胡君 沈阳市精神卫生中心 (辽宁 沈阳 110168)
核磁共振成像(MRI)因为具备活性成像的属性,被看做是专研脑形态和脑区间功能衔接的有效手段[1]。近几年中,有很多MRI研究结果证实精神分裂症的发病机制不仅仅是部分脑区形态结构有所变动导致的,还有神经元基质相关联[2]。本次研究以体素的形态学分析方法为基点,对早期精神分裂症患者与健康群体间脑灰质结构形态进行初步解析,希望有助于评估精神分裂症患者执行功能障碍神经机制,现做出如下报道。
选择2015年11月~2017年8月期间在本院接受治疗的30例精神分裂症患者的临床资料,设置为观察组。年龄21~37岁,平均(27.2±6.3)岁,病程(4.1±2.7)年;所有患者均中国精神障碍分类与诊断标准第三版(CCMD-3)精神分裂症的诊断标准;患者家属对本次研究知情,并自愿参与,11例采用氯氮平75~400mg/d治疗,10例采用思瑞康和启维800mg/d治疗,9例采用舒必利600~1000mg/d治疗。并选择同期在本院体检中心30例健康者,设置为对照组。其中男18例,女12例,年龄24~41岁,平均(28.9±7.3)岁。两组一般资料经统计学分析以后,组间差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
MRI序列和扫描参数MR T1WI数据由GE Signa Twin Speed 1.5T超导型MRI扫描,层面平行在胼胝体膝部和压部连线,由颅顶至小脑下端,参照被试个体差异扫描层数约为16~18层。
数据参照SPM2分析预处理程序进行,高斯平滑参数(FWHM)是12mm,统计处理是单因素方差分析。脑组织局部灰质密度组间对照(将体素设置为单位,即每一灰质体素增加或减少的概率高低,脑灰质增加或减少的体素总额采用K值表示),两组比较采用t检验(P<0.005)方法,阈值设定为10个体素,只有在高于阈值以上的脑部功能区,就代表差异有统计学意义。
SPM2共用坐标系统是MNI坐标,需要应用非线性方法转换成为常用的Talairach坐标,并借用相关软件对所得坐标值对脑区判定。每一脑区的空间位置借助坐标值X 、Y、Z(单位:mm)表示,参照该坐标进行解剖定位并明确有关脑区。
对差异脑区进行偏侧化评价,偏侧化系数(AIs)应用感兴趣脑区(ROIs)的激活体积进行测算,偏侧化系数-1~1。AIs为负数代表右脑偏侧化,AIs为正数代表左脑偏侧化。计算公式为:偏侧化系数=(左侧-右侧)/(左侧+右侧)。
前额叶、右侧颞上回(P<0.005),体现出不对称性;右前额叶与右枕区、左顶下小叶为灰质量显著增多的部位,也体现出不对称性。
精神分裂症组减正常组结果:①左额中回BA:10;区别最大点坐标(X ,Y,Z):-42,17,28;K:31,t:3.27;②右中央前回BA:7;区别最大点坐标(X ,Y,Z):29,-8,52;K:234,t:4.59;③右颞上回BA:23;区别最大点坐标(X ,Y,Z):53,11,-7;K:47,t:3.14;④左顶下小叶BA:41;区别最大点坐标(X ,Y,Z):-48,-41,56;K:458,t:4.20;⑤右舌状回BA:19;区别最大点坐标(X ,Y,Z):5,-79,-5;K:319,t:3.67(见图1)。
与对照组相比较,精神分裂症患者灰质通常分布于左侧额中回BA9、右侧中央前回BA6区、颞叶在右颞上回BA22、顶叶在左顶下小叶BA40,枕叶在左枕中回BA18、右舌状回BA18、右楔叶BA19,组间差异显著,有统计学意义(P<0.05)。影像学检查结果显示,精神分裂症患者在上述哪怕不区域中灰质密度显著增大。前额区AIs是-0.78,颞叶0.00,顶叶+1.01,枕区是-0.74。代表精神分裂症患者灰质密度显著增多的部位位于右前额叶与右枕区、左顶下小叶。
现阶段,临床实践与研究已经表明,精神分裂症患者存有认知功能障碍,同时在感觉加工水平方面也有缺如。Butler等人借助行为和电生理探究,验证分裂症患者存有视觉系统的缺损这一结论[3]。
图1. 两组大脑灰质密度差异区的统计参数图
很多临床研究证实,精神分裂症患者存有脑萎缩现象,CT检查结果也提示第三脑室和侧脑室体积扩展。最近几年中,定量免疫细胞化学和组织化学的方法广泛应用于精神分裂症尸体解剖研究环节中,发现精神分裂症和健康人的前额叶皮层细胞病理学相比较,差异有统计学意义。于皮层9区和46区表现神经元密度反常上升,并合并皮层厚度降低的现象[4]。Sun和Wang等应用磁共振弥散张量成像方法检查精神分裂症,发现患者存有扣带前回的白质完整性损伤的现象,但是后部结构完整性得到有效维护其脑区域没有发现白质完整性被损伤的现象。Antonova等的基于体素的形态学分析方法(VBM)研究发现全脑灰质总数与阳性与阴性症状量表(PANSS)的阳性症状存在负相关关系[5]。
过去,有许多研究结果显示,脑功能的丧失可能比脑结构的宏观结构萎缩发生得更为迅速。本次研究结果显示:与对照组相比较,观察组患者灰质显著减少区域位于双侧前扣带回、前额叶、右侧颞上回(P<0.005),体现出不对称性;右前额叶与右枕区、左顶下小叶为灰质量显著增多的部位,也体现出不对称性。由此可见,精神分裂症患者大脑灰质结构发生病理性改变,VBM方法凭借操作简单、智能化等优势,在精神分裂症患者脑形态结构研究方面体现出一定应用价值。
[1] 孟鑫,郭宏,韩策,等.脑功能多模态MRI扫描在精神分裂症疾病中的应用价值[J].中外女性健康研究,2016,24(20):156-157.
[2] 项琼,王颖婵,朱殿明,等.精神分裂症患者急性期药物治疗前后的脑灰质变化[J].上海交通大学学报(医学版),2017,37(2):203-206.
[3] 邹寄林,陈诚,黄欢,等.不同阶段精神分裂症病人灰质体积的改变[J].武汉大学学报(医学版),2016,37(2):288-292,295.
[4] 黄存良,刘畅,薛志敏,等.精神分裂症及其健康同胞脑灰质体积异常的研究[J].中国临床心理学杂志,2016,24(2):207-212.
[5] 林鄞,杨婵娟,李烜,等.双相障碍和精神分裂症患者的大脑不对称性比较[J].四川精神卫生,2015,28(3):219-223.