謝生輝，高 陽，喬鵬飛，蘇日娜，吳 瓊＊

（內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院影像診斷科，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010050）

抑郁癥是一種復(fù)雜的神經(jīng)精神類疾病，以自我情緒低落、悲觀、高度敏感性以及認(rèn)知控制失調(diào)為特征的一類神經(jīng)功能綜合癥，嚴(yán)重者可出現(xiàn)自殺念頭和行為。青少年抑郁癥往往更復(fù)雜，病理生理學(xué)基礎(chǔ)尚不明確，常常伴發(fā)合并癥，如：焦慮癥、行為障礙或?qū)α⑦`抗性疾病等。青少年抑郁癥診斷往往缺乏客觀診斷依據(jù)。近年來，神經(jīng)影像學(xué)研究飛速發(fā)展，為抑郁癥神經(jīng)生理研究奠定了基礎(chǔ)。其中腦網(wǎng)絡(luò)功能得到更多關(guān)注，尤其靜息態(tài)默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)（depression default mode network，DMN）。DMN是一組在功能上表現(xiàn)為一致性的腦區(qū)，認(rèn)為與自我反映、自我參照、外在環(huán)境及內(nèi)省狀態(tài)的監(jiān)視等密切相關(guān)[1]，DMN被認(rèn)為是抑郁癥重要的神經(jīng)生理機(jī)制[2]。因此，本研究選取PCC作為種子的進(jìn)行DMN功能連接研究。

1 材料與方法

1.1 研究對象

1.1.1 抑郁癥組選自2017-01~2018-12就診于內(nèi)蒙古精神衛(wèi)生中心的青少年抑郁癥患者25例，納入22例（剔除3例，頭動超過2mm或2°），年齡13~18歲。（1）入組標(biāo)準(zhǔn)[3]：①符合《美 國 精 神 障礙診斷與統(tǒng)計手冊第四版》抑郁癥的診斷標(biāo)準(zhǔn)；②24項(xiàng)漢密爾頓抑郁量表評分≥21分；③右利手；（2）排除標(biāo)準(zhǔn)：①顱內(nèi)存在器質(zhì)性病變者或其他神經(jīng)系統(tǒng)疾??；②繼發(fā)性抑郁癥者；③存在磁共振檢查禁忌癥者。

1.1.2 健康對照組選自臨床招募的健康志愿者，年齡、性別、利手及受教育程度與抑郁癥組匹配。無精神系統(tǒng)疾病及家族史，無嚴(yán)重頭顱外傷史，近期未服用過任何藥物。

所有受試者自愿參加并簽署知情同意書。

1.2 MRI檢查

使用美國GE公司Discovery MR750 3.0T掃描儀，采用8通道頭頸聯(lián)合線圈，囑受試者清醒，閉眼，平臥均勻呼吸，盡可能不做任何思維活動。常規(guī)掃描序列包括：軸位T2WI、T1WI，以排除器質(zhì)性病變，rs-fMRI采用梯度-平面回波成像序列（GRE-EPI）采集，參數(shù)：TR=2000ms，TE=30ms，層厚：4mm，間隔：0mm，F(xiàn)OV=24x24cm，采集矩陣：64x64，F(xiàn)A（Flip Angle）：90°，從下向上采集，掃描范圍包括全腦，層數(shù)：33，采集190個時間點(diǎn)。

1.3 數(shù)據(jù)處理分析

1.3.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理所有的磁共振原始數(shù)據(jù)均在Matlab 2014a平臺上采用DPARSFA軟件包進(jìn)行預(yù)處理，先去除前10個時間點(diǎn)，以保證數(shù)據(jù)可靠性，然后依次進(jìn)行時間校正、頭動校正、空間標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)平滑處理、濾波、去線性漂移等。

1.3.2 種子點(diǎn)的選擇本研究采用基于體素的方法，使用種子點(diǎn)相關(guān)分析法（seed-based correlation analysis），選取PCC為種子點(diǎn)（Talairach坐標(biāo)：-5，-49，40），計算DMN內(nèi)的功能連接，經(jīng)Fish-er’s變換轉(zhuǎn)化為Z值，以改善其正態(tài)性。

1.4 統(tǒng)計分析

采用SPM 8軟件對抑郁癥組及正常對照組功能連接矩陣進(jìn)行雙樣本t檢驗(yàn)（P<0.01，Alphasim校正，cluste＞20）。采用SPSS 17.0進(jìn)行相關(guān)分析，將患者各ROI間的功能連接Z值與病程、HAMD24總分及各因子分等臨床特征進(jìn)行Pearson相關(guān)分析，檢驗(yàn)水準(zhǔn)α為0.05。

2 結(jié)果

2.1 與正常組對照比較結(jié)果

功能連接度增加腦區(qū)為顳中回、頂下小葉腦區(qū)；功能連接降低的腦區(qū)為前扣帶皮層、內(nèi)側(cè)前額葉及背側(cè)前額葉腦區(qū)（見圖1、2及表1）。

