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基于弥散张量成像的抑郁症生物学亚型研究

Investigation on biological subtypes of depression based on diffusion tensor imaging

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摘要背景抑郁症病因复杂且临床表现异质性高,神经影像学研究为抑郁症生物学亚型的探索提供了新契机.目前,采用结构磁共振数据(MRI)进行抑郁症亚型划分的研究十分有限.目的使用弥散张量成像(DTI)和机器学习方法探索抑郁症的生物学亚型.方法纳入2017年9月-2021年8月于北京安定医院就诊的、符合《精神障碍诊断与统计手册(第4版)》(DSM-Ⅳ)抑郁症诊断标准的患者127例,同期在医院附近社区通过广告招募与患者性别和年龄相匹配的80例健康对照组.采集所有受试者的DTI图像、人口学信息和临床资料.使用纤维束追踪空间统计(TBSS)方法和约翰霍普金斯大学(JHU)脑白质概率图谱提取纤维束各向异性分数(FA),采用半监督学习方法划分抑郁症亚型,并比较不同亚型的患者组与健康对照组全脑白质纤维束FA值的差异.结果抑郁症患者被划分为两种亚型,亚型Ⅰ患者胼胝体、放射冠等广泛的纤维束FA值低于健康对照组(P<0.01,FDR校正),亚型Ⅱ患者在小脑中脚、左侧小脑上脚和左侧大脑脚的FA值高于健康对照组(P<0.01,FDR校正).亚型Ⅰ和亚型Ⅱ患者基线期HAMD-17总评分差异无统计学意义(P>0.05);治疗12周后,亚型Ⅰ患者组HAMD-17总评分低于亚型Ⅱ患者组(t=2.410,P<0.05).结论抑郁症患者存在两种具有不同白质损伤模式的生物学亚型,不同亚型的患者对药物的治疗反应存在差异.

作者 陈熊鹰 ^[1] 朱桦 ^[2] 吴航 ^[1] 程健 ^[3] 周晶晶 ^[1] 冯媛 ^[1] 刘瑞 ^[1] 王赟 ^[1] 张志芳 ^[1] 丰雷 ^[1] 周媛 ^[4] 王刚 ^[1] 学术成果认领

作者单位 首都医科大学附属北京安定医院,国家精神心理疾病临床医学研究中心&精神疾病诊断与治疗北京市重点实验室,北京 100088 ^[1] 北京航空航天大学生物与医学工程学院,北京 100191 ^[2] 北京大数据精准医疗高精尖创新中心,北京 100191 ^[3] 中国科学院心理研究所,北京 100101;中国科学院大学心理学系,北京 100049 ^[4]

关键词抑郁症弥散张量成像生物学亚型机器学习 Depression Diffusion tensor imaging Biological subtypes Machine learning

分类号 R749.4（精神病学）

栏目名称

论著·临床

DOI 10.11886/scjsws20230531001

发布时间 2023-09-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

基金项目

国家重点研发计划（2016YFC1307200）北京市属医院科研培育计划项目（PX2023066）首都医科大学附属北京安定医院院级课题项目（YJ201904）