腦卒中后抑郁的MR研究進展

羅海龍，王 穎，徐安定，黃 力*

(1.暨南大學附屬第一醫(yī)院醫(yī)學影像中心，2.醫(yī)學中心實驗室，3.醫(yī)學神經(jīng)內(nèi)科，廣東 廣州 510630)

腦卒中是腦梗死、腦出血及蛛網(wǎng)膜下腔出血的統(tǒng)稱，為致殘、致死率較高的常見病。2015版中國衛(wèi)生和計劃生育統(tǒng)計年鑒報道2003—2013年中國居民慢性病中腦血管病患病率從0.66%增長至1.22%，2014年城市與農(nóng)村居民腦血管病死亡率分別為125.78/10萬、151.91/10萬，在城市與農(nóng)村居民致死疾病中僅次于惡性腫瘤，居第2位。中國由于腦卒中帶來的疾病負擔位居世界首位[1]。卒中后抑郁(post-stroke depression， PSD)是卒中患者常見的非軀體障礙，其發(fā)病機制尚未明確。PSD可降低患者生存質(zhì)量、社會功能，縮短患者壽命[2]。初發(fā)腦卒中后5年內(nèi)PSD發(fā)生率達39%～52%[3]。隨著MR技術的發(fā)展，新成像技術如BOLD成像技術、MR擴散張量成像(diffusion tensor imaging, DTI)技術、MRS技術已廣泛應用于研究腦的結(jié)構、功能及代謝等。此外，計算機輔助全腦MR圖像分析法可全面分析MR圖像，更早發(fā)現(xiàn)腦部細微改變，已應用于多種疾病的MRI研究，尤其是精神和神經(jīng)相關疾病，如抑郁和認知障礙[4]。MR成像和后處理等新技術可從多角度探討PSD的危險因素和相關機制，對理解PSD的意義重大。本文對MR技術在腦PSD的研究進展進行綜述。

1 PSD概述

卒中后情緒異常不僅是軀體障礙的反應，還是獨立于軀體障礙之外腦卒中后的并發(fā)癥[5]。有研究[6-8]發(fā)現(xiàn)額葉卒中后的皮層萎縮是PSD的原因之一，可能與卒中后軟化灶形成和皮層下血管病變相關。Terroni等[9]認為邊緣葉-皮層-紋狀體-蒼白球-丘腦(limbic-cortical-striatal-pallidal-thalamic， LCSPT)神經(jīng)環(huán)路與抑郁癥的發(fā)生相關，LCSPT神經(jīng)環(huán)路包括皮層、基底核、丘腦、海馬等多個部位，易受梗死累及，腦卒中可累及神經(jīng)環(huán)路導致PSD。Yasuno等[10-12]提出PSD與丘腦-垂體-腎上腺素軸激活、神經(jīng)遞質(zhì)異常、卒中后炎癥反應及代謝異常相關。Sui等[13]還提出小腦可能參與了PSD的發(fā)生。

2 MR結(jié)構成像

采用MRI可定位卒中部位并分析卒中部位與PSD的相關性。Carson等[14]系統(tǒng)回顧了相關文獻并進行Meta分析，認為卒中部位與PSD無相關性。但Shi等[7,15]認為特定部位卒中如額葉、顳葉、基底核卒中是PSD的獨立危險因子。而Bhogal等[16]研究發(fā)現(xiàn)腦卒中發(fā)病后28天內(nèi)發(fā)生的抑郁與左側(cè)大腦半球相關，而發(fā)病后1～4個月內(nèi)發(fā)生的抑郁則與右側(cè)大腦半球相關；提出卒中后不同時期發(fā)生抑郁可能由不同部位和機制所致。雖然原發(fā)卒中部位尤其額葉梗死與PSD的關系廣受關注，且不斷有新研究證據(jù)出現(xiàn)，但仍存爭議。Metoki等[17]認為PSD并非單一卒中部位所致，而是LCSPT神經(jīng)環(huán)路受累所致。有研究[18]表明，抑郁與神經(jīng)環(huán)路的多部位相關?；缀耸荓CSPT神經(jīng)環(huán)路的關鍵節(jié)點，Wu等[19]采用MRI對無癥狀腔隙性腦梗死的研究表明，基底核受累是PSD的獨立危險因素。而吳磊等[20]采用基于體素形態(tài)學分析(voxel-based morphometry， VBM)的方法對MRI結(jié)構相的研究發(fā)現(xiàn)，PSD的前扣帶回和海馬體積縮小。Kim等[21]采用VBM研究單側(cè)小腦梗死的MR圖像發(fā)現(xiàn)，左側(cè)小腦半球后葉的梗死與PSD的發(fā)生相關。Terroni等[22]研究結(jié)果與上述結(jié)果一致，提示LCSPT神經(jīng)環(huán)路在卒中后情緒相關疾病的發(fā)生中可能起重要作用。

