首发精神分裂症患者颅脑MRI 特征与临床症状的关系

叶 平，张 涛（通信作者）

（1 菏泽市第三人民医院影像科 山东 菏泽 274600）

（2 东营市东营区人民医院放射科 山东 东营 257000）

首发精神分裂症是一种病因复杂的高度致残性精神疾病，通常在青少年或早成年期发病，临床多表现为感知、思维、行为等多种障碍[1]。大量研究表明，超过70%的精神分裂患者存在认知障碍症状，且在临床症状的缓解期仍相对稳定地持续存在[2-3]。认知障碍多表现为注意力和工作记忆困难、认知灵活性减退、抽象思维障碍等。既往研究指出[4]，认知障碍容易导致精神分裂症患者难以准确地识别、理解和对应他人的情感，导致患者临床症状进一步加重。近年来随着磁共振成像（MRI）技术的不断发展，静息状态下颅脑MRI、弥散张量成像（diffusion tensor imaging, DTI）等在精神类疾病的诊治中广泛应用。有研究发现，颅脑MRI 可通过观察精神分裂症患者的脑结构变化情况，提供有关脑回路和功能连接的信息，有助于临床评估患者的临床症状[5]。本研究选取2019 年6 月—2023 年4 月菏泽市第三人民医院收治的51 例首发精神分裂症患者，主要分析首发精神分裂症患者的颅脑MRI 特点及其与临床症状之间的关系，以期为临床诊治提供依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2019 年6 月—2023 年4 月期间菏泽市第三人民医院收治的51 例首发精神分裂症患者为观察组，其中男37 例，女14 例；年龄21 ～60 岁，平均年龄（48.95±4.33）岁。纳入标准：①符合精神分裂症的诊断标准[6]；②年龄＞18 岁；③首次发病；④入组前未服用抗精神类药物；⑤接受颅脑MRI 检查；⑥患者监护人同意参与本次研究。排除标准：①既往有药物滥用史、脑外伤者；②既往接受过电击、抗精神类药物等治疗；③存在MRI 禁忌证；④合并严重躯体性疾病。另选取同期招募的健康志愿者42 例为对照组，能够配合完成MRI及相关资料收集，均签署知情同意书，排除妊娠期和哺乳期妇女、MRI 禁忌证者，其中男31 例，女11 例；年龄25 ～59 岁，平均年龄（47.15±4.64）岁。两组性别、年龄等基线资料比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），见表1。

表1 两组基线资料比较

1.2 方法

采用美国GE 公司提供的Discovery 750 1.5T 超导磁共振扫描仪，标准头线圈。具体方法为：受试者取仰卧位，使用配套泡沫垫固定其头部，3 M 耳塞塞住双耳以降低噪音，进行MRI 检查前嘱患者放松、闭目，避免进行主观思维活动。首先采集T1 结构像，排除明显的颅脑器质性病变疾病后进行静息态MRI 检查。T1WI 高分辨结构像：采用矢状位进行全脑扫描，扫描参数为：重复时间（TR）/回波时间（TE）= 8.2 ms/3.2 ms，层厚 = 1.0 mm，层数188，视野（FOV）= 256 mm×256 mm，矩阵 = 256×256，翻转角（FA）= 12°，时间点为180 个。

图像处理方法： 在Matlab 平台基础上运行DPARSFA 软件对研究对象的高分辨结构图像进行预处理。采用MATLAB R2012a 环境中运行的SPM 8 和来自DPABI 版本2.3 的附加功能对MRI 数据进行预处理，考虑到扫描初期的不稳定，剔除前5 个时间点，然后对剩余的175 个时间点的数据进行下一步分析，同时为了避免头部运动的干扰，采用头动校正方法将同一受试者不同时间点的图像进行重新对齐，以平均图像为模板，重新调整移位和旋转参数。

1.3 临床症状严重程度评估方法

采用阳性与阴性症状量表（PANSS）评估研究对象进行MRI 检查当日的症状严重程度，由一名高年资精神科医师进行评估和记录，该量表评分分为阳性症状（17 ～49 分）、阴性症状（17 ～49 分）和一般精神（16 ～112 分），得分越高表明症状越严重。

1.4 观察指标

①比较两组的性别、年龄、PANSS 得分情况等基线资料；②比较两组的低频振荡振幅（amplitude of low frequency fluctuation, ALFF）差异脑区；③分析ALFF 异常脑区与PANSS 评分的关系。

