腦電微狀態可能是重性抑郁障礙的生物標志物和SSRIs療效預測因子
抑郁障礙表現出高患病率、低治愈率等特點,解決這一問題根本在于探明其發病及治療機制。眾多研究提示抑郁障礙是一種大腦神經活動和連接性異常的疾病。神經電生理檢查中的腦電憑借低成本、非侵入性、即刻反應性、毫秒級的高時間分辨率等特性,在神經精神疾病等的腦功能研究和臨床應用中被廣泛使用。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網絡的時間動態變化。腦電微狀態是典型的電壓拓撲圖,反映了腦網絡的短暫激活,可在拓撲層面對腦電進行連續時間分析,可補充研究疾病中持續精神活動的動態變化。既往僅有少數研究關注抑郁障礙患者的靜息態腦電微狀態,這些研究提示了抑郁障礙患者腦電微狀態指標異常且與抑郁癥狀的嚴重程度有關,經治療后可改變腦電微狀態指標。但既往研究多集中在抑郁障礙患者與正常被試的差異上,而關注首發抑郁障礙患者及5-羥色胺再攝取抑制劑(Selective serotonin reuptake inhibitor,SSRI)治療相關腦電微狀態研究卻少之又少。
基于以上研究背景,本研究通過靜息態腦電微狀態分析方法探索首發重性抑郁障礙患者神經電生理特征及評估SSRIs抗抑郁治療前后腦網絡動力學的變化,以期找到抑郁障礙生物學特征指標及療效預測指標。相關研究成果發表在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c7c7.app第一醫院。

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特征。結果發現,正常對照相比,首發未治療抑郁障礙患者的腦電微狀態D的平均持續時間減少,腦電微狀態A和腦電微狀態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的變化,發現抑郁障礙SSRIs治療有效患者的腦電微狀態變化結果示,與治療前的MDD基線組相比,經過8周SSRIs治療后的MDD患者的腦電微狀態D的平均持續時間和時間比例顯著增加,腦電微狀態A頻率顯著下降;腦電微狀態D到A的轉換概率顯著下降,腦電微狀態B到D和D到B的轉換概率均顯著增加(如組圖2)。而相對正常對照組,8周治療后MDD組的4個腦電微狀態各指標均無統計學差異(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對SSRIs藥物療效預測,發現臨床治愈預測組腦電微狀態D的平均持續時間短于未達臨床治愈預測組,而其他腦電微狀態的平均持續時間無統計學差異;臨床治愈預測組腦電微狀態C的頻率高于未達臨床治愈預測組;臨床治愈預測組組從腦電微狀態D到B的轉換概率明顯低于未達臨床治愈預測組(如組圖4)。以上結果提示腦電微狀態邏輯回歸后聯合指標對抑郁障礙輔助診斷及SSRIs療效預測有一定價值,可能是抑郁障礙患者SSRIs療效預測的神經電生理特征指標,為探究抑郁障礙診療提供了新的思路。論文第一作者為c7c7.app雷蕾與c7c7.app第一醫院劉志芬,通訊作者為我院張克讓教授與王彥芳教授,研究單位為山西醫科科大學第一醫院精神衛生科。研究得到山西醫科科大學第一醫院精神衛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。