRD患者和年龄、性别及教育年限与之相匹配的47名（男24人,女23人）健康对照组。收集两组被试者的弥散张量数据,使用TBSS分析方法及XTRACT白质提取技术进行检测,并对两组扩散数据进行两独立样本t检验,分析两组被试者脑白质结构改变情况,可得到存在显著差异的脑区。同时,对两组被试者进行神经心理学的认知量表测试,包括简易智能精神状况检查量表（MMSE）、连线实验（TMT-A）及蒙特利尔认知评估量表（Mo CA）。并收集患者组的血清肌酐、尿素氮和血红蛋白等血液生化指标。最后,将ESRD患者组具有显著差异的脑白质区域与临床资料、血液生化指标及神经心理学认知量表测试评分进行Pearson相关分析。结果:1.两组被试者一般临床资料及认知量表测试结果终末期肾病患者组与健康对照组的性别、年龄及教育年限均无显著性差异（P＜0.05）。与健康对照组相比,ESRD患者组的MMSE、Mo CA量表评分降低（P＜0.01）,TMT-A评分增高（P＜0.05）。2.两组被试者脑白质分析比较结果与健康对照组相比,ESRD患者组全脑多个相关区域的FA值减低,而MD值、AD值及RD值增高,主要表现在弓状束、听辐射、丘脑前辐射、扣带回背侧、右侧扣带回膝部、扣带回颞侧、皮质脊髓束、额斜束、大钳、下额枕束、下纵束、小脑中脚、中纵束、视辐射、左侧上纵束II、上纵束III、丘脑上辐射、钩束、左侧垂直枕束等脑区的白质纤维束,差异均有统计学意义（P＜0.05）。3.脑白质纤维束与认知量表、生化指标及病程的相关性分析结果ESRD患者组中,弓状束FA值与血红蛋白水平及Mo CA评分呈正相关,其MD、RD值与肌酐、血红蛋白水平呈正相关,与MMSE、Mo CA评分呈负相关。听辐射FA值与肌酐、尿素水平及TMT-A评分呈负相关,与MMSE、Mo CA评分及血红蛋白水平呈正相关,其MD、RD值与肌酐、尿素水平及TMT-A评分呈正相关,与MMSE、Mo CA评分呈负相关。视辐射FA值与肌酐水平及TMT-A评分呈负相关,与Mo CA评分及血红蛋白水平呈正相关,其RD值与尿素水平呈正相关。丘脑前辐射FA值与肌酐、尿素水平呈负相关,与Mo CA评分及血红蛋白水平呈正相关,其MD、RD值与尿素水平呈正相关。扣带束FA值与肌酐、尿素水平及TMT-A评分呈负相关,与Mo CA评分及血红蛋白水平呈正相关,其MD、RD值与肌酐、尿素水平呈正相关,与血红蛋白水平呈负相关。皮质脊髓束FA值与血红蛋白水平及Mo CA评分呈正相关,其MD、AD、RD值与尿素水平呈正相关,与血红蛋白水平呈负相关。额斜束FA值与Mo CA评分呈正相关,其MD、AD、RD值与尿素水平呈正相关。大钳FA值与尿素水平呈负相关,其MD、AD、RD值与血红蛋白水平呈负相关。下额枕束FA值与肌酐水平呈负相关,与Mo CA评分呈正相关,其MD、AD、RD值与血红蛋白水平呈负相关。右侧下纵束FA值与肌酐水平呈负相关,与血红蛋白水平呈正相关,其MD、RD值与血红蛋白水平呈负相关。中纵束FA值与肌酐水平呈负相关,与血红蛋白水平及Mo CA评分呈正相关,其MD值与血红蛋白水平呈负相关。上纵束、丘脑上辐射FA值与尿素水平呈负相关,与血红蛋白水平及Mo CA评分呈正相关。上纵束MD、AD、RD值与尿素水平及病程时长呈正相关,与血红蛋白水平呈负相关。钩束、垂直枕束FA值与肌酐水平呈负相关,与血红蛋白水平呈正相关。垂直枕束MD、RD值与肌酐、尿素水平呈正相关,与血红蛋白水平呈负相关。小脑中脚FA值与病程时长呈负相关。穹隆MD、AD值与肌酐、尿素水平呈正相关。结论:ESRD患者脑白质微观结构存在广泛受损,与患者认知功能减退及肌酐、尿素氮、血红蛋白等生化物质显著相关。这提示了ESRD患者脑白质广泛受损涉及多种认知功能障碍的神经机制。血肌酐、尿素氮及血红蛋白水平异常可能是导致ESRD患者全脑白质纤维束损伤的危险因素,而脑白质损伤也联系着认知功能的减退。