潘偉剛,楊春林,王文斌,尚宏元,仉雅頌,于春祥
(1.首都醫科大學附屬北京安定醫院放射科 國家精神心理疾病臨床醫學研究中心 精神疾病診斷與治療北京市重點實驗室,北京 100088; 2.北京市平谷區醫院放射科,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的心境障礙。預計到2030年,抑郁癥將從我國疾病負擔第2位升至第1位[1]。根據世界衛生組織相關統計,全球范圍內超過3億以上人群罹患抑郁障礙,抑郁癥最嚴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致殘的主要原因。目前,抑郁癥的診斷仍是基于臨床表現,缺乏客觀證據,僅憑醫師的主觀判斷。磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)已用于研究與抑郁癥相關的大腦解剖結構的病理變化,MRI可以識別抑郁癥患者腦結構改變,為其臨床診治提供依據。許多針對抑郁癥腦影像學的研究發現[3-4],抑郁癥患者均不同程度地出現腦結構和功能異常改變,如額葉、海馬、顳葉、頂葉等腦區域的功能連接異常,但由于人口統計學和臨床特征不同,結果不一致且存在爭議[5]。抑郁癥的病理生理機制復雜多變,由于抑郁癥個體的異質性,患者某些臨床特征(如家族史、母孕期情況)與腦影像結構功能改變密切相關[6],提示抑郁癥患者臨床特征差異的基礎為腦結構功能異常,且與抑郁癥的病理機制密切相關[7]。分析抑郁癥患者臨床特征及腦結構有助于識別抑郁癥的發病風險,但有關抑郁癥神經生物學標志物的研究尚未達成共識。神經影像學研究具有非侵入性和可重復性的優勢,可為臨床提供準確的證據以進行個體化診斷。此外,探索抑郁癥腦結構及功能的異常表現,尋找具有特異性的腦影像學指標,對指導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構異常的相關危險因素,為臨床精準醫療提供理論依據。
1.1一般資料 回顧性分析2017年7月1日至2018年12月31日首都醫科大學附屬北京安定醫院收治的466例抑郁癥患者住院期間的臨床資料及頭顱MRI資料。納入標準: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》[8]中抑郁癥相關診斷標準;④由精神科主治及以上醫師明確診斷;⑤住院期間進行頭顱MRI檢查;⑥病歷資料完整。排除標準:①頭部外傷者;②器質性精神病者;③使用精神活性物質所致的精神障礙者。依據患者頭顱MRI結構有無異常分為腦結構異常組(250例)和腦結構正常組(216例)。
1.2方法
1.2.1資料采集 由精神科醫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、母孕產期情況(母孕期健康狀況、是否為順產、早產、剖宮產等)、家族史(陽性、陰性)、性格(內向、外向),臨床表現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。兩名放射科醫師收集所有影像學資料,采用盲法閱片的方法,分析抑郁癥患者頭顱MRI。
1.2.2影像學數據采集 應用德國西門子成像系統(SIEMENS PRISMA 3.0 T MRI)進行檢查,檢查前告知成年抑郁癥患者掃描流程,通過標準的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加權成像,矢狀位掃描T2加權成像、彌散加權成像,軸位掃描T1加權成像、T2加權成像、T2Flair等相關序列。
1.2.3腦結構異常組MRI診斷依據 腦萎縮指由于不同原因導致的腦容量減少,其影像可呈現腦室擴大,腦裂、腦溝、腦池不同程度的增寬,當腦溝>5 mm時為腦溝擴大。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致較小面積的缺血性壞死,好發于基底節、內囊、丘腦以及大腦半球深部腦組織等,T1加權成像上腦梗死灶表現為低信號、T2加權成像上腦梗死灶表現為高信號,直徑通常<10 mm或≤20 mm[10]。

2.1成人抑郁癥腦MRI異常表現分析 250例頭顱 MRI結構異常者中,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MRI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MRI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MRI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MRI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MRI見圖2d;同時表現為顳葉、額葉萎縮30例,同時表現為額葉、頂葉、顳葉萎縮28例,同時表現為頂葉、額葉萎縮22例,同時表現為頂葉、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、母孕產期情況、家族史、性格比較差異無統計學意義(P>0.05),腦結構異常組年齡大于腦結構正常組(P<0.01),有精神病性癥狀、自殺觀念的比例高于腦結構正常組(P<0.01),見表1。

