脑卒中后抑郁的MR研究进展

[复制链接]
查看660 | 回复0 | 2018-4-29 07:43:34 | 显示全部楼层 |阅读模式

作者:罗海龙,王颖,徐安定,黄力,暨南大学附属第一医院

       脑卒中是脑梗死、脑出血及蛛网膜下腔出血的统称,为致残、致死率较高的常见病。2015版中国卫生和计划生育统计年鉴报道2003—2013年中国居民慢性病中脑血管病患病率从0.66%增长至1.22%,2014年城市与农村居民脑血管病死亡率分别为125.78/10万、151.91/10万,在城市与农村居民致死疾病中仅次于恶性肿瘤,居第2位。中国由于脑卒中带来的疾病负担位居世界首位。卒中后抑郁(post-stroke derpression,PSD)是卒中患者常见的非躯体障碍,其发病机制尚未明确。

       PSD可降低患者生存质量、社会功能,缩短患者寿命。初发脑卒中后5年内PSD发生率达39%~52%。随着MR技术的发展,新成像技术如BOLD成像技术、MR扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)技术、MRS技术已广泛应用于研究脑的结构、功能及代谢等。此外,计算机辅助全脑MR图像分析法可全面分析MR图像,更早发现脑部细微改变,已应用于多种疾病的MRI研究,尤其是精神和神经相关疾病,如抑郁和认知障碍。MR成像和后处理等新技术可从多角度探讨PSD的危险因素和相关机制,对理解PSD的意义重大。本文对MR技术在脑PSD的研究进展进行综述。

1.PSD概述

       卒中后情绪异常不仅是躯体障碍的反应,还是独立于躯体障碍之外脑卒中后的并发症。有研究发现额叶卒中后的皮层萎缩是PSD的原因之一,可能与卒中后软化灶形成和皮层下血管病变相关。Terrorm等认为边缘叶一皮层一纹状体一苍白球一丘脑(limbic—cortical一striatal一pallidal一thalamic,LCSPT)神经环路与抑郁症的发生相关,LCSPT神经环路包括皮层、基底核、丘脑、海马等多个部位,易受梗死累及,脑卒中可累及神经环路导致PSD。Yasuno等提出PSD与丘脑一垂体一肾上腺素轴激活、神经递质异常、卒中后炎症反应及代谢异常相关。Su等还提出小脑可能参与了PSD的发生。

2.MR结构成像

       采用MRI可定位卒中部位并分析卒中部位与PSD的相关性。Carson等系统回顾了相关文献并进行Meta分析,认为卒中部位与PSD无相关性。但Shi等认为特定部位卒中如额叶、颞叶、基底核卒中是PSD的独立危险因子。而Bhogal等研究发现脑卒中发病后28天内发生的抑郁与左侧大脑半球相关,而发病后1~4个月内发生的抑郁则与右侧大脑半球相关;提出卒中后不同时期发生抑郁可能由不同部位和机制所致。虽然原发卒中部位尤其额叶梗死与PSD的关系广受关注,且不断有新研究证据出现,但仍存争议。Met0ki等认为PSD并非单一卒中部位所致,而是LCSPT神经环路受累所致。

       有研究表明,抑郁与神经环路的多部位相关。基底核是LCSPT神经环路的关键节点,Wu等采用MRI对无症状腔隙性脑梗死的研究表明,基底核受累是PSD的独立危险因素。而吴磊等采用基于体素形态学分析(voxel based morphometry,VBM)的方法对MRI结构相的研究发现,PSD的前扣带回和海马体积缩小。Kim等采用VBM研究单侧小脑梗死的MR图像发现,左侧小脑半球后叶的梗死与PSD的发生相关。Terroni等研究结果与上述结果一致,提示LCSPT神经环路在卒中后情绪相关疾病的发生中可能起重要作用。

       DTI技术于DWI基础上发展而来,通过FA、平均弥散率(mean diffusivity, MD)等指标,反映水分子于三维空间的扩散方向和程度,从而显示脑白质纤维束的情况。除对个体的DTI后处理,还可通过多种计算机辅助全脑MR图像分析方法,如基于纤维束追踪的空间统计学方法(tract-based spatial statistics,TB-SS)、基于体素的全脑分析方法(voxel-based analysis,VBA)进行分组统计分析,可更早期、全面发现脑白质纤维束微结构的损伤情况。