2.2 相關(guān)性分析

腹內(nèi)側(cè)前額葉皮層與抑郁癥量表評分存在負(fù)相關(guān)關(guān)系（見表2）。

表1 病例組與對照組DMN改變的腦區(qū)Tab.1 The brain area of DMN change in case group and control group

表2 抑郁癥DMN各ROI功能連接值與臨床特征的相關(guān)性Tab.2 The correlation between the functional connection of various ROI and clinical characteristics of DMN in depression

圖1 青少年抑郁癥組和對照組相比，DMN中顯著差異的腦區(qū)Fig.1 There were significant differences in DMN between the two group

圖2 青少年抑郁癥組和對照組相比，DMN中顯著差異的腦區(qū)Fig.2 Compared with the control group,there were significant differences in DMN between the two groups

3 討論

我們比較了青少年抑郁癥患者和匹配的健康對照組之間DMN內(nèi)連接強(qiáng)度的差異。PCC是DMN中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，PCC連接性在青少年抑郁癥中有顯著變化，且青少年抑郁癥患者于中線區(qū)功能區(qū)連接變化更大。我們?nèi)コ挲g、性別、智商及量表評分的影響后，這些差異仍然存在。同時，臨床量表評分、臨床表現(xiàn)的異質(zhì)性的相關(guān)分析結(jié)果，都印證青少年抑郁癥患者存在腦功能的異常。

本研究結(jié)果顯示PCC與內(nèi)側(cè)前額葉區(qū)域及背側(cè)前額葉之間的功能連接減低并且與焦慮/軀體化因子之間存在相關(guān)性。內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)區(qū)域在自我參照處理中發(fā)揮關(guān)鍵作用[4]，PCC和前扣帶皮層的連接與情緒調(diào)節(jié)和應(yīng)對行為有關(guān)。因此我們認(rèn)為DMN在青少年抑郁癥及其相關(guān)臨床生物學(xué)行為中的起關(guān)鍵作用，DMN的前區(qū)和后區(qū)可能在情緒行為的不同方面有不同的參與，并且在發(fā)育過程中很早受到抑郁癥狀的影響[5]。大腦皮層中線結(jié)構(gòu)之間的相互作用對于理解抑郁癥自我關(guān)注增加腦功能基礎(chǔ)及其與參與情緒調(diào)節(jié)方面具重要作用，并且這些腦區(qū)的連接性與反芻之間存在相互關(guān)系[6]。

本研究結(jié)果與以往對成人抑郁癥患者DMN的研究一樣[7]，PCC功能連接存在異常，但PCC與其他區(qū)域之間連接增強(qiáng)的病因尚不明確。PCC與其他DMN區(qū)域之間的連接強(qiáng)度發(fā)生了改變，雖然這些發(fā)現(xiàn)可以反映出DMN中每個大腦區(qū)域的“過度活躍”腦區(qū)，選擇性地限制信息輸入該網(wǎng)絡(luò)，這種內(nèi)在關(guān)系不能簡單地解釋為一種與“狀態(tài)”相關(guān)的現(xiàn)象[8]，這是否代表青少年抑郁癥在腦發(fā)育中形成的一種“疤痕”[9]，這是否成為重癥抑郁癥患者出現(xiàn)癥狀之前就能檢測到的腦特征，仍然是一個有待研究的問題，需要進(jìn)一步縱向研究[10]。這對于青少年抑郁癥病理生理學(xué)改變有重要意義。

目前，DMN網(wǎng)絡(luò)功能連接特性的生物學(xué)意義還不十分清楚。有學(xué)者認(rèn)為單一功能連接性異常是否具有意義，腦結(jié)構(gòu)的變化是否參與其中。然而，最近的meta分析[11]報告顯示，重度抑郁癥患者中功能連接區(qū)異常腦區(qū)腦結(jié)構(gòu)完整，灰質(zhì)體積并沒有變化，這一結(jié)果印證了我們的結(jié)論。因此我們認(rèn)為，更多的連接變異性反映的是神經(jīng)元溝通改變，而不是結(jié)構(gòu)連接異常的次生變化，顯示了與抑郁癥相關(guān)的神經(jīng)回路的主要異常，從神經(jīng)層面上闡明連接變異性的確切含義及其與連接強(qiáng)度的關(guān)系。

總之，我們研究青少年抑郁癥中PCC的功能連接性。該研究結(jié)果與之前成人MDD研究基本一致，PCC連接異常和情緒調(diào)節(jié)行為之間的臨床相關(guān)關(guān)系提供了證據(jù)。我們也推測這種因?yàn)楣δ荜P(guān)系中的潛在異常不僅存在于DMN內(nèi)部，也存在于DMN與其他相關(guān)神經(jīng)系統(tǒng)紊亂（如任務(wù)控制）之間。為了更全面地解決這個問題，未來的研究需要更全面的多腦區(qū)或網(wǎng)絡(luò)之間的關(guān)系研究探討。