DTI技術于DWI基礎上發(fā)展而來，通過FA、平均彌散率(mean diffusivity, MD)等指標，反映水分子于三維空間的擴散方向和程度，從而顯示腦白質(zhì)纖維束的情況。除對個體的DTI后處理，還可通過多種計算機輔助全腦MR圖像分析方法，如基于纖維束追蹤的空間統(tǒng)計學方法(tract-based spatial statistics, TBSS)、基于體素的全腦分析方法(voxel-based analysis, VBA)進行分組統(tǒng)計分析，可更早期、全面發(fā)現(xiàn)腦白質(zhì)纖維束微結(jié)構的損傷情況。陳德杰[23]采用手繪ROI測量FA值的方法對比PSD患者和梗死但不伴有PSD患者的腦部微結(jié)構情況，發(fā)現(xiàn)PSD患者雙側(cè)額葉白質(zhì)及左側(cè)扣帶回前部白質(zhì)的FA值與抑郁程度呈負相關。涂加善等[24]采用TBSS的方法分析7例梗死后抑郁患者的DTI數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，基底核區(qū)腦梗死患者的抑郁程度與雙側(cè)蒼白球和左側(cè)殼核的FA下降有關。Yasuno等[10]也發(fā)現(xiàn)PSD患者的雙側(cè)內(nèi)囊前肢FA下降，且FA值與T淋巴細胞計數(shù)相關，該結(jié)果不但與其他神經(jīng)環(huán)路受損MRI研究結(jié)果一致，還提示免疫系統(tǒng)與PSD相關。而Yang等[25]采用VBA分析發(fā)現(xiàn)，卒中后淡漠患者的胼胝體膝部和壓部、左前放射冠及右側(cè)額下回的腦白質(zhì)FA值顯著降低，且該組患者抑郁評分更高。李木子等[26]采用DTI研究發(fā)現(xiàn)，卒中患者對側(cè)小腦中、下腳的FA值下降，而PSD患者的FA值下降程度更明顯。上述研究結(jié)果表明，PSD患者LCSPT神經(jīng)環(huán)路多部位的FA降低，且與基于VBM的結(jié)構像MRI研究結(jié)果一致，提示LCSPT在PSD的發(fā)生中起重要作用。此外，小腦也出現(xiàn)微結(jié)構異常，提示小腦可能參與PSD的發(fā)生。

3 靜息態(tài)功能MRI(resting-state functional MRI， rs-fMRI)

rs-fMRI指在fMRI非任務狀態(tài)下大腦內(nèi)部BOLD信號波動，反映大腦自發(fā)的神經(jīng)活動。分析rs-fMRI信號的方法多樣，如功能連接(functional connectivity， FC)、局部腦區(qū)活動及腦網(wǎng)絡等。Zhang等[27]采用FC分析PSD患者的rs-fMRI圖像表明，PSD患者前扣帶回FC異常，左側(cè)額下回FC與抑郁嚴重程度相關。Lassalle-Lagadec等[28]采用FC分析PSD患者的rs-fMRI圖像表明，梗死后3個月患者左側(cè)顳中回、左側(cè)楔前葉FC與抑郁嚴重程度呈正相關，而左側(cè)新紋狀體FC與抑郁嚴重程度呈負相關。也有研究[29]發(fā)現(xiàn)PSD患者左側(cè)頂下回FC與抑郁評分相關。有關PSD患者基于任務態(tài)fMRI研究的相關報道少見。上述基于rs-fMRI研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)額葉、顳葉、扣帶回FC異常，與基于結(jié)構像的MRI研究結(jié)果互為補充，提示LCSPT神經(jīng)環(huán)路可能在PSD中作用重要。

