早發青少年精神分裂癥患者皮質下腦結構協變連接異常的研究分析

盧瑞玲

（新鄉市精神病醫院早干二科，河南 新鄉 453241）

早發青少年精神分裂癥伴隨炎癥癥狀，預后差，考慮與早期腦結構發育異常有較大的關聯。此時可借助核磁共振掃描進行評估和判斷，觀察患者皮質下海馬、杏仁核及蒼白球等區域是否存在結構體積異常[1]。青少年精神分裂癥患者多表現為皮質下腦結構協變連接異常，腦體積減少，即皮質下邊緣系統、基地節腦區結構協變發育異常。早期臨床診斷，對判斷和評估患者病情有重要的作用。隨著現代醫學影像、診斷技術水平不斷提升，青少年精神分裂癥患者皮質下腦結構協變連接異常的診斷在疾病診治中的作用越來越大。全腦核磁共振掃描技術以核磁共振為基礎，掃描更加清晰、全面，對診斷皮質下腦協變連接現狀更加精準、便捷，為臨床診治提供重要的依據。

目前，關于青少年精神分裂癥患者表現為皮質下腦結構協變連接異常的診斷中，多集中于對皮質丘腦兩側的掃描，而關于尾狀核、殼核、蒼白球、海馬、杏仁核、伏核等多方面綜合掃描的研究還比較少，為此，本次研究對早發青少年精神分裂癥患者皮質下腦結構協變連接異常的患者進行丘腦兩側、尾狀核、殼核、蒼白球、海馬、杏仁核、伏核全面掃描，并與正常人進行對比，詳細報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2015年3月至2018年3月期間本院收治的早發青少年精神分裂癥患者25例作為觀察組，另選擇同時間段健康志愿者25名作為對照組。觀察組均經至少2名精神科專科醫師依據孤獨癥診斷標準（Diagnostic and statistical manual of mental disorders-IV，DSM-Ⅳ）相關診斷標準確診，且陽性及陰性癥狀量表（Positive and negative syndrome scale，PANSS）＞60分[2]。其中男患者15例，女患者10例，年齡12~18歲，平均年齡為15.65±1.14歲，病程1年至9年，平均4.51±1.22年。對照組均自愿參加，且親屬中無精神疾病或遺傳性神經系統疾病，其中男性14名，女性11名，年齡在12歲至18歲之間，平均年齡為15.59±1.18歲。排除腦器質性疾病或其他嚴重軀體疾病患者、精神發育遲滯患者及MRI掃描禁忌癥患者[3]。兩組基本資料比較無明顯差異（P＞0.05）。

研究對象均知曉本次研究內容及目的，且自愿簽署知情同意書，并獲得醫院倫理委員會批準。

1.2 檢查方法

以德國西門子公司3.0T磁共振成像系統完善掃描，做好檢查前評估，避免佩戴金屬飾物。實施高分辨率T1加權像掃描，參數為重復時間2530 ms，回波時間2.43 ms，視野256 mm×256 mm，矩陣256×256，體素1 mm3，間距0，翻轉角度7°。將獲得的影像數據資料傳送至工作站進行處理。

1.3 觀察指標

測量兩組皮質下腦區體積，采用外曲面計算兩組皮質下腦結構協變連接情況。

1.4 統計學處理

以SPSS20.0統計學軟件處理數據。計量資料以平均數±標準差（±SD）表示，采用t檢驗；計數資料以率（%）表示，采用卡方檢驗。P＜0.05為統計值有統計學差異。影像學資料則利用MATLAB軟件進行分析和組間統計，體積比較采用雙樣本t檢驗，進行多重檢驗的假陽性控制FDR矯正，并以P＜0.05為統計值有統計學差異。協變連接采用Pearson偏相關分析，以相關系數r值作為協變連接強度，計算Z值，進行組間Z檢驗，并進行多重檢驗的假陽性控制FDR矯正，以P＜0.05為統計值有統計學差異。

