林健 謝健
作者單位:310053 浙江中醫藥大學第四臨床醫學院(林健)
310006 杭州市第一人民醫院(謝健)
抑郁癥(MDD)是一種以心境低落為主要表現的情感性精神障礙。最新的流行病學調查,中國人群的抑郁癥終身患病率為6.8%[1]。童年創傷是抑郁癥的主要危險因素之一,是指兒童或青少年時期經歷的超出個體應對能力的負性生活事件,可導致個體長時間處于應激狀態,主要包括情感虐待、情感忽視、軀體虐待、軀體忽視以及性虐待等[2]。童年創傷會增加個體的抑郁癥易感性,影響抑郁癥患者的治療反應,并顯著增加其復發和自殺的風險[3]。伴童年創傷抑郁癥被認為是基因和環境相互作用的結果,具有其特殊的神經生物學機制[4]。越來越多的腦影像研究發現,伴童年創傷的抑郁癥患者存在明顯的大腦結構和功能改變。本文就伴童年創傷抑郁癥患者的腦影像特征進行綜述。
結構性磁共振成像(sMRI)是較早應用于精神病學領域的磁共振技術,能反映大腦灰質體積、密度、皮質厚度以及表面積等。在健康人群中的研究發現童年創傷可引起前額葉皮層、扣帶回、紋狀體、海馬體以及杏仁核等多個腦區結構異常[5]。HANSON等[6]以海馬作為感興趣區進行研究,相較于健康對照組,抑郁癥患者的海馬體積明顯減小,而伴童年創傷抑郁癥患者的左側海馬體積減小更加明顯。OPEL等[7]將童年創傷量表得分作為協變量,比較抑郁癥患者與健康對照組之間的海馬體積,差異無統計學意義,表明抑郁癥患者中發現的海馬體積減少可能是童年創傷的結果,而不是構成疾病的標志。LU等[8]對82名未服藥的抑郁癥患者和86名健康對照者進行磁共振掃描,發現經歷過童年創傷的抑郁癥患者背內側前額葉皮層灰質體積增加。AHN等[9]基于體素形態學分析抑郁癥患者的大腦灰質密度(GMD),發現抑郁癥患者眶額葉、背內側前額葉皮層和后扣帶回的GMD低于健康對照組;伴有童年創傷抑郁癥患者與不伴童年創傷抑郁癥患者相比,右眶額皮層GMD降低,而左側中央后回的GMD升高。一項目前全球最大規模的抑郁癥神經影像研究(ENIGMA-MDD),分析了來自世界范圍內9個研究中心的958名抑郁癥患者和2078名健康對照者的磁共振成像以及童年創傷數據,發現童年創傷的嚴重程度與尾狀核的體積減小相關[10]。綜上,伴童年創傷抑郁癥患者的前額葉-邊緣系統腦區存在結構異常,提示童年創傷在抑郁癥發生過程中的重要作用。
彌散張量成像(DTI)主要檢測大腦組織內水分子的空間彌散情況,可以反映大腦白質纖維束的完整性以及連通性。BENEDETTI等[11]對80例雙相抑郁癥患者進行DTI分析發現,童年創傷的嚴重程度與放射冠、丘腦輻射、胼胝體、扣帶束、上縱束、額枕下束和鉤束的軸向擴散系數(AD)呈負相關。隨后進一步的研究[12]發現,與不伴童年創傷抑郁癥患者相比,伴童年創傷抑郁癥患者的吻側扣帶束和背側扣帶束的部分各向異性分數(FA)更大。GRAZIANO等[13]對186名抑郁癥患者進行磁共振檢查,發現與未受欺負的抑郁癥患者相比,受欺負的抑郁癥患者在左后側放射冠和右內側丘腦輻射中顯示出更高的FA值,進一步說明童年創傷與抑郁癥患者的大腦微結構異常有關。最近的一項DTI研究發現,童年創傷與鉤束、額枕束、皮質脊髓束、丘腦輻射、縱向束、扣帶束和胼胝體的白質纖維束完整性有關,但在糾正了童年創傷的影響后,并沒有發現抑郁癥患者和健康對照組之間FA值的差異[14]。由此可見,童年創傷可以導致個體腦白質微結構改變,包括鉤束、額枕束、皮質脊髓束、丘腦輻射、放射冠、縱向束、扣帶束和胼胝體,而先前研究發現抑郁癥的腦影像異常可能是童年創傷的結果,非抑郁癥的神經生物學后果。
