腦電微狀態(tài)可能是重性抑郁障礙的生物標(biāo)志物和SSRIs療效預(yù)測因子
抑郁障礙表現(xiàn)出高患病率、低治愈率等特點,解決這一問題根本在于探明其發(fā)病及治療機制。眾多研究提示抑郁障礙是一種大腦神經(jīng)活動和連接性異常的疾病。神經(jīng)電生理檢查中的腦電憑借低成本、非侵入性、即刻反應(yīng)性、毫秒級的高時間分辨率等特性,在神經(jīng)精神疾病等的腦功能研究和臨床應(yīng)用中被廣泛使用。抑郁障礙腦電已被廣泛研究,但以往腦電研究方法忽略了全腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的時間動態(tài)變化。腦電微狀態(tài)是典型的電壓拓撲圖,反映了腦網(wǎng)絡(luò)的短暫激活,可在拓撲層面對腦電進行連續(xù)時間分析,可補充研究疾病中持續(xù)精神活動的動態(tài)變化。既往僅有少數(shù)研究關(guān)注抑郁障礙患者的靜息態(tài)腦電微狀態(tài),這些研究提示了抑郁障礙患者腦電微狀態(tài)指標(biāo)異常且與抑郁癥狀的嚴(yán)重程度有關(guān),經(jīng)治療后可改變腦電微狀態(tài)指標(biāo)。但既往研究多集中在抑郁障礙患者與正常被試的差異上,而關(guān)注首發(fā)抑郁障礙患者及5-羥色胺再攝取抑制劑(Selective serotonin reuptake inhibitor,SSRI)治療相關(guān)腦電微狀態(tài)研究卻少之又少。
基于以上研究背景,本研究通過靜息態(tài)腦電微狀態(tài)分析方法探索首發(fā)重性抑郁障礙患者神經(jīng)電生理特征及評估SSRIs抗抑郁治療前后腦網(wǎng)絡(luò)動力學(xué)的變化,以期找到抑郁障礙生物學(xué)特征指標(biāo)及療效預(yù)測指標(biāo)。相關(guān)研究成果發(fā)表在Progress in neuro-psychopharmacology & biological psychiatry 2022,116:110514題為“EEG microstates as markers of major depressive disorder and predictors of response to SSRIs therapy”第一單位為山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院。
抑郁障礙存在高患病率低診治率,為此探索抑郁障礙腦電微狀態(tài)特征。結(jié)果發(fā)現(xiàn),正常對照相比,首發(fā)未治療抑郁障礙患者的腦電微狀態(tài)D的平均持續(xù)時間減少,腦電微狀態(tài)A和腦電微狀態(tài)B的頻率增加(如組圖1)。進一步探索SSRIs治療過程中腦電微狀態(tài)的變化,發(fā)現(xiàn)抑郁障礙SSRIs治療有效患者的腦電微狀態(tài)變化結(jié)果示,與治療前的MDD基線組相比,經(jīng)過8周SSRIs治療后的MDD患者的腦電微狀態(tài)D的平均持續(xù)時間和時間比例顯著增加,腦電微狀態(tài)A頻率顯著下降;腦電微狀態(tài)D到A的轉(zhuǎn)換概率顯著下降,腦電微狀態(tài)B到D和D到B的轉(zhuǎn)換概率均顯著增加(如組圖2)。而相對正常對照組,8周治療后MDD組的4個腦電微狀態(tài)各指標(biāo)均無統(tǒng)計學(xué)差異(如組圖3)。因抑郁障礙存在低治愈率,因此探索抑郁障礙腦電微狀態(tài)對SSRIs藥物療效預(yù)測,發(fā)現(xiàn)臨床治愈預(yù)測組腦電微狀態(tài)D的平均持續(xù)時間短于未達臨床治愈預(yù)測組,而其他腦電微狀態(tài)的平均持續(xù)時間無統(tǒng)計學(xué)差異;臨床治愈預(yù)測組腦電微狀態(tài)C的頻率高于未達臨床治愈預(yù)測組;臨床治愈預(yù)測組組從腦電微狀態(tài)D到B的轉(zhuǎn)換概率明顯低于未達臨床治愈預(yù)測組(如組圖4)。以上結(jié)果提示腦電微狀態(tài)邏輯回歸后聯(lián)合指標(biāo)對抑郁障礙輔助診斷及SSRIs療效預(yù)測有一定價值,可能是抑郁障礙患者SSRIs療效預(yù)測的神經(jīng)電生理特征指標(biāo),為探究抑郁障礙診療提供了新的思路。論文第一作者為山西醫(yī)科大學(xué)雷蕾與山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院劉志芬,通訊作者為我院張克讓教授與王彥芳教授,研究單位為山西醫(yī)科科大學(xué)第一醫(yī)院精神衛(wèi)生科。研究得到山西醫(yī)科科大學(xué)第一醫(yī)院精神衛(wèi)生科與精神障礙人工智能輔助診療山西省重點實驗室的支持。