李旭文 杜秀娟 張 雄
精神分裂癥是一組以幻覺、錯覺、思維混亂及社會功能喪失為主要表現(xiàn)的腦功能退化性疾病,給社會造成了嚴(yán)重的負(fù)擔(dān),被普遍認(rèn)為是具遺傳傾向的精神疾病,其在一般人群中患病風(fēng)險為 1%,而在精神分裂癥生物學(xué)親屬中患病風(fēng)險則明顯升高[1];患者一級親屬中以子女的患病風(fēng)險為最高(13%),其次為同胞(9%)[2]。目前,國內(nèi)已經(jīng)有研究人員通過研究證明了精神分裂癥患者存在著腦組織 1H-M RS的異常表現(xiàn)[3],而針對精神分裂癥患者一級親屬進(jìn)行的 1H-M RS研究較少,為明確精神分裂癥患者一級親屬是否存在腦組織 1H-M RS的異常,本研究選取了 36例精神分裂癥患者一級親屬進(jìn)行了腦 1H-M RS檢查。
1.1 對象 ①精神分裂癥一級親屬 (高危)組:共 36例,均為本院精神科住院患者的兄弟、子女,其中男 23例,女 13例,年齡 27~ 55歲,平均(35.1士 1.9)歲 ,均為右利手,無其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病及常見嚴(yán)重軀體疾病,無酒精、藥物濫用史;②正常對照組:自愿參加本試驗的 21例健康志愿者,其中男 10例,女 11例;年齡 27~ 37歲 ,平均 (25.3士 1.7)歲,均為右利手 ,無其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病及常見嚴(yán)重軀體疾病,無酒精、藥物濫用史。兩組對象性別、年齡的差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05)。
1.2 方法 1H-MRS檢查及數(shù)據(jù)采集:事先向受檢者描述將要進(jìn)行的檢查,使受檢者處于清醒安靜狀態(tài),將受檢者頭部固定于舒適的位置,所有掃描均采用 3.0T超導(dǎo)磁共振掃描儀(美國 GE公司)完成。選取左側(cè)前額葉、丘腦、海馬、橋腦相同容量的感興趣范圍,保證不同患者之間的一致性。1HM RS檢查采用點分辨表面線圈法(PRESS)空間定位技術(shù),單體素多次采集,體素體積 15x15x15mm3,重復(fù)時間(repeat time,TR)1500 ms,回波時間 (echo time TE)135ms,平均次數(shù)(average number,NA)8次,掃描時間 (acquire time,TA)3min,機(jī)器自動勻場、水抑制。
信號經(jīng)隨機(jī)軟件(ADW4.4版本)處理后轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)和波譜圖來反映 N AA、Cho、Cr的相對水平,數(shù)值以百萬單位(ppm)表示,并以 Cr為參照物,計算 NA/Cr和 Cho/Cr比值。
1.3 統(tǒng)計處理 所獲數(shù)據(jù)用 SPSS17.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計分析,采用獨(dú)立樣本t檢驗分析高危組與對照組間的 M RS數(shù)據(jù),以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 高危組與對照組左側(cè)額葉 1H-MRS檢測結(jié)果比較見表 1。
表 1 高危組與對照組左側(cè)額葉 1H-MRS檢測結(jié)果的比較(±s)
表 1 高危組與對照組左側(cè)額葉 1H-MRS檢測結(jié)果的比較(±s)
組 別 N AA Cho Cr N AA/Cr Cho/Cr高危組 (n=30) 32.7± 6.13 19.3± 5.23 18.9± 5.00 1.76± 0.16 1.02± 0.09對照組 (n=21) 37± 3.87 22.6± 2.88 21.6± 1.99 1.72± 0.12 1.05± 0.12 t-1.63 -1.50 -1.33 0.63 -0.65 P 0.12 0.16 0.2 0.54 0.52
由表 1可見,高危組左側(cè)前額葉 NAA、Cho、Cr低于同部位正常對照組,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
2.2 高危組與對照組左側(cè)海馬 1H-MRS檢測結(jié)果比較見表 2。
