抑郁症患者丘脑磁共振波谱研究

文飞 吴文涛

抑郁症是常见的精神障碍，该病因为病程长，易复发及自杀率高等特点，影响患者社会功能，严重危害着人类身心健康。但至今其确切的病因及发病机制仍不清楚。目前，已有大量的研究提示生物学因素与抑郁症的发病有着密切的关系。磁共振波谱(Magnetic resonance spectroscopy，MRS)是目前唯一可以在活体无损伤检测细胞水平代谢变化的非侵入性技术［1-3］。通过MRS对抑郁症患者脑部与情感有关部位的神经化学物质水平代谢变化的研究已经引起了国内外学者的广泛关注。但是，国内关于抑郁症患者中枢神经系统MRS研究较少。相关研究结果支持抑郁症患者脑内，特别是额叶、颞叶、基底节区、海马确实存在代谢的变化，但因其研究方法的不同，部分结果存在互相矛盾的情况。而且既往研究采样的脑区范围局限，难以确定上述发现同抑郁症的确切关系，更不能作为该病的诊断、疗效评定的指标。因此对抑郁症患者丘脑神经化学物质水平的研究，进一步完善了通过MRS对抑郁症患者脑区代谢产物研究的方法，以此来阐明抑郁症患者不同脑区代谢产物的变化及可能存在的脑生化异常，对抑郁症的病因及发病机制进行更深一步探讨。

1 资料与方法

1.1 一般资料 患者组均来源于中山大学附属第三医院精神科住院患者:符合中国精神障碍分类与诊断标准(CCMD-3)及美国《精神障碍诊断统计手册》第4版(DSV-Ⅳ)有关抑郁症的诊断标准，17项汉密尔顿抑郁量表评分(HAMD-17)＞20分;入组前两周未服用过影响神经系统的药物;共14例患者，男6例，女8例，年龄20～46岁，平均(34.4±7.1)岁，病程病程0.5～6个月，平均(3.11±1.28)个月。对照组均为中山大学参加体检的在校学生或教职工，无严重的躯体疾病、精神病史以及脑器质性疾病，共16例，男7例，女9例，年龄介于18～50岁，平均(35.2±8.3)岁。

所有受试者均为右利手，未患过患精神分裂症、脑器质性精神障碍、脑活性物质或非成瘾性物质所致精神障碍;既往无颅脑严重外伤或颅脑手术史;无严重躯体疾病。均对本研究知情同意，并签署知情同意书。在检查前向患者详细解释磁共振检查注意事项，争取受试者积极配合，尽量减少实验误差。均对本研究知情同意，并签署知情同意书。两组性别、年龄的差异无统计学意义(P＞0.05)。

1.2 方法

1.2.1 临床症状评估 采用汉密尔顿抑郁量表评分(HAMD-17)评估患者抑郁症状，总分超过20分。

1.2.2 磁共振波谱检测 所有扫描均在中山三院放射科磁共振室完成，采用GE Signa 1.5 T CV/I磁共振成像系统。对左右中央前回、中央后回、壳核、苍白球、丘脑进行单体素波谱扫描，将数据全部传送到影像工作站(advantage windows;GE医疗系统)。选取匀场时的半高全宽≤7 mm的谱线应用GE公司提供的Functool 12.6软件(用于脑功能成像、灌注成像和弥散成像数据处理)进行波谱原始数据后处理，包括对所得谱线进行相同的基线校正、相位调整及化学位移确定，参照N-乙酰天门冬氨酸(NAA)2.0ppm给出，用积分法测量出各代谢产物NAA、胆碱复合物(choline，Cho)及肌醇(MI)波峰的峰下面积。

2 结果

2.1 病例组与对照组病例组相比，右丘脑Cho、NAA含量明显低于对照组(P＜0.05)，MI无明显异常。

表1 病例组与对照组丘脑各代谢指标含量比较(，ppm)

表1 病例组与对照组丘脑各代谢指标含量比较(，ppm)

注:与对照组比较，*P ＜0.05，#P＜0.01，其余 P ＞0.05

组别 例数Cho NAA MI左侧 右侧 左侧 左侧 左侧 右侧病例组 14 157.3±69.6 156.4±50.3 296.3±152.0 232.4±65.7 2.1±0.6 2.2±0.8对照组 16 205.5±68.38 222.8±50.9 314.1±90.3 411.1±60.9 2.1±0.3 2.0±0.4 t-1.3701 -2.589* -0.261 -5.487# 0.075 0.644 P 0.191 0.0201 0.798 0.003 0.9406 0.528

