廣泛性焦慮障礙神經(jīng)機制的功能磁共振研究.pdf

1、本文主要從以下幾方面進行論述：
　　第一部分 廣泛性焦慮障礙靜息態(tài)功能磁共振成像
　　研究目的:
　　廣泛性焦慮障礙（generalized anxiety disorder, GAD）是一種較為普遍的焦慮障礙亞型，發(fā)病率約為5.7％，基本特征是對很多事情，即使是日常事務(wù)感到過度擔心、緊張。盡管廣泛性焦慮障礙發(fā)病率較高，但關(guān)于該病的研究較其它焦慮障礙亞型少，且研究結(jié)果并不一致。本研究旨在應(yīng)用靜息態(tài)功能磁共振成像技術(shù)研究

2、廣泛性焦慮障礙患者全腦活動及網(wǎng)絡(luò)連接的變化，以及其與臨床癥狀評分的相關(guān)性，探討廣泛性焦慮障礙的病理生理學(xué)機制。
　　研究方法:
　　1.受試者一般資料28名首發(fā)未治療廣泛性焦慮障礙患者以及28名年齡、性別、受教育程度匹配的健康對照參與了本次靜息態(tài)功能磁共振研究。采用焦慮自評量表（self-rating anxiety scale，SAS）、漢密爾頓焦慮量表(Hamilton anxiety rating scale，HAM-

3、A)、GAD-7項量表(generalized anxiety disorder7 items scale，GAD-7)和漢密爾頓抑郁量表(Hamilton depression rating scale，HAM-D)對廣泛性焦慮障礙患者組和正常對照組進行臨床精神量表測試。
　　2.MRI掃描方法采用GE MR7503.0T磁共振成像掃描儀，8通道相控陣頭線圈采集數(shù)據(jù)。囑受試者放松、閉眼，保持平靜、清醒狀態(tài)，不刻意思考，并將其頭部

4、固定。采集常規(guī)序列(T1WI、T2WI、T2-FLAIR)、靜息態(tài)血氧水平依賴及薄層T1結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。常規(guī)序列發(fā)現(xiàn)異常表現(xiàn)者排除出組。
　　3.數(shù)據(jù)預(yù)處理和分析運用基于MATLAB2009b的SPM8軟件和REST1.8軟件對數(shù)據(jù)進行預(yù)處理。
　　4.統(tǒng)計分析采用SPSS18.0統(tǒng)計軟件對兩組在年齡、教育程度和臨床癥狀評分的差異進行兩樣本t檢驗，兩組性別差異采用x2檢驗;以年齡為協(xié)變量，采用REST1.8軟件兩樣本t檢驗逐體素分

5、析兩組低頻振蕩振幅(amplitude low-frequencyfluctuation，ALFF)、功能連接(functional connectivity, FC)值，獲得兩組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義的腦自發(fā)神經(jīng)活動、功能連接(FDR校正)，并提取差異腦區(qū)峰值MontrealNeurological Institute(MNI)空間坐標;采用Pearson相關(guān)分析方法評估臨床焦慮癥狀評分和功能數(shù)據(jù)間的關(guān)系;P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

6、
　　研究結(jié)果:
　　1.臨床數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果兩組在年齡、性別差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.822、1.000)。廣泛性焦慮障礙患者組HAM-A評分、SAS評分和GAD-7評分顯著高于健康對照組（P均＜0.001）。兩組HAM-D評分差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.607)。
　　2.兩組間ALFF、RSFC差異腦區(qū)雙樣本t檢驗顯示，與健康對照組相比，廣泛性焦慮障礙患者ALFF值明顯增高的腦區(qū)主要有雙側(cè)背內(nèi)側(cè)前額葉、左楔前葉/后扣帶

