潘偉剛,楊春林,王文斌,尚宏元,仉雅頌,于春祥
(1.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安定醫(yī)院放射科 國家精神心理疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心 精神疾病診斷與治療北京市重點(diǎn)實(shí)驗室,北京 100088; 2.北京市平谷區(qū)醫(yī)院放射科,北京 101200)
抑郁癥是以顯著而持久的情感低落、興趣減退為主要表現(xiàn)的心境障礙。預(yù)計到2030年,抑郁癥將從我國疾病負(fù)擔(dān)第2位升至第1位[1]。根據(jù)世界衛(wèi)生組織相關(guān)統(tǒng)計,全球范圍內(nèi)超過3億以上人群罹患抑郁障礙,抑郁癥最嚴(yán)重的不良后果為自殺,每天有近80萬人死于自殺[2]。抑郁癥是世界范圍內(nèi)致殘的主要原因。目前,抑郁癥的診斷仍是基于臨床表現(xiàn),缺乏客觀證據(jù),僅憑醫(yī)師的主觀判斷。磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)已用于研究與抑郁癥相關(guān)的大腦解剖結(jié)構(gòu)的病理變化,MRI可以識別抑郁癥患者腦結(jié)構(gòu)改變,為其臨床診治提供依據(jù)。許多針對抑郁癥腦影像學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)[3-4],抑郁癥患者均不同程度地出現(xiàn)腦結(jié)構(gòu)和功能異常改變,如額葉、海馬、顳葉、頂葉等腦區(qū)域的功能連接異常,但由于人口統(tǒng)計學(xué)和臨床特征不同,結(jié)果不一致且存在爭議[5]。抑郁癥的病理生理機(jī)制復(fù)雜多變,由于抑郁癥個體的異質(zhì)性,患者某些臨床特征(如家族史、母孕期情況)與腦影像結(jié)構(gòu)功能改變密切相關(guān)[6],提示抑郁癥患者臨床特征差異的基礎(chǔ)為腦結(jié)構(gòu)功能異常,且與抑郁癥的病理機(jī)制密切相關(guān)[7]。分析抑郁癥患者臨床特征及腦結(jié)構(gòu)有助于識別抑郁癥的發(fā)病風(fēng)險,但有關(guān)抑郁癥神經(jīng)生物學(xué)標(biāo)志物的研究尚未達(dá)成共識。神經(jīng)影像學(xué)研究具有非侵入性和可重復(fù)性的優(yōu)勢,可為臨床提供準(zhǔn)確的證據(jù)以進(jìn)行個體化診斷。此外,探索抑郁癥腦結(jié)構(gòu)及功能的異常表現(xiàn),尋找具有特異性的腦影像學(xué)指標(biāo),對指導(dǎo)臨床診斷和治療具有重要意義。本研究主要分析成人抑郁癥患者腦結(jié)構(gòu)異常的相關(guān)危險因素,為臨床精準(zhǔn)醫(yī)療提供理論依據(jù)。
1.1一般資料 回顧性分析2017年7月1日至2018年12月31日首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安定醫(yī)院收治的466例抑郁癥患者住院期間的臨床資料及頭顱MRI資料。納入標(biāo)準(zhǔn):①首次住院患者;②年齡18~60歲;③符合《ICD-10 精神與行為障礙分類臨床描述與診斷要點(diǎn)》[8]中抑郁癥相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn);④由精神科主治及以上醫(yī)師明確診斷;⑤住院期間進(jìn)行頭顱MRI檢查;⑥病歷資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn):①頭部外傷者;②器質(zhì)性精神病者;③使用精神活性物質(zhì)所致的精神障礙者。依據(jù)患者頭顱MRI結(jié)構(gòu)有無異常分為腦結(jié)構(gòu)異常組(250例)和腦結(jié)構(gòu)正常組(216例)。
1.2方法
1.2.1資料采集 由精神科醫(yī)師查閱住院抑郁癥患者的臨床病例,記錄患者臨床資料,包括性別、年齡、母孕產(chǎn)期情況(母孕期健康狀況、是否為順產(chǎn)、早產(chǎn)、剖宮產(chǎn)等)、家族史(陽性、陰性)、性格(內(nèi)向、外向),臨床表現(xiàn)包括是否存在精神病性癥狀(如幻覺、妄想)、有無自殺(自殺觀念、自殺行為)等。兩名放射科醫(yī)師收集所有影像學(xué)資料,采用盲法閱片的方法,分析抑郁癥患者頭顱MRI。