2.2 病例组各项指标与HAMD的相关性 经Pearson相关分析发现，病例组右丘脑MI与HAMD评分呈正相关，相关系数为0.638，(P＜0.05)，其他代谢物与HAMD无明确相关。

图1

3 讨论

抑郁症是一种对人类身心健康产生严重危害的常见精神疾病，其病因不明，可能与遗传、性格、社会心理因素等有关，近来大量研究证实抑郁症负性情绪的产生有器质性基础。既往关于抑郁症发病机制的研究中，在生物化学、神经内分泌、神经免疫学等领域产生许多不同学说。神经解剖学认为，中枢神经系统某些特定部位，如额叶皮质、边缘系统、丘脑背内核、下丘脑、中脑中央灰质等的形态结构变化是抑郁症发病的解剖学基础。

Cho在胶质细胞中的含量明显高于其他细胞，被看作是胶质细胞代谢及功能改变的反映。有研究通过对比抑郁患者健康人群血浆S10OB浓度，认为胶质细胞的功能异常与抑郁症病理生理过程密切相关［4］。本研究发现，病例组右丘脑Cho含量明显低于对照组(P＜0.05)，提示该部位神经元细胞膜代谢缓慢，胶质细胞减少。右丘脑NAA含量明显低于对照组。NAA是公认的神经元内标物，NAA的降低是神经元凋亡、神经元活性降低或功能损害的反映。丘脑神经元凋亡增加，会影响重要神经递质多巴胺的合成及传导，还可能导致5-羟色胺含量减少，而5-羟色胺在抑郁症的发生中也起着重要作用，因此，本研究的结果从影像学方面肯定了多巴胺和5-羟色胺在抑郁症病因上的作用。因磁共振波谱无法直接分析多巴胺及5-羟色胺的含量，上述假设有待进一步证实。首发抑郁症患者右丘脑神经元功能和活性降低，而左侧则无统计学意义，推测可能因主要是非优势半球(右侧)参与非语言功能的高级智能活动，如情感反应、词义理解、图形识别等，其功能障碍可导致情感障碍等［5］。也可能因入组病例发病时间较短，神经元改变尚未累及左侧基底节区有关。是否会随着疾病发展双侧均可能出现异常、治疗后患者神经元功能障碍能否出现恢复均有待进一步研究。

文献中有关MI改变的报道较少，FreyR等［6］利用1.5T MRS检查了22例抑郁症患者，发现患者额叶的MI/cr值较对照组明显下降。而本研究中病例组与对照组脑区的对比中没有发现MI或MI/Cr的差异具有统计学意义，但右丘脑中MI含量与HAMD评分正相关，我们推测，在右丘脑中由肌醇合成磷酸肌醇的过程受到阻滞，表现为MI含量轻度蓄积增高，虽尚未有统计学意义，但却足以使磷酸肌醇所诱导的兴奋性递质减少，导致抑郁发生。因此考虑肌醇在抑郁症的发生中也具有重要意义。本研究所发现的MI与HAMD正相关的结果是偶然的巧合或是未被重视不得而知。如经过扩大样本量、反复检查仍能得出以上结果，并且相对于其他神疾病具有特异性，则可以进一步加深抑郁症的病因及发病机制研究，而右丘脑MRS检查可能会成为抑郁症的诊断标准及严重标准之一。

［1］ Vance AL，Velakoulis D，Maruff P，et al.Magnetic resonance spectroscopy and schizophrenia:what have we learnt?Australian and New Zealand Journal of Psychiatry，2000，34(1):14-25.

［2］ Callicott JH，Bertolino A，Egan MF，et al.Selective relationship between prefrontal N-acetylaspartate measures and negative symptoms in schizophrenia.Am JPsychiatry，2000，157(10):1646-1651.

［3］ Delamillieure P，Fernandez J，Constans JM，et al.Proton magnetic resonance spectroscopy of the medial prefrontal cortex in patients with deficit schizophrenia:preliminary report.Am J Psychiatry，2000，157:641-643.

［4］ 于频.系统解剖学.第4版.人民卫生出版社，1999:265-387.

［5］ Haydon PG.GLIA:listening and talking to the synapse.Nat Rev Neurosci，2001，2(1):185-193.

［6］ Frey R，Meztler D，Fiseher P，et al.Myo-inositol in depressive and healthy subjects determined by frontal 1 h-magnetic resonance spectroscopy at 1.5tesla.J Psychiatry Res，1998，32(6):411-420.