首發精神分裂癥患者腦形態CT研究進展

程祖勝 夏國園 夏瑞明 (審校)

( 1浙江紹興市第七人民醫院 312000; 2紹興文理學院醫學院)

精神分裂癥是一種常見的嚴重腦部疾病。首發精神分裂癥(FES)與慢性精神分裂癥患者相比，具有發病時間早、不受病程中出現的復雜社會環境因素改變及長期藥物治療影響等特點，為在疾病早期階段研究精神分裂癥患者腦形態異常提供了一個最佳時機。FES患者腦形態CT變化，將對本病病因學研究提供重要影像學依據。筆者就近年來FES患者腦形態CT變化的研究及其主要進展進行系統的分析和綜述。

1 大腦整體形態的研究

早在上個世紀，Johnstone等人首次報道精神分裂癥患者腦形態CT改變，從而奠定了該項研究的基礎。此后，隨著CT技術的不斷發展與創新，本病在該項研究已取得了很大進展，但以往研究中所采用的指標各不相同且不夠全面，致使研究結果出現差異，導致對大腦形態異常的確切程度至今仍模棱兩可。

1.1 腦室、腦溝擴大 本病最顯著、始終如一的大腦形態異常就是腦室系統擴大，腦溝增寬，并且這些異常表現在疾病的首發或初發階段就已經存在。文獻報道稱這些改變與遺傳病理學有關，而與疾病的病程不相關[1-2]。MacDonald和Best[3]通過與健康正常組進行對照，對腦室︰腦比率(VBR)，腦溝∶腦體積比，第三腦室、外側裂、大腦縱裂寬度等指標的測量，結果顯示，FES患者的腦溝明顯擴大，腦室卻沒有明顯異常。他們分析后認為，這種結果可能與當時對照組的選擇有很大關系。Iacono等人也認為FES患者第三腦室擴大明顯，側腦室或皮質腦溝擴大卻不顯著。然而，Pfefferbaum等人通過與對照組比較發現，患者具有微小的腦室擴大和相當大的腦溝增寬，同時指出大腦結構異常是廣泛的，且與患者的癥狀及神經精神病學的損害無明顯關系。國內學者在該項研究存在些許變化，認為本病腦形態異常主要表現為第三腦室、側腦室擴大，腦溝、裂增寬等[4-5]。

Madsen對FES患者與其他類型精神病患者進行對照發現，FES患者具有明顯的腦裂和腦溝擴大。Malla等[6]通過對114例FES或分裂樣精神病患者進行CT掃描，結果發現，腦溝和側腦室有適度地擴大。Farrari等[7]對17歲以前發病的兒童及青春期早發精神分裂癥患者的腦部CT進行研究，用VBR來反映側腦室擴大、前額葉萎縮指數(PAFI)來說明腦皮質萎縮，結果表明VBR具有明顯的差異，PAFI卻沒有顯著差異。這說明在疾病的早期階段，側腦室擴大與疾病的發展有很大關系，支持本病腦形態異常的神經發育假說理論。Northoff等對緊張型精神分裂癥患者腦形態分析發現，幾乎所有患者的腦脊液(CSF)空間均擴大，尤其在左額顳區，且和病程明顯相關。CSF空間在青春型精神分裂癥患者中，左顳葉和左/右額下溝表現出選擇性的擴大。CSF空間在偏執型精神分裂癥患者，卻沒有顯示出明顯擴大，但左顳葉皮質溝大小和病程有明顯相關性。因此說明，不同亞型的精神分裂癥患者表現出略有不同的腦形態CT異常，并且與病程有著部分關系，這與以往的研究存在著部分矛盾。Malla等[6]發現外側裂的擴大(左右兩側)可能是進行性的，并且右側比左側更明顯，呈現出顛倒的不對稱現象(RASF)，這種顛倒的不對稱性，致使左右外側裂大小在慢性患者中表現的不再顯著。這一結果與Madsen及以前文獻報道的結果基本一致。這可能意味著，右側外側裂擴大或許是受到疾病、病程或長期接觸抗精神藥物的影響。

1.2 腦萎縮 任何CT掃描方法對腦萎縮的診斷并沒有明顯差別。Malla等[6]對FES患者和經過抗精神藥物治療數年后的患者進行比較發現，早期發病的FES患者(兒童或未滿18歲的青少年)比晚期發病的FES患者(18歲及以上成人)顯示出更明顯的腦萎縮。FES患者表現出的腦萎縮既有皮質的萎縮，又有髓質的萎縮，或二者兼而有之[4]。Madsen等人發現，大腦皮質有著不同程度的萎縮。Tanaka等人僅發現前額葉和顳葉皮質萎縮具有較高的發生率。Georgiveva、Rajarethinam等[8-9]的研究結果表明，本病患者的大腦明顯萎縮，并指出在大腦完成發育之前就具有一個病理過程，支持本病的神經發育假說理論。

總的來說，FES患者大腦整體形態學變化與一般慢性精神分裂癥的表現相似，但在研究精神分裂癥患者大腦形態變化方面，本病具有諸多優勢，如發病時間早、不受病程影響等。FES患者大腦整體形態異常主要表現為腦室系統擴大、腦溝增寬、CSF增多等。