4 MRS

MRS是利用MRI現(xiàn)象及化學位移作用測定組成物質(zhì)分子成分的無創(chuàng)性檢測技術，能測得活體組織代謝物的化學成分和含量。MRS于2006年已應用于PSD[30]，近年來針對PSD患者不同腦內(nèi)亞區(qū)的MRS研究多見。譚西英等[31]采用MRS檢查PSD患者發(fā)現(xiàn)，患者左側(cè)前額葉膽堿(choline, Cho)/肌酸(creatine， Cr)顯著高于正常對照組，雙側(cè)前額葉N-乙酰天門冬氨酸(N-acetylaspartate, NAA)/Cr與漢密爾頓抑郁量表評分呈顯著負相關。翟飛[32]采用MRS對36例PSD患者丘腦代謝物的研究也發(fā)現(xiàn)，患者雙側(cè)丘腦NAA/Cr值降低，并且雙側(cè)丘腦NAA/Cr值與漢密爾頓抑郁量表評分呈顯著負相關。喬杉杉等[33]采用MRS對急性期腦梗死的患者研究也發(fā)現(xiàn)PSD組雙側(cè)顳葉NAA、NAA/Cr，右側(cè)丘腦NAA的值降低。此外，有研究[34]采用MRS發(fā)現(xiàn)卒中病灶對側(cè)小腦Cho/Cr、Cho/NAA比值升高，病灶同側(cè)小腦Cho/Cr、Cho/NAA比值差異無統(tǒng)計學意義。上述基于MRS的研究表明PSD患者的額葉、顳葉、丘腦、小腦存在代謝異常，尤其是額葉、顳葉和小腦的代謝異常，與基于結(jié)構和功能的MRI研究結(jié)果一致，提示這些部位的代謝改變可能是PSD的神經(jīng)生理學基礎。

5 小結(jié)與展望

隨著MR設備硬件和序列的改進，傳統(tǒng)結(jié)構成像T1WI的圖像分辨率等有很大提高。而MRI新技術越來越多地應用于PSD，如DTI、rs-BOLD、MRS等可從結(jié)構、功能、代謝等方面探討PSD的發(fā)病機制[35]。計算機輔助全腦MR圖像分析方法如VBM、TBSS、VBA的應用，可全方位研究PSD患者腦部結(jié)構和功能的異常。PSD患者中LCSPT神經(jīng)環(huán)路多個環(huán)節(jié)如皮層、丘腦、基底核分別或同時存在體積減小、FA降低，F(xiàn)C及代謝異常；小腦的結(jié)構和代謝可發(fā)生改變。但現(xiàn)有研究多為小樣本，不同的研究在納入標準、分析方法方面也存在一定差異。此外，如何解讀影像學、神經(jīng)電生理、病理生理、生物化學及免疫學等相關學科研究結(jié)果間的聯(lián)系，還需更多的研究和探索。

[1] Wang W, Jiang B, Sun H, et al. Prevalence, incidence, and mortality of stroke in China: Results from a nationwide population-based survey of 480 687 adults. Circulation, 2017,135(8):759-771.

[2] Gozzi SA, Wood AG, Chen J, et al. Imaging predictors of poststroke depression: Methodological factors in voxel-based analysis. BMJ Open, 2014,4(7):e004948.

[3] Ayerbe L, Ayis S, Wolfe CD, et al. Natural history, predictors and outcomes of depression after stroke: Systematic review and meta-analysis. Br J Psychiatry, 2013,202(1):14-21.

[4] 史丹丹，陳莉，羅天友，等．慢性丘腦梗死患者全腦灰質(zhì)體積改變及與認知功能減退的關系．中國醫(yī)學影像技術，2016，32(5)：683-687．

[5] Folstein MF, Maiberger R, Mchugh PR. Mood disorder as a specific complication of stroke. J Neurol Neurosurg Psychiatry, 1977,40(10):1018-1020.

[6] Xekardaki A, Santos M, Hof P, et al. Neuropathological substrates and structural changes in late-life depression: The impact of vascular burden. Acta Neuropathol, 2012,124(4):453-464.

[7] Shi YZ, Xiang YT, Wu SL, et al. The relationship between frontal lobe lesions, course of post-stroke depression, and 1-year prognosis in patients with first-ever ischemic stroke. PLoS One, 2014,9(7):e100456.

[8] Grajny K, Pyata H, Spiegel K, et al. Depression symptoms in chronic left hemisphere stroke are related to dorsolateral prefrontal cortex damage. J Neuropsychiatry Clin Neurosci, 2016,3:appineuropsych16010004.

[9] Terroni L, Amaro E, Iosifescu DV, et al. Stroke lesion in cortical neural circuits and post-stroke incidence of major depressive episode: A 4-month prospective study. World J Biol Psychiatry, 2011,12(7):539-548.

[10] Yasuno F, Taguchi A, Yamamoto A, et al. Microstructural abnormality in white matter, regulatory T lymphocytes, and depressive symptoms after stroke. Psychogeriatrics, 2014,14(4):213-221.

[11] Krishnadas R, Cavanagh J. Depression: An inflammatory illness? J Neurol Neurosurg Psychiatry, 2012,83(5):495-502.

[12] Cheng SY, Zhao YD, Li J, et al. Plasma levels of glutamate during stroke is associated with development of post-stroke depression. Psychoneuroendocrinology, 2014,47:126-135.