功能磁共振成像(fMRI)是一種檢測局部腦區血液動力改變來反映大腦神經活動的磁共振技術。
3.1 任務態功能磁共振成像(task-fMRI) 可以通過探測不同任務下神經活動的變化,探索抑郁癥患者在執行多種任務時的腦功能變化與童年創傷之間的關系。采用面孔情緒識別任務的研究發現,抑郁癥患者在識別悲傷表情時童年創傷嚴重程度與杏仁核的反應呈正相關[15]。在情緒注意力轉移任務中,抑郁癥患者在負性情緒刺激后進行情緒判斷、幾何形狀判斷,伴性虐待的抑郁癥患者與無性虐待的抑郁癥患者相比在左下頂葉區域顯示出更高的激活[16]。此外,QUEVEDO等[17]使用自我評估任務的研究發現,伴童年創傷抑郁癥患者更易表現出自責,在處理積極自我描述時,前扣帶皮層和紋狀體表現為低激活,而在處理消極自我描述時,這一區域表現為高激活。綜上,伴童年創傷的抑郁癥患者在處理消極或積極的信息時大腦皮層和邊緣系統的功能改變,表明童年創傷可能導致個體調節消極或積極情緒的能力受損,從而增加抑郁癥的易感性。
3.2 靜息態功能磁共振成像(rs-fMRI) 主要反映人體處于安靜閉目、不進行主動思維活動的狀態下大腦的神經活動。目前的研究主要基于局部一致性(ReHo)、低頻波動振幅(ALFF)、功能連接(FC)、功能網絡(FNC)等分析方法。國內的一項靜息態fMRI研究比較了抑郁癥患者中伴童年創傷組和不伴童年創傷組的ALFF值,發現伴童年創傷組在額中回及默認網絡中的左頂下緣角回、右楔前葉及右角回ALFF值異常[18]。XU等[19]研究發現,伴有童年創傷的抑郁癥患者在靜息狀態下眶額葉和背外側前額葉皮層比不伴童年創傷組更活躍。上述研究表明伴童年創傷抑郁癥患者局部腦區存在功能異常。
大腦神經網絡主要包括默認網絡(DMN)、凸顯網絡(SAN)、中央執行網絡(ECN)、視覺網絡(VIS)、聽覺網絡(AUD)、帶狀蓋網絡(CON)、感知運動網絡(SMN)和背側注意網絡(DAN)等。一項多中心大數據研究[20],通過比較分析189名抑郁癥患者與39名健康人的大腦網絡上差異,并考察抑郁癥患者的大腦網絡與其臨床癥狀之間的關系,包括抑郁、焦慮、人格特點、自殺傾向和童年創傷,發現童年創傷與腦網絡之間的關聯最強,其中情緒虐待和忽視與DAN-SMN的連接強度呈正相關,身體虐待和忽視與CON-VIS、SMNVIS間的連接強度呈正相關,性虐待與SMN內部連接的增強有關。結果表明,童年創傷經歷在抑郁癥患者的行為-腦網絡之間扮演著非常重要的作用。
磁共振波譜成像(MRS)是通過檢測局部腦區的N-乙酰天冬氨酸、γ-氨基丁酸、膽堿復合物、肌酸、肌醇以及谷氨酸/谷氨酰胺等代謝化合物濃度,反映腦代謝的神經影像方法。AVERILL等[21]對36名未服藥的抑郁癥患者進行MRS分析,發現童年期情緒虐待的嚴重程度與枕葉谷氨酰胺之間呈顯著正相關,表明童年期情感虐待可能會影響神經膠質細胞,產生一種下游效應,導致大腦中谷氨酸/谷氨酰胺循環和谷氨酰胺水平的增加。
綜上,童年創傷可以導致大腦前額葉皮層-邊緣系統的灰質體積、白質微結構、功能網絡及腦代謝異常,從而增加個體對抑郁癥的易感性。童年創傷與抑郁癥之間的潛在生物學機制和介導途徑仍然需要澄清,未來抑郁癥研究應更加關注童年創傷的影響。目前,大多數研究為橫斷面研究,童年創傷量表為回顧性訪談,可能導致其評分出現回憶偏差,故迫切需要進行更多的縱向研究以區分哪些行為和神經生物學機制是導致抑郁癥發作的原因。再者,童年創傷存在各種不同的亞型,將來需要更多樣本量大的研究以區分不同亞型對抑郁癥的影響。