表1 兩組抑郁癥患者臨床特征比較
2.3成人抑郁癥腦結構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,有無腦結構異常為因變量,建立二分類Logistic回歸模型,結果顯示,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構異常的危險因素(P<0.01),見表2。

表2 成人抑郁癥腦結構異常的Logistic回歸分析
近年來,隨著影像學技術的快速發展,大量證據表明抑郁癥的發生與腦結構和功能不同程度的改變有關[3-4],但不同研究結果結論不同,可能與樣本量較小有關,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影像學資料,樣本量遠大于現有研究,可能為抑郁癥腦結構異常的病理機制研究提供有力的循證醫學支持。
研究發現,不同年齡段的成人抑郁癥患者腦結構及功能差異較大[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腦功能異常,且隨著年齡的增長,影響程度增加[12]。本研究結果顯示,年齡大是成人抑郁癥患者腦結構異常的危險因素(P<0.01)。本研究結果顯示成人抑郁癥腔隙性腦梗死表現較常見。目前研究發現精神病性癥狀與多個腦區白質各向異性值降低有關,可能與額葉、顳葉、海馬、頂葉等腦區血流灌注顯著降低相關[13]。精神病性癥狀與抑郁癥的高發病率和死亡率相關,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之間的功能連接下降[14]。另有研究發現,有精神病性癥狀的抑郁癥患者額頂葉結構與功能連接下降,且與抑郁癥嚴重程度無關[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腦結構與功能減退。研究發現,有自殺觀念的抑郁癥患者存在腦結構異常表現[16]。一項比較有無自殺抑郁癥患者腦影像的Meta分析發現,伴有自殺的抑郁癥患者腦容積更小[2];但有研究發現,自殺未遂與抑郁癥患者伏隔核的體積呈負相關,表明區域性腦容量不足與自殺行為的特定方面可能相關[17]。另有研究發現,因自殺死亡的抑郁癥患者背側和腹側前額葉皮質中的神經元密度更低、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時陰性預測值為98.2%[19]。頂葉的改變可能導致自殺行為,自殺患者左下頂葉和右上頂葉的磁化傳遞率降低[20],提示不同腦區容量減小可能是抑郁癥患者出現自殺觀念的機制。本研究結果顯示,腦結構異常組有精神病性癥狀、自殺觀念的比例高于腦結構正常組(P<0.01)。
額葉在情感、動機、注意力和執行功能中起重要作用,可能有助于減少對負面情緒刺激的抑制作用[5]。抑郁癥患者更易出現額葉腦區體積減小。研究發現,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[22];一項納入17項成人抑郁癥腦結構影像學研究的Meta分析發現,成人抑郁癥患者存在不同程度的額葉萎縮表現[23],提示額葉結構異常與抑郁癥密切相關。海馬與記憶和獎勵規則有關。海馬萎縮可導致抑郁癥患者產生負面情緒并無法進行認知加工[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歲以上或有嚴重或多次發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[26]。抑郁癥患者顳葉體積減小較正常人更常見,其結構改變可能與抗抑郁治療相關,但仍需要進一步研究[27]。頂葉與情緒處理和認知變化有關,是默認模式網絡的一部分,頂葉容積減小可能導致頂葉的磁化轉移率降低,其同質性值增加可能導致信息處理和學習能力受損[28],且抑郁患者左側頂葉較健康人磁化轉移率明顯降低[29],提示抑郁癥可能存在炎癥或病理生理學其他方面有關的代償機制。雖然抑郁癥患者存在小腦萎縮,但是否與抑郁相關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構異常的危險因素,且腦結構異常主要表現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;患者發病年齡不同;服用藥物影響;樣本量較?。挥跋駥W資料僅為定性評估,未能定量分析。此外,目前抑郁癥腦結構異常的研究大多只分析不同腦區的功能改變,未注意聯系臨床特征與功能、結構的改變,提示未來的研究重點應分析不同腦區容積變化與抑郁臨床特征的相關性。