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1、精神分裂症的颅脑影像学研究进展摘要：精神分裂症是一种严重影响患者生活质量的精神病，病因复杂，尚未阐明。颅脑影像学诊断手段的发展和应用大大的促进精神分裂症患者神经病变的诊断，目前广泛的应用于治疗效果评价及预后预测等。不同影像学检查手段的侧重点不同，对不同时期的精神分裂症的诊断效果也存在差异。本文就常用颅脑影像学诊断手段、应用范围及效果等做一综述。关键词：精神分裂症；颅脑影像学；神经病变颅脑影像学诊断已广泛的应用于精神分裂症的诊断、疗效分析和预后预测。目前常用的颅脑影像学手段有功能磁共振成像、磁共振扩散张量成像、弥散张量成像、质子磁共振波谱、单光子发射计算机断层成像术等。不同影像学手段可检测脑部的
2、多个区域，如白质、灰质、海马、额叶等。本研究就常见的影像学手段的原理及应用进行综述，现报道如下。1 磁共振成像磁共振成像（magnetic resonance imaging, MRI）在颅脑创伤、精神类和神经类疾病诊断中具有广泛的应用。精神分裂症患者的脑结构改变是MRI应用的基础，其中与健康体检者相比，第脑室的扩大是精神分裂症患者的特征性改变。唐勇等对51例精神分裂症患者脑结构检测发现：病例组第脑室横径、双侧外侧裂宽度明显增宽，肼胝体厚度明显减少；且精神分裂症患者的PANSS阴性分量表与左侧海马横径呈负相关【1】。此外，MRI还可用于特殊类型的精神分裂症脑区异常的检测，如男性攻击性、难治性、
3、早发精神分裂症等。MRI检测发现：（1）攻击性精神分裂症患者的双侧额中回、右侧脑岛、右侧额上回、右侧扣带回、右侧顶上小叶等脑区与左侧杏仁核功能连接增强；而双侧额上回、双侧颞上回、额中回、右侧颞中回等脑区与右侧杏仁核功能增强【2】。（2）精神分裂症患者的胼胝体长度短于正常人，与PANSS阳性因子分呈正相关、反应缺乏减分率呈负相关；尽管病程长短与胼胝体各测量值无关，但与起病年龄有关；提示胼胝体异常可能是该病的病理学基础。（3）难治性精神分裂症出现小透明隔腔的发生率与正常组无差异，但大透明隔腔的发生率高于正常组，透明隔腔最大宽度少于正常组，长度大于正常组，但体积无差异【3】。（4）早发精神分裂症患者
4、在左侧额下回和双侧额上回的灰质体积小于正常组，左侧岛叶区、右侧额叶、左侧枕叶的白质信号强度低于正常组；右侧枕叶脑灰质信号强度高于正常组【4】。2 功能性磁共振成像功能性磁共振成像（functional magnetic resonance imaging, fMRI）是近几年发展起来的检测手段，与常规的MRI不同，fMRI侧重脑区功能变化，可研究高级认知功能，检测精神分裂症患者是否存在记忆力损害等认知障碍缺陷。血氧水平依赖性fMRI具有无创、快速及分辨率高的特点，不仅可用于病情稳定、慢性精神分裂症患者，还可用于首发精神分裂症患者。在倒背数字作业测验模式下，采用组块（BLOCK）设计刺激，受试者
5、在头部固定后，通过默读的方式对刺激做出反应，并在矢状定位下用快速自旋回波序列和梯度回波-平面回波成像分别采用进行T1WI横断面解剖图像和T2WI功能成像，在获得三维解剖图像后进行激活脑区计数【5】。刘登堂等对18例首发精神分裂症患者进行左侧额上回和左侧额叶腹外侧面治疗前后的激活脑区计数，发现利培酮治疗后的激活脑区计数升高、激活脑区体积增大，提示fMRI可用于精神分裂症的治疗效果评价【5】。fMRI可用于静息状态下的脑功能活动研究，如精神分裂症组静息状态下右侧胼胝体压部、左侧小脑后叶、右侧枕叶、左侧楔前叶脑区和额上回低频振幅增高；双侧中央后回和左侧楔前叶脑区低频振幅降低。此外，fMRI检测发现：
6、（1）早发精神分裂症患者双侧前额叶内侧皮层静息态脑活动的局部一致性降低【6】；（2）用事件相关功能磁共振成像（ER-fMRI）发现精神分裂症患者的工作记忆不同认知过程的执行脑区激活程度增加，其中激活增加脑区为右侧楔前叶（编码期），左侧PMA、左侧DLPFC、左侧VLPFC及右侧楔前叶（维持期），左侧PMA（提取期），而且患者组还激活更多皮层下结构、初级运动皮层等脑区【7】。（3）精神分裂症组前额叶激活体积小于正常组，并涉及更多皮层下结构；非缺陷型精神分裂患者的双侧前额皮层均显著激活，同时BA9/46区（背外侧前额叶）的激活数目显著多于正常组，缺陷型患者的前额皮层激活脑区分布范围和体积均减少正常
7、组和非缺陷患者。3 质子磁共振波谱质子磁共振波谱（Proton magnetic resonance spectroscopy, 1H-MRS）是目前唯一的可观察脑区的物质能量代谢及分析其生理生化改变的非侵袭性方法，如能量代谢、糖代谢、脂肪酸、氨基酸等的代谢物。当检测脑区出现异常时多表现为N-乙酰天门冬氨酸（NAA）、肌酸-磷酸肌酸复合物（Cr）和胆碱复合物（Cho）、等主要代谢物的变化，其将人们对颅内影像学认识深入到了微观功能水平，除应用于肿瘤诊断外，还可应用于精神类疾病。1H-MRS影像学显示：慢性精神分裂症患者双侧海马NAA/Cr低于正常组， Cho/Cr比值高于正常组，表明双侧海马区神