7、回、左側(cè)背外側(cè)前額葉、右側(cè)背外側(cè)前額葉。廣泛性焦慮障礙組背內(nèi)側(cè)前額葉與雙側(cè)眶額葉/島葉、右側(cè)前扣帶回、右側(cè)顳上回的功能連接顯著高于健康對照組，而背內(nèi)側(cè)前額葉與雙側(cè)腹內(nèi)側(cè)前額葉、左側(cè)中央前回的連接顯著低于健康對照組;廣泛性焦慮障礙組的左楔前葉/后扣帶回與左側(cè)基底核、左側(cè)頂上回的功能連接顯著高于健康對照組，而左楔前葉/后扣帶回與左側(cè)前扣帶回皮層、雙側(cè)顳中回和右側(cè)島蓋部的連接顯著低于健康對照組;廣泛性焦慮障礙組的左側(cè)背外側(cè)前額葉與左側(cè)顳中回、

8、右側(cè)海馬的功能連接顯著高于健康對照組，而左側(cè)背外側(cè)前額葉與左側(cè)島蓋部的功能連接顯著低于健康對照組;廣泛性焦慮障礙組的右側(cè)背外側(cè)前額葉與右側(cè)枕上回、右側(cè)中央前回的連接顯著高于健康對照組，而右側(cè)背外側(cè)前額葉與左側(cè)眶額葉、右側(cè)楔前葉/頂上回功能連接顯著低于健康對照組(P＜0.05，F(xiàn)DR校正)。
　　3.相關(guān)性分析結(jié)果廣泛性焦慮障礙患者組4個種子點腦區(qū)的ALFF值與人口統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)、臨床癥狀評分無顯著相關(guān)性。廣泛性焦慮障礙組右側(cè)眶額葉/島

9、葉-背內(nèi)側(cè)前額葉功能連接分別與HAM-A評分、GAD-7評分呈負相關(guān)(r=-0.597、-0.538，P=0.001、0.003)，左側(cè)眶額葉/島葉-背內(nèi)側(cè)前額葉功能連接分別與HAM-A評分和GAD-7評分呈負相關(guān)(r=-0.564、-0.548，P=0.002、0.003);左側(cè)背外側(cè)前額葉-右側(cè)海馬功能連接分別與HAM-A評分和GAD-7評分呈正相關(guān)(r=0.560、0.485，P=0.002、0.009)。
　　研究結(jié)論:<

10、br>　　本研究采用功能磁共振技術(shù)發(fā)現(xiàn)首發(fā)未治療廣泛性焦慮障礙患者在靜息狀態(tài)下前額葉及后部腦區(qū)的功能異常，同時存在著前額葉-邊緣系統(tǒng)環(huán)路的異常，這些異常的腦部神經(jīng)活動可能和廣泛性焦慮障礙的致病機制有關(guān)。同時，廣泛性焦慮障礙患者左側(cè)眶額葉/島葉-背內(nèi)側(cè)前額葉的功能連接、左側(cè)背外側(cè)前額葉皮層-右側(cè)海馬功能連接值與HAM-A評分和GAD-7評分之間存在著正相關(guān)關(guān)系，說明靜息狀態(tài)下前額葉-邊緣系統(tǒng)功能連接可以作為評估廣泛性焦慮障礙患者臨床癥狀嚴

11、重性的一項生物學(xué)標記。
　　第二部分 廣泛性焦慮障礙患者腦白質(zhì)微結(jié)構(gòu)彌散張量成像
　　研究目的:
　　近年來一些研究提出了廣泛性焦慮障礙患者在靜息態(tài)及任務(wù)條件下前額葉-邊緣系統(tǒng)環(huán)路功能異常的假說。本實驗第一部分也證實了在靜息狀態(tài)下廣泛性焦慮障礙患者存在著前額葉-邊緣系統(tǒng)環(huán)路功能異常。然而廣泛性焦慮障礙的這種功能異常是否并存相應(yīng)白質(zhì)纖維結(jié)構(gòu)的異常。本研究旨在采用彌散張量成像技術(shù)，探索廣泛性焦慮障礙患者腦白質(zhì)纖維微結(jié)構(gòu)是否