表 2 高危組與對照組左側(cè)海馬 1H-MRS檢測結(jié)果的比較(±s)
表 2 高危組與對照組左側(cè)海馬 1H-MRS檢測結(jié)果的比較(±s)
組 別 N AA Cho Cr N AA/Cr Cho/Cr高危組 (n=30) 23.8± 4.29 13.7± 2.75 12.9± 2.51 1.85± 0.15 1.08± 0.09對照組 (n=21) 28.9± 4.14 15.4± 1.81 15.9± 2.55 1.85± 0.06 0.99± 0.09 t-2.43 -1.45 -2.38 0.05 1.83 P 0.06 0.17 0.07 0.96 0.09
由表 2可見,高危組左側(cè)海馬 N AA、Cho、Cr低于同部位正常對照組,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
2.3 高危組與對照組左側(cè)丘腦 1H-MRS檢測結(jié)果比較見表 3。
表 3 高危組與對照組左側(cè)丘腦 1H-MRS檢測結(jié)果的比較(±s)
表 3 高危組與對照組左側(cè)丘腦 1H-MRS檢測結(jié)果的比較(±s)
組 別 N AA Cho Cr N AA/Cr Cho/Cr高危組 (n=36) 45.0± 7.96 18.5± 2.92 22.2± 3.9 2.04± 0.18 0.84± 0.06對照組 (n=21) 44.1± 7.29 17.6± 2.94 19.3± 1.19 2.29± 0.26 0.91± 0.03 t 0.23 0.67 1.66 -2.43 -2.59 P 0.81 0.51 0.12 0.56 0.06
由表 3可見 ,高危組左側(cè)丘腦 NAA、Cho、Cr及 NAA/Cr、Cho/Cr較同部位正常對照組接近,差異無統(tǒng)計學(xué)意義。
2.4 高危組與對照組橋腦 1H-M RS檢測結(jié)果比較 見表4。
表 4 高危組與對照組橋腦 1H-MRS檢測結(jié)果的比較(±s)
表 4 高危組與對照組橋腦 1H-MRS檢測結(jié)果的比較(±s)
組 別 N AA Cho Cr N AA/Cr Cho/Cr高危組 (n=33) 38.3± 8.23 24.4± 6.19 16.4± 4.11 2.25± 0.17 1.49± 0.20對照組 (n=18) 36.2± 8.61 24.8± 8.54 16.5± 4.04 2.25± 0.05 1.49± 0.22 t 0.50 -0.13 -0.06 0.67 0.06 P 0.63 0.9 0.95 0.52 0.95
由表 4可見 ,高危組橋腦 NAA、 Cho、Cr及 N AA/Cr、Cho/Cr較同部位正常對照組接近,差異無統(tǒng)計學(xué)意義。
3.1 精神分裂癥遺傳學(xué)病因研究成果 精神分裂癥是一種復(fù)雜的多因素精神障礙,患病率在世界各地約為 0.5%~1%,臨床表現(xiàn)以思維、情感、行為相互分裂為主要特征,病情有反復(fù)發(fā)作的傾向,部分患者病情持續(xù)進(jìn)展,最終衰退為精神殘疾。精神分裂癥的病因尚未闡明,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)認(rèn)為生物、社會及心理因素共同促成了本病的發(fā)生。目前研究表明精神分裂癥是具有肯定遺傳傾向的疾病,雙生子與寄養(yǎng)子的研究顯示精神分裂癥的遺傳度大約為 60%~80%[4],有許多學(xué)者在進(jìn)行針對精神分裂癥患者基因組掃描的研究時在不同的染色體位點上有過一些集中、獨(dú)立重復(fù)的陽性發(fā)現(xiàn),主要集中于 6號染色體短臂(6p),22號染色體長臂(22q)和 8號染色體短臂(8p)3個區(qū)域,這些陽性位點分別是 D6S274、D6S285、D6S296[5-8]。另有研究表明精神分裂癥的發(fā)生可能與病前的神經(jīng)發(fā)育障礙有關(guān),腦影像學(xué)研究發(fā)現(xiàn)初發(fā)精神分裂癥患者存在腦體積減小、腦灰質(zhì)密度減低,腦室擴(kuò)大、腦溝增寬等征象,尤其在顳葉及額葉后部較為明顯,有資料證明經(jīng)過 2~ 8年的隨訪發(fā)現(xiàn)初發(fā)精神分裂癥患者的腦結(jié)構(gòu)異常不隨病程的進(jìn)展而加重,精神分裂癥的尸檢腦組織病理研究的發(fā)現(xiàn)基本支持腦影像學(xué)的研究結(jié)果,一些研究發(fā)現(xiàn)精神分裂癥患者腦皮質(zhì)細(xì)胞數(shù)并未減少,腦皮質(zhì)體積的縮小主要源于細(xì)胞聚集密度的增加,同時缺乏神經(jīng)系統(tǒng)退行性變的特征,所以精神分裂癥更傾向于神經(jīng)發(fā)育源性的,而非神經(jīng)系統(tǒng)退行性障礙[10]。