8、经元的功能损伤或缺失，提示其慢性精神分裂症患者可能存在记忆功能障碍。除海马外，1H-MRS在额叶、丘脑等脑区也发现异常：疾病组左、右侧丘脑及左侧前额叶的NAA/Cr值均低于正常组，左侧前额叶NAA/(Cho+Cr)值低于正常组，提示精神分裂症患者在以上部位存在神经元的结构和（或）功能异常；首发精神分裂症患者额叶白质和海马的NAA/Cr、Cho/Cr、MI/Cr及NAA/Cho与正常组均无差异，提示首发精神分裂症患者未出现明显的额叶白质和海马损伤。1H-MRS除检测常见的精神分裂症外，还可用于特殊类型功能的检测：精神分裂症家族史组的左侧前额叶NAA/Cr值、右侧丘脑NAA/Cr值均低于家族史阴性
9、组，且其左侧前额叶的NAA/Cr值与患者阴性症状分、持续错误数有负相关性；其中男性左侧前额叶NAA/Cr值也低于正常组，表明1H-MRS可也用于研究精神分裂症患者性别间的差异。4 磁共振扩散张量成像扩散张量成像（diffusion tensor imaging, DTI）通过测量不同方向上组织中水分子布朗运动信号差异，来将活体组织的微观结构和方向进行测量并量化，主要用途是显示脑自质和神经纤维踪迹，来反映神经联络损害。DTI常用于检测精神分裂症脑白质的损伤情况，如患者组的胼胝体压部和双侧额叶的各向异性分数值与正常对照组有显著性差异，但纤维束成像技术检测不出疾病组和正常组脑白质细微结构的差异，同时
10、患者额叶各向异性分数值与PANSS量表评分呈正相关性，提示DTI的脑白质损伤情况与临床症状有关。除诊断白质损伤外，DTI还可用于诊断双侧钩束损伤，如偏执型精神分裂症患者左右侧钩束的各向异性分数值分别均低于正常组，同时各向异性分数值与一般病理症状得分、PANSS的阴性症状得分及总分均呈正相关，提示偏执型患者的双侧钩束出现损伤，且与临床症状及病情严重程度有相关性。DTI诊断其他部位发现：（1）患者组的左右侧胼胝体压部值、左右侧扣带束前部及双侧小脑中脚的各向异性分数值均低于正常组，提示首发型患者的胼胝体压部及双侧扣带束的白质纤维束损伤；（2）未服药精神分裂症患者的量侧内囊前肢的各向异性分数值均低于正
11、常组，提示未服药精神分裂症患的两侧丘脑与扣带回前部、前额叶的相互联系部位的白质功能障碍；（3）首发精神分裂症阳性型患者在额叶及海马白质的神经元细胞数目和功能上存在左右差异。5 单光子发射计算机断层成像术单光子发射计算机断层成像术（Single-Photon Emission Computed Tomography，SPECT）是一种常用的核医学CT技术，通过对从患者体内发射的射线成像来研究病情，故被统称为称发射型计算机断层成像术。SPECT可用于骨骼、心脏灌注断层、甲状腺、局部脑血流断层和肾动态显像等。精神分裂症患者进行99m锝-双半胱乙脂（99mTc-ECD）SPECT研究脑部血流灌注发现：
12、疾病组的局部脑血流灌注出现异常，表现为脑灰质小范围内的局限性放射性分布轻度降低，累及包括颞叶、额叶、枕叶、顶叶、基底节和小脑在内的16处脑叶，而额叶血流低灌注，尤其是左侧更明显。此外，SPECT还可用于研究精神分裂症患者治疗前后的脑区血流变化，如精神分裂症患者经过利培酮治疗后，左右颞叶后上部、右颞叶外侧部在基础状态下的血流灌注显著下降，而左额叶外侧下部、左右额叶中下部、左额外侧上部及左额颞上部在认知激活状态下的血流灌注显著增加；而以上变化均与PANSS减分率有关，提示可通过脑血流灌注的变化来预测药物疗效。综上所述，影像学诊断大大丰富人们对精神分裂症患者颅脑异常的认识，包括结构、功能、微观的能量
13、代谢及血管灌注等，为揭示该病的神经病理变化提供基础。但为了更好进行研究，可将以上诊断手段进行联合应用，从而全面的分析精神分裂症的脑区异常。参考文献：1. 唐勇，刘文，彭昌孝，等精神分裂症患者脑结构异常的MRI研究中国神经精神疾病杂志，2002，28(5)：327-3292.易嘉龙，王小平，廖坚，等男性攻击性精神分裂症患者杏仁核功能连接的磁共振研究中国临床心理学杂志，2009，17(6)：669-6713.孙锦华，袁爱花，郭田友，等难治性精神分裂症和抑郁症患者透明隔腔形态结构的磁共振成像比较研究中国神经精神疾病杂志，2012，38(2)：74-784. 魏钦令，康庄，吴小立，等早发精神分裂症全脑
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