定量腦電圖對模式經(jīng)顱磁刺激治療抑郁癥療效預測*

邱建成 胡亞蘭

抑郁癥屬情感性障礙，是精神科常見病、多發(fā)病，數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示人群發(fā)病率超過3%，且有持續(xù)走高趨勢，是全球疾病負擔排名第四位的疾病[1]。本病在臨床上以顯著持久的情緒抑郁和心境低落為特征表現(xiàn)，常反復發(fā)作，重者悲觀厭世，可導致自殺傾向，嚴重威脅生命健康[2]。目前，抑郁癥尚無特效療法，常規(guī)治療主要采用藥物聯(lián)合心理干預的綜合方法，但療效有待提高[3]。重復經(jīng)顱磁刺激(rTMS)是近年臨床新興的一種治療輕中度抑郁發(fā)作的神經(jīng)電生物技術，具有無創(chuàng)、經(jīng)濟、安全、操作簡單等特點，其中以短陣快速脈沖經(jīng)顱磁刺激(TBS)為代表的模式化rTMS在科研和臨床上引起廣泛關注，但目前尚無關于神經(jīng)電生理手段對TBS抗抑郁療效進行預測的報道，亦無預測TBS起效的客觀神經(jīng)電生理學指標。本研究以南通市精神衛(wèi)生中心精神科60例抑郁癥患者為例，進行分析探討，以期找到預測TBS起效的神經(jīng)電生理學指標，為抑郁癥的個體化治療決策提供參考，從而優(yōu)化綜合治療方案，節(jié)省時間成本和醫(yī)療資源，現(xiàn)報告如下。

1 對象與方法

1.1 對象 選取2017年1月～2018年6月南通市精神衛(wèi)生中心精神科60例抑郁癥患者，隨機分為兩組。納入標準：診斷符合美國精神障礙診斷與統(tǒng)計手冊第5版(DSM-5)抑郁癥標準[4]；18～60歲；初中及以上文化程度；輕中度抑郁癥，漢密爾頓抑郁量表(HAMD)評分13～24分；臨床總體印象量表(CGI-SI)評分3～4分；依從性佳，遵醫(yī)治療，配合研究。排除標準：合并腦血管疾病、腦外傷、癲癇等腦部疾病，以及嚴重內分泌疾病、血液系統(tǒng)疾病、臟器系統(tǒng)疾病等軀體疾??；合并其他精神病性障礙，或伴精神病性癥狀；妊娠哺乳期女性及計劃妊娠者；rTMS治療禁忌證；近1個月電抽搐治療史。研究組入組30例，其中男13例，女17例；年齡22～56歲，平均(41.7±9.3)歲；中學文化18例，大專及以上文化12例；病程5個月～7年。對照組入組30例，其中男14例，女16例；年齡21～58歲，平均(42.0±9.8)歲；中學文化17例，大專及以上文化13例；病程6個月～7年。兩組一般資料比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，具有可比性。本研究獲倫理委員會批準，患者簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 治療方法 對照組采用常規(guī)治療，予以患者氟西汀片，每日1次，每次20 mg，晨起口服，療程8周，期間予以認知行為治療，加強心理指導和家庭干預。對照組在常規(guī)治療基礎上使用模式經(jīng)顱磁刺激，常規(guī)治療同對照組，模式經(jīng)顱磁刺激采用丹麥MagPro公司第二代重復經(jīng)顱磁刺激器R30，8字型刺激線圈。以最低的刺激量獲得10次中至少5次引出峰，峰波幅超過50 μV的運動誘發(fā)電位來確定運動閾值。治療部位選擇左前額葉背外側皮質，通過10/20國際腦電圖標準電極放置法，選取F3點。參數(shù)設置：選擇TBS模式，刺激頻率5 Hz，每單元間隔200 ms發(fā)放包括3個低強度并含有內在高頻50 Hz的短脈沖，串與串間隔時間10 s，共20串，總刺激時間200 s，刺激強度為80%MT，刺激脈沖總數(shù)為600?；颊呙咳?次，療程8周。

1.2.2 觀察指標 療程結束后，以HAMD評價患者抑郁癥狀改善情況。予以兩組定量腦電圖檢查，采用美國NicoletOne 32導腦地形圖，按照10/20國際腦電圖標準安放電極，電極位置取F3及周邊點(FP1、Fz、Cz、C3、T3、F7)，以500 Hz頻率做單極導聯(lián)采樣。運用SPM8對原始數(shù)據(jù)進行轉換，以30 s的時間為一個分析時程，去除50 Hz的工頻干擾然后0.5～100 Hz濾波，時程平均化，采集δ (0.5～4 Hz)、θ (4～8 Hz)、α (8～13 Hz)、β (13～30 Hz)各頻段的能量值，利用傅立葉轉換，計算并比較兩組(δ+θ)/(α+β)相對功率比。

1.2.3 統(tǒng)計學方法 以SPSS 13.0軟件統(tǒng)計分析，計量資料均數(shù)±標準差表示，t檢驗，腦電頻譜參數(shù)比較使用Permutation非參數(shù)檢驗，相關性分析采用Pearson檢驗，P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 兩組治療前后HAMD評分比較 兩組治療后HAMD評分均較各自治療前降低(P<0.05)，研究組治療后HAMD評分低于對照組(P<0.05)。見表1。

表1 兩組治療前后HAMD評分比較

2.2 定量腦電圖分析 兩組治療后F3、FP1、C3、T3、F7頻段(δ+θ)/(α+β)值均較各自治療前下降(P<0.05)，其中研究組治療后F3頻段較對照組下降(P<0.05)。見表2。Pearson相關性分析，研究組定量腦電圖F3、FP1、C3、T3、F7頻段(δ+θ)/(α+β)值與HAMD評分呈正相關(P<0.05)。見表3。

