抑郁癥患者丘腦磁共振波譜研究

文飛 吳文濤

抑郁癥是常見的精神障礙，該病因為病程長，易復發及自殺率高等特點，影響患者社會功能，嚴重危害著人類身心健康。但至今其確切的病因及發病機制仍不清楚。目前，已有大量的研究提示生物學因素與抑郁癥的發病有著密切的關系。磁共振波譜(Magnetic resonance spectroscopy，MRS)是目前唯一可以在活體無損傷檢測細胞水平代謝變化的非侵入性技術［1-3］。通過MRS對抑郁癥患者腦部與情感有關部位的神經化學物質水平代謝變化的研究已經引起了國內外學者的廣泛關注。但是，國內關于抑郁癥患者中樞神經系統MRS研究較少。相關研究結果支持抑郁癥患者腦內，特別是額葉、顳葉、基底節區、海馬確實存在代謝的變化，但因其研究方法的不同，部分結果存在互相矛盾的情況。而且既往研究采樣的腦區范圍局限，難以確定上述發現同抑郁癥的確切關系，更不能作為該病的診斷、療效評定的指標。因此對抑郁癥患者丘腦神經化學物質水平的研究，進一步完善了通過MRS對抑郁癥患者腦區代謝產物研究的方法，以此來闡明抑郁癥患者不同腦區代謝產物的變化及可能存在的腦生化異常，對抑郁癥的病因及發病機制進行更深一步探討。

1 資料與方法

1.1 一般資料 患者組均來源于中山大學附屬第三醫院精神科住院患者:符合中國精神障礙分類與診斷標準(CCMD-3)及美國《精神障礙診斷統計手冊》第4版(DSV-Ⅳ)有關抑郁癥的診斷標準，17項漢密爾頓抑郁量表評分(HAMD-17)＞20分;入組前兩周未服用過影響神經系統的藥物;共14例患者，男6例，女8例，年齡20～46歲，平均(34.4±7.1)歲，病程病程0.5～6個月，平均(3.11±1.28)個月。對照組均為中山大學參加體檢的在校學生或教職工，無嚴重的軀體疾病、精神病史以及腦器質性疾病，共16例，男7例，女9例，年齡介于18～50歲，平均(35.2±8.3)歲。

所有受試者均為右利手，未患過患精神分裂癥、腦器質性精神障礙、腦活性物質或非成癮性物質所致精神障礙;既往無顱腦嚴重外傷或顱腦手術史;無嚴重軀體疾病。均對本研究知情同意，并簽署知情同意書。在檢查前向患者詳細解釋磁共振檢查注意事項，爭取受試者積極配合，盡量減少實驗誤差。均對本研究知情同意，并簽署知情同意書。兩組性別、年齡的差異無統計學意義(P＞0.05)。

1.2 方法

1.2.1 臨床癥狀評估 采用漢密爾頓抑郁量表評分(HAMD-17)評估患者抑郁癥狀，總分超過20分。

1.2.2 磁共振波譜檢測 所有掃描均在中山三院放射科磁共振室完成，采用GE Signa 1.5 T CV/I磁共振成像系統。對左右中央前回、中央后回、殼核、蒼白球、丘腦進行單體素波譜掃描，將數據全部傳送到影像工作站(advantage windows;GE醫療系統)。選取勻場時的半高全寬≤7 mm的譜線應用GE公司提供的Functool 12.6軟件(用于腦功能成像、灌注成像和彌散成像數據處理)進行波譜原始數據后處理，包括對所得譜線進行相同的基線校正、相位調整及化學位移確定，參照N-乙酰天門冬氨酸(NAA)2.0ppm給出，用積分法測量出各代謝產物NAA、膽堿復合物(choline，Cho)及肌醇(MI)波峰的峰下面積。

2 結果

2.1 病例組與對照組病例組相比，右丘腦Cho、NAA含量明顯低于對照組(P＜0.05)，MI無明顯異常。

表1 病例組與對照組丘腦各代謝指標含量比較(，ppm)

表1 病例組與對照組丘腦各代謝指標含量比較(，ppm)

注:與對照組比較，*P ＜0.05，#P＜0.01，其余 P ＞0.05

組別 例數Cho NAA MI左側 右側 左側 左側 左側 右側病例組 14 157.3±69.6 156.4±50.3 296.3±152.0 232.4±65.7 2.1±0.6 2.2±0.8對照組 16 205.5±68.38 222.8±50.9 314.1±90.3 411.1±60.9 2.1±0.3 2.0±0.4 t-1.3701 -2.589* -0.261 -5.487# 0.075 0.644 P 0.191 0.0201 0.798 0.003 0.9406 0.528