3.2 精神分裂癥神經(jīng)化學(xué)研究成果 為闡明精神分裂癥的神經(jīng)化學(xué)基礎(chǔ),多種神經(jīng)化學(xué)影像技術(shù)如 PET、SPECT相繼被引入到精神分裂癥的研究中來并發(fā)揮了重要作用,但是因為這些檢查具有放射性輻射的缺點,無法進(jìn)行縱向研究。磁共振波譜分析技術(shù)(M RS)具有無輻射、非侵入性的優(yōu)點,通過磁共振質(zhì)子波譜(1H-M RS)分析可以測量 N-乙酰天門冬氮酸 (NAA)、膽堿 (Cho)、肌酸 (cr)、谷氨酸 (Glu)等代謝物水平,進(jìn)而對大腦功能進(jìn)行定性及定量分析[11],因此被廣泛應(yīng)用于精神分裂癥的研究。1H-M RS研究提示,精神分裂癥患者前額皮質(zhì)神經(jīng)元細(xì)胞團(tuán)可能減少,MRS波譜表現(xiàn)為患者額、顳葉 NAA含量減少,N AA/Cr比率降低[12],在男性成年精神分裂癥患者雙側(cè)海馬區(qū)發(fā)現(xiàn) Cho/Cr增高[13]。 Klemm等[14]對精神分裂癥一級親屬和具有分裂癥疾病譜癥狀的年輕患者進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)多個腦區(qū)存在膜高分解代謝現(xiàn)象,提示膜降解增加可能是精神病高危者的一個標(biāo)志,同時也與精神分裂癥神經(jīng)發(fā)育假說相吻合。
3.3 精神分裂癥一級親屬腦組織磁共振神經(jīng)化學(xué)研究的初步結(jié)果 我們的研究顯示:精神分裂癥一級親屬左側(cè)前額葉、丘腦、海馬及橋腦的 NAA、Cho、 Cr及 N AA/Cr、 Cho/Cr的數(shù)值及比值較同部位正常對照組接近,差異無統(tǒng)計學(xué)意義,實驗所選擇的感興趣區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)可測的神經(jīng)化學(xué)物質(zhì)濃度變化。本研究結(jié)果可能由以下兩種原因造成:第一,感興趣區(qū)內(nèi)存在神經(jīng)化學(xué)物質(zhì)濃度變化的客觀事實,但是因為其濃度變化范圍較小,因而在 1H-M RS中無陽性發(fā)現(xiàn);第二,感興趣區(qū)內(nèi)不存在神經(jīng)化學(xué)物質(zhì)濃度變化的客觀事實。這是因為國內(nèi)外大量精神分裂癥的遺傳學(xué)研究表明精神分裂癥的發(fā)生并不遵循孟德爾遺傳學(xué)規(guī)律,是一種復(fù)雜的與遺傳有關(guān)系的疾病,從精神分裂癥的家譜調(diào)查資料中發(fā)現(xiàn)精神病患者一級親屬中以子女的患病風(fēng)險為最高(13%),其次為同胞(9%),多數(shù)患者家屬終生不患病并且具有正常人格特征,可能在這些健康的具有正常人格特征的患者一級親屬中不存在異常神經(jīng)化學(xué)物質(zhì)濃度變化。有關(guān)研究表明分裂型人格問卷(SPQ)的陰性分裂型人格、三維人格問卷(TPQ)中尋求新奇維度、獎賞依賴維度可考慮作為精神分裂癥的遺傳“內(nèi)表型”指標(biāo),反映精神分裂癥的遺傳易感性[15],具有 SPQ陰性分裂型人格且在 TPQ調(diào)查中表現(xiàn)為尋求新奇維度評分高、獎賞依賴維度評分低的患者家屬的精神分裂癥遺傳易感性高,本實驗所選研究對象較少且均為具有正常社區(qū)生活的健康人員,這些研究對象沒有經(jīng)過問卷調(diào)查并被證明具有較高的遺傳易感性,因而所得實驗結(jié)果可能不是有意義的陰性結(jié)果。
綜上所述,本研究的樣本量有限,且在實驗前并未依據(jù)SPQ、T PQ調(diào)查篩選研究對象,因此這只是我們對精神分裂癥患者一級親屬腦 MRS變化的初步探索,研究結(jié)果及推論有待驗證.在本次研究的基礎(chǔ)上我院準(zhǔn)備將來在擴(kuò)大樣本量并依據(jù) SPQ、T PQ調(diào)查篩選有意義的具有較高遺傳易感性的研究對象的基礎(chǔ)上進(jìn)行重復(fù)試驗,以便深入探討精神分裂癥患者一級親屬腦 M RS的變化。