2 結果

2.1 兩組皮質下腦區體積均值比較

觀察組左側丘腦體積及左側海馬體積與對照組比較明顯偏低（P＜0.05）；而觀察組和對照組其他皮質下腦區體積比較無明顯差異（P＞0.05），見表1、表2。

2.2 兩組皮質下腦區體積結構協變連接分析

分析圖1和圖2可知，觀察組左側大腦半球皮質下腦區蒼白球與殼核、海馬與杏仁核之間協變連接與對照組比較明顯降低（P＜0.05）。右側大腦半球皮質下腦區杏仁核與丘腦、杏仁核與殼核之間協變連接明顯降低，左側殼核與右側丘腦之間之間協變連接明顯降低（P＜0.05）。

表1 兩組皮質下腦區體積均值比較（×103 mm3，±SD，n=25）

表1 兩組皮質下腦區體積均值比較（×103 mm3，±SD，n=25）

注：與對照組相比，*P＜0.05。

組別 丘腦 尾狀核 殼核 蒼白球左腦 右腦 左腦 右腦 左腦 右腦 左腦 右腦觀察組 7.76±0.12* 6.95±0.13 3.68±0.10 3.75±0.08 6.41±0.14 6.45±0.13 1.50±0.06 1.62±0.08對照組 7.98±0.15 6.93±0.14 3.69±0.11 3.78±0.08 6.42±0.15 6.48±0.12 1.51±0.06 1.59±0.07

表2 兩組皮質下腦區體積均值比較（×103mm3，±SD，n=25）

表2 兩組皮質下腦區體積均值比較（×103mm3，±SD，n=25）

注：與對照組相比，*P＜0.05。

組別 海馬 杏仁核 伏核左腦 右腦 左腦 右腦 左腦 右腦觀察組 4.20±0.11* 4.41±0.11 1.78±0.06 1.81±0.08 6.91±0.04 6.47±0.05對照組 4.35±0.08 4.45±0.10 1.79±0.07 1.79±0.08 6.92±0.05 6.49±0.05

圖1 腦區之間的連接Z值統計圖

圖2 協變連接腦區連接示意圖

3 討論

精神分裂癥作為常見的重性精神疾病，在青壯年群體發病率較高，多表現出，涉及感知覺、思維、情感和行為等多方面的障礙以及精神活動的不協調[4]。協變連接反映腦結構同步發育，通過加強對青少年精神分裂癥患者皮質下腦結構協變連接異常的研究，發現早發青少年精神分裂癥患者存在皮質下腦結構協變連接異常[5-6]。

研究檢查中利用磁共振成像及工作站處理，需基于去除非腦結構，分割腦灰質和腦白質，針對局部解剖結構異常進行修整，并與標準腦模板進行配準表面光滑，重組皮質，生成雙側半球皮質重組圖像[7]。再依據人腦劃分區域模板提取研究對象的雙側皮質下腦區相應結構體積數據，如丘腦、海馬、杏仁核、蒼白球、殼核、尾狀核、伏核等，以獲得結果[8-9]。本次研究結果顯示觀察組患者左側丘腦體積及左側海馬體積與對照組比較明顯偏低；而兩組其他皮質下腦區體積比較無明顯差異；觀察組左側大腦半球皮質下腦區蒼白球與殼核、海馬與杏仁核之間協變連接與對照組比較明顯降低；右側大腦半球皮質下腦區杏仁核與丘腦、杏仁核與殼核之間協變連接明顯降低，左側殼核與右側丘腦之間之間協變連接明顯降低，表明早發青少年精神分裂癥患者存在丘腦體積、海馬體積減少特征，而且患者可發現其皮質下腦結構區域與迂曲之間體積變化的不協調性，發現腦連接異常。本次研究結果為早發青少年精神分裂癥患者存在記憶、情感等缺陷病理機制研究創造的條件。

綜上所述，通過早發青少年精神分裂癥患者皮質下腦結構掃描與協變分析可發現腦結構和協變連接異常情況，具有較高價值。