1H-MRS评价精神分裂症幻听患者扣带回代谢物比值

梁小丽，李新纯，张雪花，谢莉，肖慧琼，周志强，方政华，刘学军，李冬凤

精神分裂症是一种复杂的精神疾病，其发病机制和生物学进程至今不明，表现为思维、情感、感知异常、紧张症表现和暴力行为[1]。幻听是精神分裂症的核心症状之一，约50%~70%的精神分裂症患者发病期间出现幻听[2]。幻听是指在没有相应外部声源的情况下对声音的感官体验[3]，可导致患者出现焦虑、抑郁等不良情绪，严重者可能在幻听的支配下出现伤人、伤己的暴力冲动行为，严重影响了患者的情感、社会功能及社会安全[4]。幻听的发生机制至今尚不清楚，研究认为幻听与多巴胺亢奋有关，中脑边缘系统通路多巴胺功能亢进，造成颞叶皮质的兴奋，继而引发听觉中枢区域神经细胞的兴奋，从而产生幻听[5]。然而临床上针对以上机制开发药物对部分患者疗效欠佳，急需对幻听产生机制进一步探索。研究发现，幻听严重程度有关的区域包括双侧的颞上回（包括颞横回）和左侧的缘上回/角回、中央后回及扣带回、颞上回区域[6]。然而目前甚少针对扣带回代谢进行研究，故本研究采用1H-MRS探讨精神分裂症幻听患者扣带回N-乙酰天门冬氨酸（N-acetylaspartate，NAA）/[胆碱复合物（choline，Cho）+肌酸（creatine，Cr）]、NAA/Cr、NAA/Cho 和 Cho/Cr 比值的变化，为精神分裂症幻听的发病机制提供新思路。

1 资料与方法

1.1 一般资料

纳入2018年12月至2019年12月在湖南省脑科医院精神科住院的精神分裂症患者，均符合ICD-10中精神分裂症的诊断标准，且阳性与阴性症状量表（Positive and Negative Syndrome Scale，PANSS）[7]评分>60分；纳入标准：年龄>18岁；首发或停药1年以上复发；入组前未服药；实验室检测正常（心电图、血液检查、肝、肾、甲状腺功能）；右利手，听力正常。排除标准：伴精神发育迟滞或脑器质性疾病及其他心、肝、肾等严重躯体疾病；严重衰退或冲动兴奋不能配合完成检查；正在接受抗精神病药物或物理治疗；既往或家族史中有癫痫发作；孕期或哺乳期；安装心脏起搏器、人工瓣膜、有体内金属植入物者等MRI扫描禁忌证。共纳入精神分裂症患者 30 例，根据 PANSS 中 P3 值，≤3 分者为无幻听组，>3分者为幻听组。纳入同期在湖南省脑科医院体检受试者15例为对照组，身体健康，均为右利手，年龄>18 岁。本研究经湖南省脑科医院伦理委员会批准，所有患者及家属均签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.11H-MRS检测[8]采用Siemens Novus 1.5T 磁共振扫描仪，所有受试者进入磁共振扫描室后平卧，戴眼罩、磁共振兼容密闭耳机，严格控制头部，头部四周衬硬海绵垫，保持相对安静状态下进行1H-MRS扫描。

1.2.2 扣带回定位 采用平行于外侧裂的横断面。参数：RF-FAST T1加权 3D 像，TR/TE=1 700 ms/135 ins，矩阵256×256，层厚1 mm，层间距0 mm。点分辨表面线圈波谱序列采集波谱，视野为12.8 cm×6.4 cm，激励次数1次，每个体素大小为1.6 cm×0.8 cm×0.8 cm。感兴趣区（region of interest，ROI）涵盖扣带回区域（图1），成像时间约20 min。接收/发射增益调节、体素内匀场、水抑制和无水抑制扫描均由自动程序完成，匀场效果达到半高全宽<19 Hz，水抑制>95%水平。

图1 扣带回1H-MRS的定位

1.2.3 数据后处理 把扫描得到的序列载入Spectroscopy 软件上进行后处理。观察的主要代谢产物包括：NAA、Cr、Cho、Glx，并以 Cr、Cho+Cr 为参照值，计算 NAA/(Cho+Cr)、NAA/Cr、NAA/Cho、Cho/ Cr代谢物相对浓度。

1.3 统计学处理

使用SPSS24.0 软件分析数据，计量结果以（）表示，数据进行正态性、方差齐性检验后，性别比较使用χ2检验，方差齐采用LSD 比较法，若方差不齐采用Dunnett T3，不满足正态检验则使用秩和检验，P<0.05为差异有统计学意义；幻听组代谢物比值与病程、发病年龄、PANSS 中P3 值的相关性采用多元线性回归分析。

2 结果

2.1 入组受试者一般情况比较

对照组15 例，男6 例，女9 例；年龄（45.53±10.59）岁。无幻听组 15 例，男 7 例，女 8 例；年龄（50.80±10.57）岁；发病年龄（29.60±7.94）岁；病程（11.20±8.79）年；首发8 例，复发7 例；PANSS-P3（2.07±0.80）分。幻听组15例，男8例，女7例；年龄（47.46±10.15）岁；发病年龄（28.73±7.22）岁；病程（8.73±6.25）年；首发7例，复发8例；PANSS-P3（5.60±1.06）分。3组性别、年龄相比差异无统计学意义（P>0.05）；无幻听组、幻听组发病年龄、病程、首发/复发相比差异无统计学意义（均P>0.05），PANSS中P3值相比有显著性差异（P=0.000）。

