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背景: 已有多方面研究证据提示双相障碍(bipolar disorder,BP)疾病早期可能已经存在大脑功能的改变,可能有助于本病早期识别指标的探索。功能磁共振成像技术更为直接地检测功能异常,更可能发现精神障碍早期阶段的微小功能改变,但目前对本病早期阶段的同类研究仍比较缺乏。从研究方法而言,静息态下的大脑自发活动可以更完整地揭示其功能状态,因此可能更值得关注。度中心性(degree centrality,DC)是更具前景的分析指标,可以从网络角度反映一个脑区在大脑整体功能中所起作用。DC异常也在精神分裂症等多种神经精神障碍中有发现,但BP早期阶段是否已经存在大脑静息态DC异常尚不清楚。此外,大量证据显示BP具有明显的遗传性,而且有家族史和无家族史BP患者的疾病特征存在明显差异,可能提示二者的神经病理基础不同,但至今尚未有功能影像研究直接比较有无精神障碍家族史BP患者间的差异。 假设: BP患者在疾病早期阶段已经存在大脑功能网络属性异常,而且有和无精神障碍家族史患者的异常模式有差异。 目的: 探索参与BP病理机制的潜在大脑功能网络属性异常,寻找可能作为BP早期识别的辅助生物学指标,并初步了解精神障碍遗传负荷对BP大脑功能网络属性改变的影响。 方法: 本研究纳入30例符合《精神障碍诊断与统计手册第四版(diagnostic and statisticalmanual ofmentaldisorders4thedition,DSM-IV)》中双相障碍I型(bipolar I disorder,BPI)诊断且病程不超过两年的患者(总患者组),以及60例性别年龄与其大致匹配的正常对照者(总对照组)。根据当前疾病状态筛选出躁狂期患者23例(躁狂组),并抽取与其大致匹配的46例正常对照者(对照组-M)。另根据临床资料,把躁狂组进一步细分为有家族史亚组(9例)和无家族史亚组(14例)。对上述受试者进行静息态功能磁共振成像扫描。影像数据使用SPM8和DPARSFA软件进行预处理并计算DC,然后分别比较总患者组和总对照组之间、躁狂组和对照组-M之间及有家族史亚组、无家族史亚组和对照组-M三组之间的DC差异。结果图像由REST软件生成,呈现未校正P值少于0.001并且多于13个边连接体素的集合(AlphaSim校正)为有显著性差异脑区。 结果: 1.总患者组和总对照组间的静息态DC比较与总对照组比较,总患者组静息态DC显著降低的脑区位于左侧中央前回/额中回、右侧脑岛、右侧颞上回/颞中回、双侧额上回/额内侧回/辅助运动区和小脑扁桃体,而显著升高的脑区位于右侧颞下回/梭状回、右侧海马、右侧中央后回/中央前回和右侧小脑后叶。 2.躁狂组和对照组-M间的静息态DC比较与对照组-M比较,躁狂组静息态DC显著降低的脑区位于右侧颞上回、双侧额上回/额内侧回/辅助运动区及小脑扁桃体,而显著升高的脑区位于右侧颞下回、右侧额中回眶部和右侧中央后回/中央前回。 3.有家族史亚组、无家族史亚组和对照组-M三组间静息态DC比较与对照组-M比较,有家族史亚组静息态DC显著降低的脑区位于右侧前扣带回和右侧额上回/辅助运动区,而显著升高的脑区位于左侧中央前回/额内侧回、右侧脑岛、右侧中央前回/顶上回扩展到扣带回中部的广泛上顶叶皮层和小脑山顶/小脑前叶。无家族史亚组相对于对照组-M静息态 DC显著降低的区域是左侧额上回/辅助运动区和小脑扁桃体,而显著升高的区域是右侧额中回眶部和右侧小脑后叶。有家族史亚组与无家族史亚组间比较仅存在静息态 DC显著升高的区域,位于左侧楔前叶和右侧中央后回。 结论: 1.处于疾病早期的BPI患者已经存在大脑功能网络属性的异常,主要位于腹侧-情感环路、背侧-认知环路和默认网络,而右侧腹外侧前额皮层的静息态DC异常升高可能仅见于躁狂期患者。 2.有无精神障碍家族史BPI患者的大脑功能网络属性异常有明显差异,有家族史患者的异常较无家族史患者更为严重,其中右侧中央后回的静息态DC异常升高可能是有家族史患者特有的改变。