表2 兩組各頻段(δ+θ)/(α+β)值比較

表3 研究組腦電圖頻段(δ+θ)/(α+β)值與HAMD評分相關性分析

3 討論

rTMS能夠調節(jié)和干預大腦功能，是近年新興的精神疾病治療技術，具有適用廣泛、操作簡單、安全無創(chuàng)、價格經(jīng)濟等特點及優(yōu)勢，目前在抑郁癥臨床治療中已經(jīng)得到較為廣泛的應用，并普遍收效理想[5]。其主要生物作用機制在于，rTMS能直接影響基因表達，能夠引起皮層興奮性改變，易化單胺能神經(jīng)遞質和腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子的傳導，平衡前額葉5-HT濃度等[6]。有研究證實，以高頻rTMS刺激抑郁癥患者左背外側前額葉可以得到切實療效，屬于A級證據(jù)[7]。

在宏觀的神經(jīng)電生理層面，rTMS治療抑郁癥也有其獨特的作用機制。神經(jīng)振蕩是一種規(guī)律性、重復性的神經(jīng)元活動，表現(xiàn)為膜電位振蕩或動作電位節(jié)律活動，以及繼發(fā)的突觸后膜電位振蕩，主要依靠神經(jīng)元及神經(jīng)元間相互作用引發(fā)，能夠協(xié)調腦區(qū)間同步，參與腦記憶、思考等高級認知活動[8]。腦電圖可以在皮層記錄神經(jīng)振蕩相關信息，反映出神經(jīng)元能量分布、一致性與同步似然性等參數(shù)，用以反映皮層活動，和皮層間及與皮下結構的信息交互。有學者予以抑郁癥患者顱腦靜息態(tài)磁共振檢查，結果顯示患者多個皮層和皮下區(qū)域度中心性改變，以及廣泛復雜的皮層及皮層下功能連接異常[9]。α、θ振蕩的起源和調節(jié)主要在丘腦和邊緣系統(tǒng)，共同維持非任務狀態(tài)下的腦功能。研究發(fā)現(xiàn)，抑郁癥患者上述腦電波在大部分腦區(qū)的同步化表現(xiàn)出“慢化”，提示丘腦-邊緣-皮層局部活動及功能聯(lián)系的異常[10]。經(jīng)顱磁刺激可以快速引發(fā)刺激靶點節(jié)律活動改變，進而通過皮層-皮層及丘腦-皮層通路的功能聯(lián)系產(chǎn)生遠距離作用，向非靶區(qū)擴散，可以促進大腦皮層固有節(jié)律重建，從而發(fā)揮抗抑郁效果[11]。有試驗證實，予以抑郁癥患者rTMS治療，可以增強α波背景活動、頂區(qū)β波活動、頂-枕θ頻段能量與前額葉β/γ活動等，促進腦區(qū)恢復正常生理功能[12]。美國FDA于2008年批準TMS用于治療重度抑郁癥，經(jīng)濟分析證實其性價比高。另有報道數(shù)據(jù)顯示，TMS治療抑郁癥改善率達50%～60%[13]。

近年研究發(fā)現(xiàn)，抑郁癥患者靜息狀態(tài)下存在兩側腦電活動強度不對稱的現(xiàn)象，腦電圖用于抑郁癥診斷與療效預測也由此引起臨床重視。腦電地形圖是一種常用的定量腦電圖技術，可用數(shù)字或顏色來定量腦波活動，準確直觀地反應各頻段能量皮層分布，但是目前臨床尚缺乏有效客觀的神經(jīng)電生物學指標預測rTMS治療抑郁癥的臨床效果。Chervyakov AV等[14]在研究中指出，高頻TMS治療抑郁癥1周后患者前額θcordance值變化同蒙哥馬利抑郁量表(MASRS)減分率有相關性，提示對rTMS治療具有預測作用。另有隨機對照研究[15]顯示，10 Hz TMS治療抑郁癥20次后，患者雙側顳-頂α頻段能量與貝克抑郁量表(BDI)減分率呈正相關，也可作為rTMS治療抑郁癥療效的預測因子。本研究功率譜分析借用計算機技術，采用傅立葉轉換，直接觀察rTMS治療后患者δ、θ、α、β頻段腦電波分布與變化，客觀性強，科學性高，研究發(fā)現(xiàn)抑郁癥患者治療前(δ+θ)/(α+β)值普遍偏高，提示腦皮質功能受損，神經(jīng)元代謝減低，腦波頻率變慢[16]，研究組患者治療后F3、FP1、C3、T3、F7頻段(δ+θ)/(α+β)值均較各自治療前下降，其中F3較對照組同期下降明顯，提示常規(guī)治療基礎上聯(lián)合使用rTMS能更好地改善患者左額、左前額與左中央?yún)^(qū)腦功能，效果更優(yōu)，Pearson相關性分析顯示，研究組定量腦電圖F3、FP1、C3、T3、F7頻段(δ+θ)/(α+β)值與HAMD評分均呈正相關，可作為rTMS治療抑郁癥療效的預測因子。

綜上所述，本研究定量腦電圖參數(shù)分析表明F3、FP1、C3、T3、F7頻段(δ+θ)/(α+β)值是預測rTMS治療作用的有效神經(jīng)電生理學指標，其中以F3頻段最為敏感。但由于納入病例數(shù)較少，尚缺乏廣泛證據(jù)，同時本研究未對右側腦區(qū)頻段指標做展開分析，有待今后擴展病例，做進一步深入探討。