2.2 3组扣带回1H-MRS检测代谢物比较

幻听组的 NAA/(Cho+Cr)、NAA/Cr、NAA/Cho 明显低于对照组（t=－3.825、－3.967、－6.449，均P<0.05）、无幻听组（t=－3.847、－3.926、－6.464，均P<0.05），无幻听组以上指标均低于对照组（t=－3.780、－3.881、－6.311，均P<0.05）；而3 组间Cho/Cr 差异无统计学意义（P>0.05），见表1、图2。

图2 3组扣带回主要代谢产物

表1 3组扣带回1H-MRS检测代谢物比较（）

表1 3组扣带回1H-MRS检测代谢物比较（）

注：与对照组比较，①P<0.05；与无幻听组比较，②P<0.05

组别对照组无幻听组幻听组F值P值例数15 15 15 NAA/（Cho+Cr）0.81±0.06 0.63±0.07①0.46±0.05①②121.131 0.000 NAA/Cr 1.71±0.06 1.46±0.05①1.04±0.07①②468.118 0.000 NAA/Cho 1.75±0.11 1.40±0.10①0.98±0.10①②204.832 0.000 Cho/Cr 1.00±0.10 0.99±0.08 1.00±0.09 0.022 0.978

2.3 扣带回代谢物与精神分裂症幻听患者发病年龄、病程、幻听分值相关性

幻听组的扣带回NAA/(Cho+Cr)、NAA/Cr 与幻听分值显著相关（P<0.05），NAA/Cho、Cho/ Cr 与幻听分值无相关性（P>0.05）；NAA/(Cho+Cr)、NAA/Cr、NAA/Cho 与发病年龄、病程无明显相关性（P>0.05）；Cho/Cr与发病年龄相关（P<0.05），与病程、幻听分值无显著相关性（P>0.05），见表2。

表2 扣带回代谢物与精神分裂症幻听患者发病年龄、病程、幻听相关性

3 讨论

精神分裂症预后差、易复发，为家庭及社会带来沉重负担[9]。2004 年的调查结果显示，全球精神分裂症患病率为4%，欧洲、美洲和东南亚地区的平均患病分别为 5.0%、4.2%与 3.7%[10]。2014 年3 月至 2015 年 6 月对湖南省123 个区县89 465 人进行精神疾病流行病学调查，发现精神疾病终生患病率为10.10‰，最常见的是精神分裂症[11]。幻听作为分裂症常见症状，不仅影响患者的思维和情感，往往能支配患者的意志行为[12]。若存在危害性幻觉，导致患者爆发出强大的攻击性和破坏性行为，是造成社会不安定因素的重要原因之一[13]。

幻听常累及处理听觉信息和言语的额颞叶网络脑区，脑尸检研究提示颞叶可能是产生幻听的主要神经基础，以幻听为主要表现的精神分裂症患者左颞叶体积及前后径长度较对照组减少20%，且出现颞叶左右侧化逆转[14]。随着影像学进展，研究发现，幻听的严重程度与额、顶、颞脑区的体积减小显著相关[15]，且额颞叶之间的联系异常，主要是左背侧前额叶与左侧内/上颞叶皮质之间的功能相关系数降低[16]。国内研究发现，精神分裂症患者临床症状与前额叶代谢密切相关[17]。与前额叶皮质有直接或间接的纤维联系的扣带回与认知功能、自我控制及情感调节密切相关[18]。后扣带回接受来自于杏仁核、眶额回和额内侧回的输出，并将神经冲动传入前扣带回和纹状体，是联络的重要部位[19]，可能与幻听发生有关。故研究该部位有助于发现幻听发生具体机制。

本研究使用1H-MRS 结果显示，幻听组的NAA/（Cho+Cr）、NAA/Cr、NAA/Cho 明显低于对照组、无幻听组，Cho/Cr差异无统计学意义。NAA是神经元标志物，存在于神经细胞及其轴突，是神经元的标志物[20]。NAA降低提示神经元及轴突的缺失和代谢障碍，与神经元功能障碍和损伤有关，既往多项研究显示老年性痴呆、创伤后应激障碍后扣带回NAA 下降[21,22]。功能连接结果发现，精神分裂症幻听与额叶兴奋性增加和额颞叶联络异常有关[23]。Hugdahl 等[24]研究发现幻听与颞额叶区域的谷氨酸（Glutamic acid，Glu）水平密切相关。本研究结果发现幻听组扣带回NAA/（Cho+Cr）、NAA/Cr与幻听分值明显相关。基于这一理论，笔者推测，扣带回的代谢改变可能是幻听发生时通过额颞叶/边缘叶神经网络传递至扣带回所致，提示扣带回可能为该神经网络传导通路的一个环节。

本研究在精神分裂症患者症状分类基础上进行幻听症状扣带回的MRS深入探索，目前国内外尚未稽及到相同研究。为避免混杂因素的影响（药物、病程等），大部分符合纳入标准的精神分裂症患者因精神病性症状或冲动兴奋不能配合完成MRS检查，故导致本研究样本量较小，有待进一步扩大样本深入研究。