2.2 病例組各項指標與HAMD的相關性 經Pearson相關分析發現，病例組右丘腦MI與HAMD評分呈正相關，相關系數為0.638，(P＜0.05)，其他代謝物與HAMD無明確相關。

圖1

3 討論

抑郁癥是一種對人類身心健康產生嚴重危害的常見精神疾病，其病因不明，可能與遺傳、性格、社會心理因素等有關，近來大量研究證實抑郁癥負性情緒的產生有器質性基礎。既往關于抑郁癥發病機制的研究中，在生物化學、神經內分泌、神經免疫學等領域產生許多不同學說。神經解剖學認為，中樞神經系統某些特定部位，如額葉皮質、邊緣系統、丘腦背內核、下丘腦、中腦中央灰質等的形態結構變化是抑郁癥發病的解剖學基礎。

Cho在膠質細胞中的含量明顯高于其他細胞，被看作是膠質細胞代謝及功能改變的反映。有研究通過對比抑郁患者健康人群血漿S10OB濃度，認為膠質細胞的功能異常與抑郁癥病理生理過程密切相關［4］。本研究發現，病例組右丘腦Cho含量明顯低于對照組(P＜0.05)，提示該部位神經元細胞膜代謝緩慢，膠質細胞減少。右丘腦NAA含量明顯低于對照組。NAA是公認的神經元內標物，NAA的降低是神經元凋亡、神經元活性降低或功能損害的反映。丘腦神經元凋亡增加，會影響重要神經遞質多巴胺的合成及傳導，還可能導致5-羥色胺含量減少，而5-羥色胺在抑郁癥的發生中也起著重要作用，因此，本研究的結果從影像學方面肯定了多巴胺和5-羥色胺在抑郁癥病因上的作用。因磁共振波譜無法直接分析多巴胺及5-羥色胺的含量，上述假設有待進一步證實。首發抑郁癥患者右丘腦神經元功能和活性降低，而左側則無統計學意義，推測可能因主要是非優勢半球(右側)參與非語言功能的高級智能活動，如情感反應、詞義理解、圖形識別等，其功能障礙可導致情感障礙等［5］。也可能因入組病例發病時間較短，神經元改變尚未累及左側基底節區有關。是否會隨著疾病發展雙側均可能出現異常、治療后患者神經元功能障礙能否出現恢復均有待進一步研究。

文獻中有關MI改變的報道較少，FreyR等［6］利用1.5T MRS檢查了22例抑郁癥患者，發現患者額葉的MI/cr值較對照組明顯下降。而本研究中病例組與對照組腦區的對比中沒有發現MI或MI/Cr的差異具有統計學意義，但右丘腦中MI含量與HAMD評分正相關，我們推測，在右丘腦中由肌醇合成磷酸肌醇的過程受到阻滯，表現為MI含量輕度蓄積增高，雖尚未有統計學意義，但卻足以使磷酸肌醇所誘導的興奮性遞質減少，導致抑郁發生。因此考慮肌醇在抑郁癥的發生中也具有重要意義。本研究所發現的MI與HAMD正相關的結果是偶然的巧合或是未被重視不得而知。如經過擴大樣本量、反復檢查仍能得出以上結果，并且相對于其他神疾病具有特異性，則可以進一步加深抑郁癥的病因及發病機制研究，而右丘腦MRS檢查可能會成為抑郁癥的診斷標準及嚴重標準之一。

［1］ Vance AL，Velakoulis D，Maruff P，et al.Magnetic resonance spectroscopy and schizophrenia:what have we learnt?Australian and New Zealand Journal of Psychiatry，2000，34(1):14-25.

［2］ Callicott JH，Bertolino A，Egan MF，et al.Selective relationship between prefrontal N-acetylaspartate measures and negative symptoms in schizophrenia.Am JPsychiatry，2000，157(10):1646-1651.

［3］ Delamillieure P，Fernandez J，Constans JM，et al.Proton magnetic resonance spectroscopy of the medial prefrontal cortex in patients with deficit schizophrenia:preliminary report.Am J Psychiatry，2000，157:641-643.

［4］ 于頻.系統解剖學.第4版.人民衛生出版社，1999:265-387.

［5］ Haydon PG.GLIA:listening and talking to the synapse.Nat Rev Neurosci，2001，2(1):185-193.

［6］ Frey R，Meztler D，Fiseher P，et al.Myo-inositol in depressive and healthy subjects determined by frontal 1 h-magnetic resonance spectroscopy at 1.5tesla.J Psychiatry Res，1998，32(6):411-420.