1.2.2影像學(xué)數(shù)據(jù)采集 應(yīng)用德國西門子成像系統(tǒng)(SIEMENS PRISMA 3.0 T MRI)進(jìn)行檢查,檢查前告知成年抑郁癥患者掃描流程,通過標(biāo)準(zhǔn)的20通道的MRI檢查,掃描3個平面(包括軸位、冠狀位及矢狀位)的序列,其中冠狀位掃描T1加權(quán)成像,矢狀位掃描T2加權(quán)成像、彌散加權(quán)成像,軸位掃描T1加權(quán)成像、T2加權(quán)成像、T2Flair等相關(guān)序列。
1.2.3腦結(jié)構(gòu)異常組MRI診斷依據(jù) 腦萎縮指由于不同原因?qū)е碌哪X容量減少,其影像可呈現(xiàn)腦室擴(kuò)大,腦裂、腦溝、腦池不同程度的增寬,當(dāng)腦溝>5 mm時為腦溝擴(kuò)大。典型腦萎縮MRI圖像呈“破胡桃”形[9]。
腔隙性腦梗死指腦組織由于腦穿支動脈阻塞導(dǎo)致較小面積的缺血性壞死,好發(fā)于基底節(jié)、內(nèi)囊、丘腦以及大腦半球深部腦組織等,T1加權(quán)成像上腦梗死灶表現(xiàn)為低信號、T2加權(quán)成像上腦梗死灶表現(xiàn)為高信號,直徑通常<10 mm或≤20 mm[10]。
2.1成人抑郁癥腦MRI異常表現(xiàn)分析 250例頭顱 MRI結(jié)構(gòu)異常者中,腔隙性腦梗死62例,1例31歲女性腔隙性腦梗死抑郁癥患者M(jìn)RI見圖1;僅海馬萎縮53例,1例59歲女性海馬萎縮抑郁癥患者M(jìn)RI見圖2a;僅額葉萎縮15例,1例27歲女性額葉萎縮抑郁癥患者M(jìn)RI見圖2b;僅顳葉萎縮11例,1例 55歲女性顳葉萎縮抑郁癥患者M(jìn)RI見圖2c;僅頂葉萎縮14例,1例44歲男性頂葉萎縮抑郁癥患者M(jìn)RI見圖2d;同時表現(xiàn)為顳葉、額葉萎縮30例,同時表現(xiàn)為額葉、頂葉、顳葉萎縮28例,同時表現(xiàn)為頂葉、額葉萎縮22例,同時表現(xiàn)為頂葉、顳葉萎縮10例,同時存在額葉、頂葉、海馬萎縮3例;小腦萎縮2例。
圖1 1例腔隙性腦梗死抑郁癥患者磁共振成像
2a:海馬萎縮;2b:額葉萎縮;2c:顳葉萎縮;2d:頂葉萎縮
2.2兩組患者臨床特征比較 兩組性別、母孕產(chǎn)期情況、家族史、性格比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),腦結(jié)構(gòu)異常組年齡大于腦結(jié)構(gòu)正常組(P<0.01),有精神病性癥狀、自殺觀念的比例高于腦結(jié)構(gòu)正常組(P<0.01),見表1。
表1 兩組抑郁癥患者臨床特征比較
2.3成人抑郁癥腦結(jié)構(gòu)異常的危險因素分析 以年齡、精神病性癥狀(有=1,無=0)、自殺觀念(有=1,無=0)為自變量,有無腦結(jié)構(gòu)異常為因變量,建立二分類Logistic回歸模型,結(jié)果顯示,年齡大、伴有精神病性癥狀、存在自殺觀念是成人抑郁癥腦結(jié)構(gòu)異常的危險因素(P<0.01),見表2。
表2 成人抑郁癥腦結(jié)構(gòu)異常的Logistic回歸分析
近年來,隨著影像學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,大量證據(jù)表明抑郁癥的發(fā)生與腦結(jié)構(gòu)和功能不同程度的改變有關(guān)[3-4],但不同研究結(jié)果結(jié)論不同,可能與樣本量較小有關(guān),這可能會增加假陽性和(或)假陰性率。本研究納入466例抑郁癥患者的MRI影像學(xué)資料,樣本量遠(yuǎn)大于現(xiàn)有研究,可能為抑郁癥腦結(jié)構(gòu)異常的病理機(jī)制研究提供有力的循證醫(yī)學(xué)支持。
