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，但關于該病的研究較其它焦慮障礙亞型少，且研究結果并不一致。本研究旨在應用靜息態(tài)功能磁共振成像技術研究

2、廣泛性焦慮障礙患者全腦活動及網(wǎng)絡連接的變化，以及其與臨床癥狀評分的相關性，探討廣泛性焦慮障礙的病理生理學機制。
　　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結構數(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相關分析方法評估臨床焦慮癥狀評分和功能數(shù)據(jù)間的關系;P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

6、
　　研究結果:
　　1.臨床數(shù)據(jù)統(tǒng)計結果兩組在年齡、性別差異無統(tǒng)計學意義(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)主要有雙側背內側前額葉、左楔前葉/后扣帶

7、回、左側背外側前額葉、右側背外側前額葉。廣泛性焦慮障礙組背內側前額葉與雙側眶額葉/島葉、右側前扣帶回、右側顳上回的功能連接顯著高于健康對照組，而背內側前額葉與雙側腹內側前額葉、左側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/后扣帶回與左側基底核、左側頂上回的功能連接顯著高于健康對照組，而左楔前葉/后扣帶回與左側前扣帶回皮層、雙側顳中回和右側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背外側前額葉與左側顳中回、

8、右側海馬的功能連接顯著高于健康對照組，而左側背外側前額葉與左側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背外側前額葉與右側枕上回、右側中央前回的連接顯著高于健康對照組，而右側背外側前額葉與左側眶額葉、右側楔前葉/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.相關性分析結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)計學數(shù)據(jù)、臨床癥狀評分無顯著相關性。廣泛性焦慮障礙組右側眶額葉/島

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

10、br>　　本研究采用功能磁共振技術發(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。同時，廣泛性焦慮障礙患者左側眶額葉/島葉-背內側前額葉的功能連接、左側背外側前額葉皮層-右側海馬功能連接值與HAM-A評分和GAD-7評分之間存在著正相關關系，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、重性的一項生物學標記。
　　第二部分 廣泛性焦慮障礙患者腦白質微結構彌散張量成像
　　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白質纖維結構的異常。本研究旨在采用彌散張量成像技術，探索廣泛性焦慮障礙患者腦白質纖維微結構是否

12、存在異常，并進一步分析廣泛性焦慮障礙患者白質微結構異常與臨床癥狀嚴重程度之間的相關性。
　　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)預處理和分析采用FSL軟件對彌散張量圖像數(shù)據(jù)進行預處理，采用基于FSL軟件的TBSS對預處理后數(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)計學意義的腦區(qū)，設置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定位白質纖維束;以年齡和教育程度為協(xié)變量，采用SPM8軟件Pearson相關分析方法評估臨床焦慮癥狀評分和全腦白質體素參數(shù)值的關系;設置P＜0.01為差異有統(tǒng)計學意義，團簇＞30個體素為有顯

16、著統(tǒng)計學意義的腦區(qū)。
　　研究結果:
　　1.臨床數(shù)據(jù)統(tǒng)計結果兩組在年齡、性別差異無統(tǒng)計學意義(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)，主要包括的白質纖維束有雙側

17、鉤束、胼胝體體部、左側扣帶回中部、雙側丘腦前輻射和放射冠、右側內囊前支、雙側下額枕束、雙側上縱束、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、右側皮質脊髓束。兩組間AD值差異無統(tǒng)計學意義。
　　3.相關性分析結果廣泛性焦慮障礙組全腦相關性分析結果顯示，HAM-A評分分別與右側鉤束、左側扣帶回FA值存在負相關關系（右側鉤束:R=-0.74，體素=148;左側扣帶回R=-0.81，體素=124）。