2 額葉形態研究

額葉是人類新皮質最發達區域，調節更高的大腦功能，如計劃、注意力、記憶、情緒、心境等。早在上個世紀80年代，有學者就提出精神分裂癥患者額葉萎縮，后來許多研究也證實了這一觀點。Andreasen等發現，本病患者額葉的血流量減少，認為額葉區域結構改變是其主要原因，這一發現被Suzuki所認同。Szulc認為，精神分裂癥患者具有明顯的前額葉萎縮，同時指出，具有前額葉萎縮的患者往往伴隨較多的陰性癥狀，而伴隨的陽性癥狀較少。Schultz等人[10-11]也證實，在FES患者的早期階段大腦皮質厚度縮小，造成該區域發生萎縮性變化，此改變主要在前額葉-顳葉區域，如背外側、額極、腹正中-眶回、背外側前額葉皮質(DLPFC)等。Northoff等發現，青春型精神分裂癥患者以眶回擴大為主。Torre等[12]找到了前額葉損害及萎縮存在的證據。Suzuki等[13]通過對CT、MRI、SPECT圖像的比較，亦發現本病存在前腦區域萎縮的證據，基于像素的腦形態測定技術的影像學分析發現，單純型精神分裂癥患者也顯示前額葉的灰質損害和低灌注改變。

3 顳葉形態研究

顳葉主要包括海馬、杏仁核、內嗅腦皮層、顳上回(STG)、顳平面的顳葉皮質區域等。顳葉側面新大腦皮層區域，是本病近年來腦部研究的感興趣區域，定位于主要聽覺及聽覺相關區域，在疾病的發展中扮演著重要角色。大量STG灰質測量的研究發現，在本病早期體積減小[14]，在患者的后代中亦存在較高的遺傳風險[15]。顳葉體積減小后最直觀的大腦形態學表現，就是顳葉萎縮導致的顳葉表面腦溝的擴大，尤其是外側裂的擴大。當前的許多研究，也證實了顳葉的萎縮，導致外側裂的擴大，表現為RASF。Northoff等發現，三種亞型精神病均有顳葉皮質區域的改變。多排螺旋CT技術的應用，使得海馬、海馬旁回的體積測定更加明確，許多研究已經證實FES患者左側海馬或雙側海馬體積減小。Razi等人亦認為，海馬旁回體積的減小可能與該病發生后的神經退化過程有關。作者認為，復雜邊緣結構體積的測定，對本病腦形態病因學研究的神經退化學說可能有幫助。

4 腦葉CT值變化

國內學者報道，精神分裂癥患者左側額葉及雙側枕葉CT值顯著增高，這種改變與以往發現的左額葉功能減退的報告基本一致。腦葉CT值增高的原因似乎可以用局部腦功能紊亂，腦血流量相對增加來解釋。但這一解釋與Andreasen等的研究結果相矛盾。當然，CT值增高是否與中樞神經系統亞微結構改變有關，尚需進一步的探討。研究同時發現，患者除額葉CT值增高外，其他各腦葉CT值存在著性別差異，女性患者顯著高于男性。按年齡分組后研究發現，31～40歲和41～50歲年齡組各腦葉CT值均較其他年齡組增高，而且兩額葉CT值的增高更具有顯著差異。50歲以后腦葉的CT值降低，造成上述改變可能存在兩種因素：隨著年齡的增長，腦內細胞大多發生死亡，有形成分減少；隨著年齡的增長，腦部主要動脈血管出現硬化，腦組織供血相對不足。雖然以往的研究說明額顳葉CT值發生改變，但改變的具體部位是白質還是灰質卻沒有研究，有待于今后的進一步研究。

5 其他改變

Bersani等發現，21～25歲年齡組患者松果體鈣化發生率較高，并且與患者的陽性癥狀呈負相關。揭示了本病患者腦內具有過早的鈣化過程。有學者對大樣本的精神分裂癥患者腦部CT研究發現，透明隔腔或并存Verqae腔的發生率明顯增加，且以陽性癥狀主的患者腔寬顯著性增大[16]。文獻報道，透明隔發育缺陷提示胼胝體和邊緣系統等腦部發育不全，臨床上表現出不同程度的精神障礙。文獻報道，本病基底節結構體積擴大，亦有認為其減小，兩種結果存在矛盾，基底核結構體積的改變是否和抗精神藥物的治療有關，或是該病的病理生理學改變之一，仍需進一步的探討與研究。丘腦與前額葉是相互聯系的，其體積的測量也相當困難，故在精神分裂癥中丘腦測量的結果不相一致。在FES患者中，無論是否經過抗精神藥物的治療，小腦蚓部體積均減小[17]。本病還存在其他的異常，如胼胝體、扣帶回前部等，這些結構近來在CT中研究較少，作者認為這些結構中白質的完整性受到破壞，支持精神分裂癥的神經發育假說[18]，而這些解剖結構在CT中是否亦有相應的變化還有待于進一步研究。

綜上所述，FES患者大腦形態異常主要表現為：側腦室、第三腦室擴大，腦溝、腦裂的增寬，額、顳葉萎縮，灰、白質體積減小，額顳葉CT值改變，以及邊緣系統、基底節結構改變，松果體鈣化率增加且過早出現，胼胝體異常、扣帶回前部改變等。目前，對FES患者的腦形態的CT研究正方興未艾，這將有利于對精神分裂癥的早期診斷、治療，甚至對本病的早期干預均有重要臨床意義。同時，FES腦部形態的CT變化研究，可對今后該病的病因學研究提供重要影像學依據。

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