MRI分析首发未用药精神分裂症患者白质纤维及皮质结构异常改变

廖 芳 吕 粟 戴 静 龙 慧

(1.四川大学华西医院，成都 610047；2.成都市第四人民医院，成都 610047)

此次研究采用西门子trio3.0T磁共振成像仪，收集2018年5月～2020年5月本院41例首发未服药精神分裂症患者作为研究对象，并总结汇报研究结果。

1 资料与方法

1.1 一般资料

按照入组标准，分析2018年5月～2020年5月我院41例首发未用药精神分裂症患者病例资料，男女病例分别为17例、24例，年龄从18岁到45岁不等，均值(34.63±3.02)岁，病程平均为(1.38±0.24)年(4个月～3年)。将同期健康体检者45例作为对照组，男女人数分别为18例、27例，年龄覆盖到20岁～46岁群体，均值(34.53±3.09)岁。

入组标准：(1)患者经诊断及检查均确诊为精神分裂症，参照《中国精神疾病防治指南》；(2)患者家属已明确研究目标及流程，加入研究均为自愿，医学伦理委员会审阅研究申请表示认可、支持；(3)患者年龄≥18岁，均为首发精神分裂症，未应用药物治疗。

排除标准：(1)心脏受损或肝肾异常者；(2)合并其他类型精神疾病患者；(3)患者存在恶性肿瘤疾病；(4)听力丧失、语言沟通不顺畅，对研究无法做到顺利配合患者；(5)合并头部外伤史、意识丧失患者；(6)存在药物滥用史、依赖史患者。

1.2 方法

1.2.1MRI扫描

采用西门子trio3.0T磁共振成像仪(西门子(深圳)磁共振有限公司)，图像扫描调整为32通道头线圈扫描模式，指导所有受试者保持仰卧位，头部放正，保持全身静止，在仿噪耳塞辅助作用下保护听力，头部两侧放置泡沫垫，避免头部来回运动。采用EPI技术及采集技术，保持扫描层面与前后联合平行，设置扩散敏感度梯度为25°。矩阵规格为100×84，TR及TE参数分别为4200ms、104ms，层厚以1.8mm为宜。扫描轴位获得弥散张量成像。完成扫描后，对所有研究对象图像进行查阅，剔除伪影图像，采用3D-FSPGR对结构像图像进行冠状位扫描。调整矩阵为256×256，TR、TE参数分别为2400ms、2.0ms，将翻转角设置为13°，层厚及层间距分别为1.2mm、0mm。扫描时间为3min 14s。

1.2.2图像后处理

在处理白质纤维束时，首先应矫正DTI图像涡流及头动，形成FA图后，实施非线性配准，在选定的标准空间投射所有受试者FA，生成FA图后对骨架进行提取，在骨架图上投射各个受试者FA图像及MD图像，获得对应的白质纤维架图。采用FreeSurfer软件测量脑皮质形态结构。

1.3 评价标准

阳性与阴性症状量表(PANSS)用于对不同类型精神分类症严重程度的评估，该量表主要包括7项阳性量表(7～49分)、7项阴性量表(7～49分)及16项一般精神病理量表(16～112分)。

1.4 统计学方法

2 结果

病例组双侧上纵束、后扣带束及左侧皮质脊髓束存在明显FA值减低。未发现有区域出现FA升高。病例组左侧额上回、中回、眶回、中央前回、颞上回、中回、下回等皮质厚度呈现降低趋势。病例组左侧额上回、中回、眶回、中央前回、颞下回、中回、上回及顶上小叶、下小叶、缘上回等区域表面积减小。根据PANSS评分将患者分为阳性症状组与阴性症状组，结果显示阳性症状组脑室前角间距、三角区域间距、体部间距等MRI参数均阴性症状组差异显著，差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。

3 讨论

此次研究在观察白质微小病变时，研究采用的是DTI模式，其与常规MRI相比敏感性高，不仅能够体现出白质纤维束结构完整性，而且可以通过其获得组织排列相关信息，其中FA值是应用最为普遍的测量指标，当白质纤维束遭到破坏后，FA值会呈现出降低趋势。此次研究在计算FA值时主要应用的是TBSS法，与VBM法相比不仅可重复性好，而且能够避免平滑任意性[1]。不仅如此研究采用皮质测量法对皮质结构予以测量分析，可以发现病例组患者双侧上纵束、后扣带束及左侧皮质脊髓束FA呈现降低趋势，与正常对照组差异显著。提示精神分类症患者多伴随白质病变。从皮质结构看，患者额叶、颞叶、顶叶及枕叶、右侧岛叶均存在皮质厚度减低。从皮质表面积看，病例组额叶、顶叶、颞叶、双侧岛叶等较正常人存在明显减低[2]。作为重要纤维束，上纵束是额叶与颞顶叶的连接点，其是人工作记忆的重要支撑点，当上纵束受到破坏，会引起记忆受损，是精神分裂症的典型症状。扣带束作为白质纤维束，连接了扣带回与其他脑区，其作为大脑核心区域，一旦发生异常，会引起妄想、注意力缺陷等精神分类症典型症状。阳性症状组合和阴性症状组MRI所测的脑室前间距、三角区域间距、体部间距、第三脑室宽距、左右两侧裂池宽距及大脑纵裂前半间距差异有统计学意义(P<0.05)。该研究结果说明精神分裂症患者MRI诊断参数与临床症状具有一定的关联。研究发现，精神分裂症患者运动相关区域是最容易发生异常的脑区，考虑与青年脑发育轨迹有关[3]。左侧半球发生白质纤维异常及皮质异常明显较右侧半球多，且在皮质异常中表现更为突出。尽管大部分皮质异常区域白质纤维可见明显病变，但连接的白质纤维束如额枕束、钩束无异常改变。考虑皮质结构异常是白质纤维束改变的主要因素，但白质病变往往滞后于皮质病变，且病变在左侧半球出现更早。因此，在精神分裂症治疗中应关注皮质结构及功能恢复。

综上所述，首发未用药精神分裂症患者表现为明显白质纤维束异常改变及灰白质结构异常变化，考虑是精神分裂症的发病机制。