12、存在異常，并進一步分析廣泛性焦慮障礙患者白質(zhì)微結(jié)構(gòu)異常與臨床癥狀嚴重程度之間的相關(guān)性。
　　研究方法:
　　1.受試者一般資料招募28名首發(fā)未治療廣泛性焦慮障礙患者以及28名年齡、性別、受教育程度相匹配的健康對照者參與彌散張量成像研究。采用焦慮自評量表(SAS)、漢密爾頓焦慮量表(HAM-A)、GAD-7項量表和漢密爾頓抑郁量表(HAM-D)對廣泛性焦慮障礙患者組和健康對照組進行臨床精神量表測試。
　　2.MRI掃描方

13、法采用GE MR7503.0T磁共振成像掃描儀，8通道相控陣頭線圈采集數(shù)據(jù)。將受試者頭部固定。采集常規(guī)序列(T1WI、T2WI、T2-FLAIR)和彌散張量成像(diffusion tensor imaging，DTI)數(shù)據(jù)。常規(guī)序列發(fā)現(xiàn)腦異常表現(xiàn)者排除出組。
　　3.數(shù)據(jù)預(yù)處理和分析采用FSL軟件對彌散張量圖像數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，采用基于FSL軟件的TBSS對預(yù)處理后數(shù)據(jù)進行處理分析。
　　4.統(tǒng)計分析采用SPSS18.0統(tǒng)計

14、軟件對兩組年齡、教育程度和臨床癥狀評分的差異進行兩樣本t檢驗，兩組性別差異采用x2檢驗;以年齡為協(xié)變量，采用TBSS兩樣本t檢驗逐體素分析兩組部分各向異性(fractional anisotropy，F(xiàn)A)、平均彌散(meandiffusivity，MD)、軸向彌散(axial diffusivity, AD)、軸向彌散(radial diffusivity，RD)值，獲得兩組間四個參數(shù)值差異有統(tǒng)計學(xué)意義的腦區(qū)，設(shè)置p＜0.05，TFC

15、E校正，并提取腦區(qū)峰值Montreal Neurological Institute(MNI)空間坐標，并使用JHU ICBM-DTI-81White-Matter Labels和JHU White-Matter Tractography Atlas定位白質(zhì)纖維束;以年齡和教育程度為協(xié)變量，采用SPM8軟件Pearson相關(guān)分析方法評估臨床焦慮癥狀評分和全腦白質(zhì)體素參數(shù)值的關(guān)系;設(shè)置P＜0.01為差異有統(tǒng)計學(xué)意義，團簇＞30個體素為有顯

16、著統(tǒng)計學(xué)意義的腦區(qū)。
　　研究結(jié)果:
　　1.臨床數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果兩組在年齡、性別差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.822、1.000)。廣泛性焦慮障礙組HAM-A評分、SAS評分和GAD-7評分顯著高于健康對照組（P均＜0.001）。兩組HAM-D評分差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.607)。
　　2.兩組間彌散張量參數(shù)差異腦區(qū)雙樣本t檢驗顯示，與健康對照組相比，廣泛性焦慮障礙患者有7個FA值明顯減低的腦區(qū)，主要包括的白質(zhì)纖維束有雙側(cè)

17、鉤束、胼胝體體部、左側(cè)扣帶回中部、雙側(cè)丘腦前輻射和放射冠、右側(cè)內(nèi)囊前支、雙側(cè)下額枕束、雙側(cè)上縱束、下縱束;MD、RD值增高的區(qū)域除了包括上述FA減低區(qū)域，還包括胼胝體壓部、右側(cè)皮質(zhì)脊髓束。兩組間AD值差異無統(tǒng)計學(xué)意義。
　　3.相關(guān)性分析結(jié)果廣泛性焦慮障礙組全腦相關(guān)性分析結(jié)果顯示，HAM-A評分分別與右側(cè)鉤束、左側(cè)扣帶回FA值存在負相關(guān)關(guān)系（右側(cè)鉤束:R=-0.74，體素=148;左側(cè)扣帶回R=-0.81，體素=124）。