研究發(fā)現(xiàn),不同年齡段的成人抑郁癥患者腦結(jié)構(gòu)及功能差異較大[11],尤其是40歲以上腦血管性功能異常的抑郁癥患者更易出現(xiàn)腦功能異常,且隨著年齡的增長,影響程度增加[12]。本研究結(jié)果顯示,年齡大是成人抑郁癥患者腦結(jié)構(gòu)異常的危險因素(P<0.01)。本研究結(jié)果顯示成人抑郁癥腔隙性腦梗死表現(xiàn)較常見。目前研究發(fā)現(xiàn)精神病性癥狀與多個腦區(qū)白質(zhì)各向異性值降低有關(guān),可能與額葉、顳葉、海馬、頂葉等腦區(qū)血流灌注顯著降低相關(guān)[13]。精神病性癥狀與抑郁癥的高發(fā)病率和死亡率相關(guān),與無精神病性癥狀抑郁癥患者相比,有精神病性癥狀抑郁癥患者下丘腦與膝下扣帶皮質(zhì)之間的功能連接下降[14]。另有研究發(fā)現(xiàn),有精神病性癥狀的抑郁癥患者額頂葉結(jié)構(gòu)與功能連接下降,且與抑郁癥嚴(yán)重程度無關(guān)[15]。上述研究表明,伴有精神病性癥狀的抑郁癥患者更易出現(xiàn)腦結(jié)構(gòu)與功能減退。研究發(fā)現(xiàn),有自殺觀念的抑郁癥患者存在腦結(jié)構(gòu)異常表現(xiàn)[16]。一項比較有無自殺抑郁癥患者腦影像的Meta分析發(fā)現(xiàn),伴有自殺的抑郁癥患者腦容積更小[2];但有研究發(fā)現(xiàn),自殺未遂與抑郁癥患者伏隔核的體積呈負(fù)相關(guān),表明區(qū)域性腦容量不足與自殺行為的特定方面可能相關(guān)[17]。另有研究發(fā)現(xiàn),因自殺死亡的抑郁癥患者背側(cè)和腹側(cè)前額葉皮質(zhì)中的神經(jīng)元密度更低、海馬體積更小[18],且對于急性自殺企圖患者,海馬的總體積閾值為5 cm3時陰性預(yù)測值為98.2%[19]。頂葉的改變可能導(dǎo)致自殺行為,自殺患者左下頂葉和右上頂葉的磁化傳遞率降低[20],提示不同腦區(qū)容量減小可能是抑郁癥患者出現(xiàn)自殺觀念的機(jī)制。本研究結(jié)果顯示,腦結(jié)構(gòu)異常組有精神病性癥狀、自殺觀念的比例高于腦結(jié)構(gòu)正常組(P<0.01)。
額葉在情感、動機(jī)、注意力和執(zhí)行功能中起重要作用,可能有助于減少對負(fù)面情緒刺激的抑制作用[5]。抑郁癥患者更易出現(xiàn)額葉腦區(qū)體積減小。研究發(fā)現(xiàn),與健康對照者相比,抑郁癥患者額葉體積減小了32%[21];另有研究顯示,青少年抑郁癥患者存在額葉萎縮表現(xiàn)[22];一項納入17項成人抑郁癥腦結(jié)構(gòu)影像學(xué)研究的Meta分析發(fā)現(xiàn),成人抑郁癥患者存在不同程度的額葉萎縮表現(xiàn)[23],提示額葉結(jié)構(gòu)異常與抑郁癥密切相關(guān)。海馬與記憶和獎勵規(guī)則有關(guān)。海馬萎縮可導(dǎo)致抑郁癥患者產(chǎn)生負(fù)面情緒并無法進(jìn)行認(rèn)知加工[5]。研究表明,抑郁癥患者的海馬體積小于健康對照者[24];與健康對照者相比,抑郁癥患者海馬體積減小了8%~10%[25]。同時,40歲以上或有嚴(yán)重或多次發(fā)作的抑郁癥患者海馬體積更小,提示海馬萎縮可能與抑郁癥的病程有關(guān)[26]。抑郁癥患者顳葉體積減小較正常人更常見,其結(jié)構(gòu)改變可能與抗抑郁治療相關(guān),但仍需要進(jìn)一步研究[27]。頂葉與情緒處理和認(rèn)知變化有關(guān),是默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)的一部分,頂葉容積減小可能導(dǎo)致頂葉的磁化轉(zhuǎn)移率降低,其同質(zhì)性值增加可能導(dǎo)致信息處理和學(xué)習(xí)能力受損[28],且抑郁患者左側(cè)頂葉較健康人磁化轉(zhuǎn)移率明顯降低[29],提示抑郁癥可能存在炎癥或病理生理學(xué)其他方面有關(guān)的代償機(jī)制。雖然抑郁癥患者存在小腦萎縮,但是否與抑郁相關(guān)目前尚缺乏研究支持。
綜上所述,成人抑郁癥年齡大、伴有精神病性癥狀、存在自殺觀念是腦結(jié)構(gòu)異常的危險因素,且腦結(jié)構(gòu)異常主要表現(xiàn)為腦萎縮及腔隙性腦梗死。但本研究也存在一定的局限性:回顧性研究;患者發(fā)病年齡不同;服用藥物影響;樣本量較小;影像學(xué)資料僅為定性評估,未能定量分析。此外,目前抑郁癥腦結(jié)構(gòu)異常的研究大多只分析不同腦區(qū)的功能改變,未注意聯(lián)系臨床特征與功能、結(jié)構(gòu)的改變,提示未來的研究重點(diǎn)應(yīng)分析不同腦區(qū)容積變化與抑郁臨床特征的相關(guān)性。