疑病症的脑结构和功能连接研究

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目的:本研究探索了疑病症患者的大脑灰质体积和脑区间功能连接强度特征及其与临床症状之间的关系。并进一步探索疑病症脑结构和功能连接的改变是否可以作为疾病诊断的生物指标,为疑病症神经机制的探索提供更多影像学依据。方法:选取因怀疑自己感染人类免疫缺陷病毒(Human Immunodeficiency Virus,HIV)或其变异病毒而就诊于浙江大学医学院附属第一医院精神卫生科的疑病症患者共21例,以及性别、年龄、受教育程度均匹配的22例健康对照。签署知情同意后,采集受试者病史,采用汉密尔顿抑郁量表(Hamilton Depression Scale,HAMD),汉密尔顿焦虑量表(Hamilton Anxiety Scale,HAMA)对受试者进行临床症状评估,采用认知功能成套测验(MATRICS Consensus Cognitive Battery,MCCB)对受试者进行认知功能评估。随后对受试者进行3.0T的磁共振扫描,采集大脑结构及静息态功能磁共振数据。采用基于体素的形态测量学(Voxel-Based Morphometry,VBM)方法进行分析,比较疑病症组和对照组脑灰质体积的差异。随后以疑病症患者存在灰质体积异常的脑区(楔前叶和额内侧回)作为种子点,进行基于种子点的功能连接分析(Seed-based Functional Connectivity)。随后对疑病症患者脑灰质体积和相应功能连接性强度与临床量表评分进行相关性分析。最后利用支持向量机算法分析,将脑灰质体积变化(楔前叶和额内侧回)和相应功能连接性变化(楔前叶与楔叶,额内侧回与楔叶)作为特征变量,进行判别分析,得出各种特征组合的灵敏度、特异度和准确度,并得出ROC曲线。结果:1.疑病症组和对照组在性别、年龄、受教育程度、婚姻上不存在统计学差异(P>0.05)。疑病症组在HAMD和HAMA量表评分中均显著高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。2.认知功能成套测验(MCCB)评估结果发现,疑病症组在信息处理速度、工作记忆、词语学习、视觉学习、社会认知及总体综合分数分值均低于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05),两组在注意/警觉性、推理和问题解决得分分值无统计学差异(P>0.05)。3.脑灰质体积分析结果显示,相比于对照组,疑病症组的左侧楔前叶灰质体积减小(P<0.05,FDR校正),而左侧额内侧回灰质体积增大(P<0.05,FDR校正)。4.基于种子点的功能连接分析发现,与对照组相比,疑病症患者左侧楔前叶与楔叶的功能连接性降低(P<0.05,FDR校正),左侧额内侧回与楔叶的功能连接性降低(P<0.05,FDR 校正)。5.相关性分析结果显示,疑病症患者的灰质体积改变和功能连接性改变与抑郁、焦虑情绪以及认知功能评分无关(P>0.05)。6.支持向量机分析显示,左侧楔前叶和左侧额内侧回灰质体积联合左侧楔前叶与楔叶,左侧额内侧回与楔叶的功能连接值可以很好的区分的疑病症患者和健康受试者(敏感度=0.98,特异度=0.93,准确度=0.95,AUC=0.98)。结论:与对照组相比,疑病症患者存在焦虑、抑郁情绪和认知功能的减退。相比于健康人群,疑病症患者的左楔前叶体积减小,左侧额内侧回体积增大,左侧楔前叶与楔叶、左侧额内侧回与楔叶的功能连接性降低。这些脑结构和功能连接的异常改变对疑病症的识别具有较高价值,对于未来提高疑病症诊断的准确率具有参考意义。
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