早发青少年精神分裂症患者皮质下脑结构协变连接异常的研究分析

卢瑞玲

（新乡市精神病医院早干二科，河南 新乡 453241）

早发青少年精神分裂症伴随炎症症状，预后差，考虑与早期脑结构发育异常有较大的关联。此时可借助核磁共振扫描进行评估和判断，观察患者皮质下海马、杏仁核及苍白球等区域是否存在结构体积异常[1]。青少年精神分裂症患者多表现为皮质下脑结构协变连接异常，脑体积减少，即皮质下边缘系统、基地节脑区结构协变发育异常。早期临床诊断，对判断和评估患者病情有重要的作用。随着现代医学影像、诊断技术水平不断提升，青少年精神分裂症患者皮质下脑结构协变连接异常的诊断在疾病诊治中的作用越来越大。全脑核磁共振扫描技术以核磁共振为基础，扫描更加清晰、全面，对诊断皮质下脑协变连接现状更加精准、便捷，为临床诊治提供重要的依据。

目前，关于青少年精神分裂症患者表现为皮质下脑结构协变连接异常的诊断中，多集中于对皮质丘脑两侧的扫描，而关于尾状核、壳核、苍白球、海马、杏仁核、伏核等多方面综合扫描的研究还比较少，为此，本次研究对早发青少年精神分裂症患者皮质下脑结构协变连接异常的患者进行丘脑两侧、尾状核、壳核、苍白球、海马、杏仁核、伏核全面扫描，并与正常人进行对比，详细报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2015年3月至2018年3月期间本院收治的早发青少年精神分裂症患者25例作为观察组，另选择同时间段健康志愿者25名作为对照组。观察组均经至少2名精神科专科医师依据孤独症诊断标准（Diagnostic and statistical manual of mental disorders-IV，DSM-Ⅳ）相关诊断标准确诊，且阳性及阴性症状量表（Positive and negative syndrome scale，PANSS）＞60分[2]。其中男患者15例，女患者10例，年龄12~18岁，平均年龄为15.65±1.14岁，病程1年至9年，平均4.51±1.22年。对照组均自愿参加，且亲属中无精神疾病或遗传性神经系统疾病，其中男性14名，女性11名，年龄在12岁至18岁之间，平均年龄为15.59±1.18岁。排除脑器质性疾病或其他严重躯体疾病患者、精神发育迟滞患者及MRI扫描禁忌症患者[3]。两组基本资料比较无明显差异（P＞0.05）。

研究对象均知晓本次研究内容及目的，且自愿签署知情同意书，并获得医院伦理委员会批准。

1.2 检查方法

以德国西门子公司3.0T磁共振成像系统完善扫描，做好检查前评估，避免佩戴金属饰物。实施高分辨率T1加权像扫描，参数为重复时间2530 ms，回波时间2.43 ms，视野256 mm×256 mm，矩阵256×256，体素1 mm3，间距0，翻转角度7°。将获得的影像数据资料传送至工作站进行处理。

1.3 观察指标

测量两组皮质下脑区体积，采用外曲面计算两组皮质下脑结构协变连接情况。

1.4 统计学处理

以SPSS20.0统计学软件处理数据。计量资料以平均数±标准差（±SD）表示，采用t检验；计数资料以率（%）表示，采用卡方检验。P＜0.05为统计值有统计学差异。影像学资料则利用MATLAB软件进行分析和组间统计，体积比较采用双样本t检验，进行多重检验的假阳性控制FDR矫正，并以P＜0.05为统计值有统计学差异。协变连接采用Pearson偏相关分析，以相关系数r值作为协变连接强度，计算Z值，进行组间Z检验，并进行多重检验的假阳性控制FDR矫正，以P＜0.05为统计值有统计学差异。

2 结果

2.1 两组皮质下脑区体积均值比较

观察组左侧丘脑体积及左侧海马体积与对照组比较明显偏低（P＜0.05）；而观察组和对照组其他皮质下脑区体积比较无明显差异（P＞0.05），见表1、表2。

2.2 两组皮质下脑区体积结构协变连接分析

分析图1和图2可知，观察组左侧大脑半球皮质下脑区苍白球与壳核、海马与杏仁核之间协变连接与对照组比较明显降低（P＜0.05）。右侧大脑半球皮质下脑区杏仁核与丘脑、杏仁核与壳核之间协变连接明显降低，左侧壳核与右侧丘脑之间之间协变连接明显降低（P＜0.05）。

表1 两组皮质下脑区体积均值比较（×103 mm3，±SD，n=25）

表1 两组皮质下脑区体积均值比较（×103 mm3，±SD，n=25）

注：与对照组相比，*P＜0.05。

组别 丘脑 尾状核 壳核 苍白球左脑 右脑 左脑 右脑 左脑 右脑 左脑 右脑观察组 7.76±0.12* 6.95±0.13 3.68±0.10 3.75±0.08 6.41±0.14 6.45±0.13 1.50±0.06 1.62±0.08对照组 7.98±0.15 6.93±0.14 3.69±0.11 3.78±0.08 6.42±0.15 6.48±0.12 1.51±0.06 1.59±0.07

表2 两组皮质下脑区体积均值比较（×103mm3，±SD，n=25）

表2 两组皮质下脑区体积均值比较（×103mm3，±SD，n=25）

注：与对照组相比，*P＜0.05。

组别 海马 杏仁核 伏核左脑 右脑 左脑 右脑 左脑 右脑观察组 4.20±0.11* 4.41±0.11 1.78±0.06 1.81±0.08 6.91±0.04 6.47±0.05对照组 4.35±0.08 4.45±0.10 1.79±0.07 1.79±0.08 6.92±0.05 6.49±0.05

图1 脑区之间的连接Z值统计图

图2 协变连接脑区连接示意图

3 讨论

精神分裂症作为常见的重性精神疾病，在青壮年群体发病率较高，多表现出，涉及感知觉、思维、情感和行为等多方面的障碍以及精神活动的不协调[4]。协变连接反映脑结构同步发育，通过加强对青少年精神分裂症患者皮质下脑结构协变连接异常的研究，发现早发青少年精神分裂症患者存在皮质下脑结构协变连接异常[5-6]。

研究检查中利用磁共振成像及工作站处理，需基于去除非脑结构，分割脑灰质和脑白质，针对局部解剖结构异常进行修整，并与标准脑模板进行配准表面光滑，重组皮质，生成双侧半球皮质重组图像[7]。再依据人脑划分区域模板提取研究对象的双侧皮质下脑区相应结构体积数据，如丘脑、海马、杏仁核、苍白球、壳核、尾状核、伏核等，以获得结果[8-9]。本次研究结果显示观察组患者左侧丘脑体积及左侧海马体积与对照组比较明显偏低；而两组其他皮质下脑区体积比较无明显差异；观察组左侧大脑半球皮质下脑区苍白球与壳核、海马与杏仁核之间协变连接与对照组比较明显降低；右侧大脑半球皮质下脑区杏仁核与丘脑、杏仁核与壳核之间协变连接明显降低，左侧壳核与右侧丘脑之间之间协变连接明显降低，表明早发青少年精神分裂症患者存在丘脑体积、海马体积减少特征，而且患者可发现其皮质下脑结构区域与迂曲之间体积变化的不协调性，发现脑连接异常。本次研究结果为早发青少年精神分裂症患者存在记忆、情感等缺陷病理机制研究创造的条件。

综上所述，通过早发青少年精神分裂症患者皮质下脑结构扫描与协变分析可发现脑结构和协变连接异常情况，具有较高价值。