[1]陳剛,賀林.精神分裂癥的遺傳學(xué)與基因定位 [J].中華精神科雜志,2004,37(1):49-51
[2]Gottesman I,McGue M.Mix ed and mixed—up models for the transmission of schizophrenia[M].Minneapolis:University of Minnesota Press,1991:23
[3]王菲,孫治國,阮燕,等.男性精神分裂癥患者海馬磁共振質(zhì)子波譜成像的研究 [J].中華精神科雜志,2004,37(2):78-80
[4]McGuffin P,Asherson P,Owen M,et al.The strength of the genetic effect.Is there room for an environmentalinfluence in the aetiology of schizophrenia[J].Br J Psychiatry,1994,164(5):593-599
[5]Dielh S R,Wang S,DeteraWadleigh S,etal.Evidence suggestingpossible SCA1 gene involv ement in Schizophrenia[J].Am J Hum Genet,1994(1):55,867
[6]Straub R E,MacLean CJ,O’Neill F A,et al.A potential vulnerability locus for schizophrenia on chromosome 6p24-22:evidence for genetic heterog eneity[J].Nat Genet,1995,11(3):287-293
[7]Schwab S G.Albus M,Hallmayer J.Evaluation of a susceptibility gene for schizophrenia on chromosome 6p by multipoint affected sib-pair linkage analysis[J].Nat Genet,1995,11(3):325-327
[8]M oises HW,Yang L,Kristbjarnarson H,et al.An international two.stage genome-wide search for schizophrenia susceptibility genes[J].Nat Genet,1995,11(3):321-324
[9]呂粟,歐陽絡(luò),黃曉琦,等.用優(yōu)化的基于體素的形態(tài)學(xué)方法研究初發(fā)精神分裂癥患者腦結(jié)構(gòu)的 M RI特征[J].中華放射學(xué)雜志,2007,41(5):495-498
[10]Jones P,Rodgers B,Murray R,et al.Child develetmental risk factors for adult schizophrenia in the British 1946 birth cohort[J].Lancet,1994,344:1398-1402
[11]Stanley J A,Pettcgrew J W,Keshavan M S.Magnetic resonance spectroscopy in schizophrenia:methodological issues and findings-PartⅠ[J].Biol Psychiatry,2000,48:357-368
[12]陳麗君,謝世平,陳寧.男性首次發(fā)病精神分裂癥患者治療前后額葉的質(zhì)子波譜研究 [J].中華精神科雜志,2006,390:157-160
[13]王菲,孫治國,阮燕,等.男性精神分裂癥患者海馬磁共振質(zhì)子波譜成像的研究[J].中華精神科雜志,2004,37(2):78-80
[14]Klemm S,Rzanny R,Riehemann S,et al.Cerebral phosphate metabolism in first-deg ree relatives of patients with schizophrenia[J].Am J Psychiatry,2001,158:958-960
[15]姚靜,李濤,郭蘭婷,等.精精神分裂癥患者一級親屬人格特征的研究 [J].中華精神科雜志,2008,41(4):193-195