1.5 统计学方法

采用SPSS 23.0 统计软件处理数据。符合正态分布的计量资料以均数±标准差（）表示，采用t检验；计数资料以频数（n）、百分率（%）表示，采用χ2检验；采用Pearson 相关系数分析相关性。以P＜0.05 代表差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组ALFF 差异脑区比较

与对照组相比较，观察组ALFF 值降低的脑区主要位于右侧颞中回、左侧枕下回、右侧楔叶、右侧中央后回、右侧角回、左侧舌回、左侧矩状裂、右侧楔前叶（P＜0.05），见表2。

表2 两组ALFF 差异脑区比较

2.2 ALFF 异常脑区与PANSS 评分的相关性分析

相关性分析结果显示：左侧枕下回、右侧角回、左侧舌回、左侧矩状裂、右侧楔前叶与PANSS 总分呈负相关（P＜0.05），见表3。

表3 ALFF 异常脑区与PANSS 评分的相关性分析

3 讨论

精神分裂症是一种复杂的慢性精神疾病，其特征为患者的思维、情感和行为方面的严重紊乱，通常在青少年或早成年期初次发病，但也可在其他年龄段出现。精神分裂症典型症状包括妄想（如被害妄想）、幻觉（如幻听）、认知和感知的障碍、情感淡漠、社交以及自我疏离等，这些症状常常会导致不适应、功能受损和生活质量下降。现阶段精神分裂症的病因尚不完全清楚，但多数学者认为遗传、环境和神经化学等因素均在精神分裂症的发生、发展中发挥出重要作用。近年来随着社会经济和环境的不断变化，首发精神分裂症的发病率呈逐年上升趋势[7]，临床症状并不具备典型性，主要分为阴性症状和阳性症状，但对于其认知功能的损害仍呈持续性发展状态。目前口服抗精神药物是临床治疗精神分裂症的主要方法，虽能一定程度上改善患者的临床症状，但对于其认知障碍和社交功能的改善效果并不理想[8]。

随着MRI 技术的不断发展，多数研究证实首发颅脑MRI 在诊治精神分裂症中具有重要价值[9-10]。功能磁共振成像（fMRI）可以用来测量精神分裂症患者和健康对照组之间的脑活动差异，通过执行特定的认知任务或在静息状态下观察大脑的自发活动，可以检测到精神分裂症患者在特定脑区的功能异常，例如前额叶皮质、海马区和丘脑等[10]；同时通过对大脑中不同脑区之间的功能连接进行分析，可以检测到患者之间的连通性差异，这有助于理解精神分裂症的神经回路异常[11-12]。现阶段静息态MRI 凭借操作简单、可反映基础状态下脑功能活动、非侵入性等优势逐渐成为临床评估精神分裂症患者临床症状的常用MRI 技术。MRI 中的ALFF 值是衡量大脑低频振荡幅度的指标，相关文献表明，精神分裂症患者的ALFF 值在某些脑区可能增高或降低，与不同的临床症状存在密切关联[13-15]。

本研究通过分析首发精神分裂症患者颅脑MRI 特征与临床症状的关系，结果显示：与健康对照组相比较，观察组ALFF 值降低的脑区主要位于右侧颞中回、左侧枕下回、右侧楔叶、右侧中央后回、右侧角回、左侧舌回、左侧矩状裂、右侧楔前叶（P＜0.05）。采取进一步的相关性分析发现，左侧枕下回、右侧角回、左侧舌回、左侧矩状裂、右侧楔前叶与PANSS 总分呈负相关（P＜0.05），表明左侧枕下回、右侧角回、左侧舌回、左侧矩状裂、右侧楔前叶脑区与首发精神分裂症患者的临床症状存在密切关联。角回位于顶下小叶后部，可融合多种感觉信息并整合以理解事件，既往研究指出，角回结构和功能异常与精神分裂症患者的认知障碍程度存在密切关联[16-18]。位于其内侧顶叶的楔前叶是参与意识功能的重要脑区，其ALFF 值提示患者可能存在意识功能损害。有研究发现，中央后回的结构异常与精神分裂症的阳性症状存在密切联系，在患者认知障碍的发生、发展中发挥着重要作用[19-20]。

综上所述，左侧枕下回、右侧角回、左侧舌回、左侧矩状裂、右侧楔前叶脑区与首发精神分裂症患者的临床症状存在密切关联，但本研究样本量较小，需扩大样本量进一步探讨。