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  • Schizophrenia:精神分裂症患者异常的局部功能连接:一项meta分析研究

    发布时间:2022-11-23    浏览次数:    作者:Admin

    天津医科大学总医院医学影像科、天津市功能影像重点实验室刘风副教授课题组通过整合坐标以及原始统计图的神经影像meta分析方法,探究精神分裂症患者脑局部功能连接的异常。相关研究成果近期在线发表于Schizophrenia(原NPJ Schizophrenia,影响因子4.9665年影响因子5.485),题目为:Disrupted local functional connectivity in schizophrenia: an updated and extended meta-analysis。天津医科大学总医院医学影像科硕士生蔡梦静、天津医科大学医学影像学院本科生王蕊(现为上海交通大学研究生)、天津医科大学总医院医学影像科硕士生刘梦鸽为本文共同第一作者;刘风副教授、付继莲博士为本文共同通讯作者。

     

    前言

    精神分裂症是一种复杂的慢性精神障碍,终生患病率约为1%,临床上往往表现为症状各异的综合征,如阳性症状(妄想和幻觉)、阴性症状(情感淡漠、对社交缺乏兴趣)和认知功能障碍。相关症状和认知改变被归因于精神分裂症患者大脑连接异常。在过去的几十年里,尽管科研工作者付出了巨大努力,但精神分裂症的确切病理生理机制在很大程度上仍然未知。近些年来,得益于神经影像学领域的飞速发展,静息态功能磁共振得到了广泛的应用。其中,局部一致性(ReHo)作为一种度量脑局部功能连接的指标,被用于反映精神分裂症患者局部功能连接的异常,但是相关研究报告的结果并非完全一致。因此,在本研究中,我们整合了既往关于精神分裂症患者ReHo改变的研究;同时,为了提高统计效能,我们还纳入了基于3个独立数据集计算的ReHo差异的全脑统计图。通过SDM-PSI软件(https://www.sdmproject.com/),我们进行了一项合并的、基于坐标和影像的meta分析,以探究精神分裂症患者局部功能连接发生一致性改变的脑区。

     

    材料与方法

    PubMedEmbase、及Web of Science数据库中系统地检索了截至20223月有关精神分裂症患者ReHo改变的病例-对照研究。从中筛选出符合要求的研究(筛选流程见图1),并提取每个研究中报告的显著脑区峰值坐标、t统计量及其他信息(如样本量、性别比例、平均年龄等)。此外,我们还纳入了根据来自SchizConnecthttp://schizconnect.org/)的3个公开数据集(BrainGluSchiCOBRE,和NMorphCH)计算出的精神分裂症患者和健康对照的全脑ReHo差异原始统计图。随后,我们进行了一项基于体素的、合并了脑区峰值坐标和统计图的meta分析,以及一系列的补充分析,包括Jackknife敏感性分析、异质性检验、发表偏倚检验和亚组分析。

    1 文献筛选流程图

     

    结果

    本研究共纳入18篇文献(含20个数据集,共652例患者,596例对照)及3个公共数据集(163例患者,194例对照)。结果表明,精神分裂症患者感觉运动皮层(包括中央后回、右侧中央前回)、视觉皮层(包括右侧枕中回)的ReHo值显著降低,而其默认网络(包括内侧额上回)的ReHo值显著增高(见图2)。

    2 Meta分析ReHo显著改变区域

    Jackknife敏感性分析证实本研究结果较为稳健(见图3)。

    3 Jackknife敏感性分析结果

     

    在亚组分析中,考虑到样本量减少带来的统计效能降低的问题,我们保留了两种阈值下的显著结果,即p < 0.05FWE-TFCE校正,同主分析,见图4)和p < 0.001(体素水平未校正,见图5)。各亚组的结果没有明显差异,表明meta分析的结果高度可靠和稳健。

    4 亚组分析结果(p < 0.05FWE-TFCE校正)

    5 亚组分析结果(p < 0.001,体素水平未校正)

     

    Meta回归分析表明,在右侧中央后回/中央前回ReHo的改变与病程呈负相关(p = 0.0218),即病程越长,此区域ReHo值的降低越显著。

     

    结论

    本研究通过基于坐标和影像的meta分析方法,整合了既往精神分裂症ReHo改变相关研究和基于3个公共数据集的原始统计图,进而确定了精神分裂症患者局部功能连接一致性改变的脑区。这些区域广泛分布在默认网络、感觉运动皮层、和视觉皮层。此外,本研究发现,精神分裂症患者病程越长,其右侧中央后回/中央前回的局部功能连接的降低越显著。上述发现有助于我们进一步了解精神分裂症的病理生理机制。

     

    论文信息

    Cai M, Wang R, Liu M, Du X, Xue K, Ji Y, Wang Z, Zhang Y, Guo L, Qin W, Zhu W, Fu J, Liu F. Disrupted local functional connectivity in schizophrenia: An updated and extended meta-analysis. Schizophrenia (Heidelb). 2022 Nov 8;8(1):93. doi: 10.1038/s41537-022-00311-2. PMID: 36347874.