       陈德杰采用手绘R0I测量FA值的方法对比PSD患者和梗死但不伴有PSD患者的脑部微结构情况,发现PSD患者双侧额叶白质及左侧扣带回前部白质的FA值与抑郁程度呈负相关。涂加善等采用TBSS的方法分析7例梗死后抑郁患者的DTI数据发现,基底核区脑梗死患者的抑郁程度与双侧苍白球和左侧壳核的FA下降有关。Yasuno等也发现PSD患者的双侧内嚢前肢FA下降,且FA值与T淋巴细胞计数相关,该结果不但与其他神经环路受损MRI研究结果一致,还提示免疫系统与PSD相关。

       而Yang等采用VBA分析发现,卒中后淡漠患者的胼胝体膝部和压部、左前放射冠及右侧额下回的脑白质FA值显著降低,且该组患者抑郁评分更高。李木子等采用DTI研究发现,卒中患者对侧小脑中、下脚的FA值下降,而PSD患者的FA值下降程度更明显。上述研究结果表明,PSD患者LCSPT神经环路多部位的FA降低,且与基于VBM的结构像MRI研究结果一致,提示LCSPT在PSD的发生中起重要作用。此外,小脑也出现微结构异常,提示小脑可能参与PSD的发生。

3.静息态功能MRI(resting-state functional MRI,rs-fMRI)

       rs-fMRI指在fMRI非任务状态下大脑内部BOLD信号波动,反映大脑自发的神经活动。分析rs-fMRI信号的方法多样,如功能连接(functional connectivity,FC)局部脑区活动及脑网络等。Zhang等采用FC分析PSD患者的rs-fMRI图像表明,PSD患者前扣带回FC异常,左侧额下回FC与抑郁严重程度相关。Lassaller-Lagadec等采用FC分析PSD患者的rs-fMRI图像表明,梗死后3个月患者左侧颞中回、左侧楔前叶FC与抑郁严重程度呈正相关,而左侧新纹状体FC与抑郁严重程度呈负相关。也有研究发现PSD患者左侧顶下回FC与抑郁评分相关。有关PSD患者基于任务态fMRI研究的相关报道少见。上述基于sfMRI研究的结果发现额叶、颞叶、扣带回FC异常,与基于结构像的MRI研究结果互为补充,提示LCSPT神经环路可能在PSD中作用重要。

4.MRS

       MRS是利用MRI现象及化学位移作用测定组成物质分子成分的无创性检测技术,能测得活体组织代谢物的化学成分和含量。MRS于2006年已应用于PSD,近年来针对PSD患者不同脑内亚区的MRS研究多见。谭西英等采用MRS检查PSD患者发现,患者左侧前额叶胆碱(choline,Cho)/肌酸(creatine,Cr)显著高于正常对照组,双侧前额叶N-乙酰天门冬氨酸(N—acetylaspartate,NAA)/Cr与汉密尔顿抑郁量表评分呈显著负相关。

       翟飞采用MRS对36例PSD患者丘脑代谢物的研究也发现,患者双侧丘脑NAA/Cr值降低,并且双侧丘脑NAA/Cr值与汉密尔顿抑郁量表评分呈显著负相关。乔杉杉等采用MRS对急性期脑梗死的患者研究也发现PSD组双侧颞叶NAA、NAA/Cr,右侧丘脑NAA的值降低。此外,有研究采用MRS发现卒中病灶对侧小脑Cho/Cr、Cho/NAA比值升高,病灶同侧小脑Cho/Cr、Cho/NAA比值差异无统计学意义。上述基于MRS的研究表明PSD患者的额叶、颞叶、丘脑、小脑存在代谢异常,尤其是额叶、颞叶和小脑的代谢异常,与基于结构和功能的MRI研究结果一致,提示这些部位的代谢改变可能是PSD的神经生理学基础。

5.小结与展望

       随着MR设备硬件和序列的改进,传统结构成像T1WI的图像分辨率等有很大提高。而MRI新技术越来越多地应用于PSD,如DTI、rs-BOLD、MRS等可从结构、功能、代谢等方面探讨PSD的发病机制。计算机辅助全脑MR图像分析方法如VBM、TBSS、VBA的应用,可全方位研究PSD患者脑部结构和功能的异常。

       PSD患者中LCSPT神经环路多个环节如皮层、丘脑、基底核分别或同时存在体积减小、FA降低,FC及代谢异常;小脑的结构和代谢可发生改变。但现有研究多为小样本,不同的研究在纳入标准、分析方法方面也存在一定差异。此外,如何解读影像学、神经电生理、病理生理、生物化学及免疫学等相关学科研究结果间的联系,还需更多的研究和探索。

来源:罗海龙,王颖,徐安定,黄力.脑卒中后抑郁的MR研究进展[J].中国医学影像技术,2018,34(01):132-135.



回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则