[13] Sui R, Zhang L, Min L, et al. Cerebellar dysfunction may play an important role in post-stroke depression. Med Hypotheses, 2009,72(6):643-646.

[14] Carson AJ, Machale S, Allen K, et al. Depression after stroke and lesion location: A systematic review. Lancet, 2000,356(9224):122-126.

[15] Wichowicz HM, Gasecki D, Landowski J, et al. Clinical utility of chosen factors in predicting post-stroke depression: A one year follow-up. Psychiatr Pol, 2015,49(4):683-696.

[16] Bhogal SK, Teasell R, Foley N, et al. Lesion location and poststroke depression: Systematic review of the methodological limitations in the literature. Stroke, 2004,35(3):794-802.

[17] Metoki N, Sugawara N, Hagii J, et al. Relationship between the lesion location of acute ischemic stroke and early depressive symptoms in Japanese patients. Ann Gen Psychiatry, 2016,15:12.

[18] 何燦燦，龔亮，謝春明，等．抑郁癥快感缺失的神經(jīng)環(huán)路基礎研究．中華精神科雜志，2016，49(3)：189-192．

[19] Wu RH, Li Q, Tan Y, et al. Depression in silent lacunar infarction: A cross-sectional study of its association with location of silent lacunar infarction and vascular risk factors. Neurol Sci, 2014,35(10):1553-1559.

[20] 吳磊，吳文，曾慶，等．腦卒中后抑郁患者前扣帶回、海馬灰質(zhì)體積磁共振成像研究．第三軍醫(yī)大學學報，2013，35(23)：2577-2581．

[21] Kim NY, Lee SC, Shin JC, et al. Voxel-based lesion symptom mapping analysis of depressive mood in patients with isolated cerebellar stroke: A pilot study. Neuroimage Clin, 2016,13:39-45.

[22] Terroni L, Amaro E Jr, Iosifescu DV, et al. The association of post-stroke anhedonia with salivary cortisol levels and stroke lesion in hippocampal/parahippocampal region. Neuropsychiatr Dis Treat, 2015,11:233-242.

[23] 陳德杰．腦梗死后抑郁狀態(tài)的磁共振彌散張量成像.汕頭：汕頭大學，2014：11-14.

[24] 涂加善，劉振華，黃凡衡，等．磁共振彌散張量成像對基底節(jié)區(qū)梗死后抑郁狀況的評估.中華神經(jīng)科雜志，2012，45(8)：590-594．

[25] Yang SR, Shang XY, Tao J, et al. Voxel-based analysis of fractional anisotropy in post-stroke apathy. PLoS One, 2015,10(1):e116168.

[26] 李木子，隋汝波，張霏霏，等．卒中后抑郁患者小腦彌散張量改變的臨床研究．中風與神經(jīng)疾病雜志，2016，33(5)：397-401．

[27] Zhang P, Xu Q, Dai J, et al. Dysfunction of affective network in post ischemic stroke depression: A resting-state functional magnetic resonance imaging study. Biomed Res Int, 2014,2014:846830.

[28] Lassalle-Lagadec S, Sibon I, Dilharreguy B, et al. Subacute default mode network dysfunction in the prediction of post-stroke depression severity. Radiology, 2012,264(1):218-224.

[29] Vicentini JE, Weiler M, Almeida SR, et al. Depression and anxiety symptoms are associated to disruption of default mode network in subacute ischemic stroke. Brain Imaging Behav, 2017,11(6):1571-1580.

[30] 許慶剛，伍建林．腦卒中后抑郁障礙的氫質(zhì)子磁共振波譜研究．中國醫(yī)學影像技術，2006，22(8)：1168-1172．

[31] 譚西英，郭志勇，王宇，等．腦卒中后抑郁患者前額葉磁共振氫質(zhì)子波譜分析．中國實用神經(jīng)疾病雜志，2013，16(24)：60-61．

[32] 翟飛．卒中后抑郁患者丘腦磁共振氫質(zhì)子波譜分析研究.新鄉(xiāng)：新鄉(xiāng)醫(yī)學院，2015：19-22．

[33] 喬杉杉，李繼梅，康智敏．卒中后抑郁腦代謝物變化特點的磁共振波譜分析．神經(jīng)損傷與功能重建，2017，12(3)：228-230,237．

[34] 趙明奎，隋汝波，馬賀驥，等．卒中后抑郁患者小腦磁共振波譜成像改變的臨床研究．解放軍醫(yī)學雜志，2016，41(6)：484-491．

[35] 陳昕，陳楠，李坤成.脊髓損傷后腦功能區(qū)重塑的功能磁共振研究進展.中國醫(yī)學影像技術，2012，28(1)：32-34.

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