首发精神分裂症患者脑形态CT研究进展

程祖胜 夏国园 夏瑞明 (审校)

( 1浙江绍兴市第七人民医院 312000; 2绍兴文理学院医学院)

精神分裂症是一种常见的严重脑部疾病。首发精神分裂症(FES)与慢性精神分裂症患者相比，具有发病时间早、不受病程中出现的复杂社会环境因素改变及长期药物治疗影响等特点，为在疾病早期阶段研究精神分裂症患者脑形态异常提供了一个最佳时机。FES患者脑形态CT变化，将对本病病因学研究提供重要影像学依据。笔者就近年来FES患者脑形态CT变化的研究及其主要进展进行系统的分析和综述。

1 大脑整体形态的研究

早在上个世纪，Johnstone等人首次报道精神分裂症患者脑形态CT改变，从而奠定了该项研究的基础。此后，随着CT技术的不断发展与创新，本病在该项研究已取得了很大进展，但以往研究中所采用的指标各不相同且不够全面，致使研究结果出现差异，导致对大脑形态异常的确切程度至今仍模棱两可。

1.1 脑室、脑沟扩大 本病最显著、始终如一的大脑形态异常就是脑室系统扩大，脑沟增宽，并且这些异常表现在疾病的首发或初发阶段就已经存在。文献报道称这些改变与遗传病理学有关，而与疾病的病程不相关[1-2]。MacDonald和Best[3]通过与健康正常组进行对照，对脑室︰脑比率(VBR)，脑沟∶脑体积比，第三脑室、外侧裂、大脑纵裂宽度等指标的测量，结果显示，FES患者的脑沟明显扩大，脑室却没有明显异常。他们分析后认为，这种结果可能与当时对照组的选择有很大关系。Iacono等人也认为FES患者第三脑室扩大明显，侧脑室或皮质脑沟扩大却不显著。然而，Pfefferbaum等人通过与对照组比较发现，患者具有微小的脑室扩大和相当大的脑沟增宽，同时指出大脑结构异常是广泛的，且与患者的症状及神经精神病学的损害无明显关系。国内学者在该项研究存在些许变化，认为本病脑形态异常主要表现为第三脑室、侧脑室扩大，脑沟、裂增宽等[4-5]。

Madsen对FES患者与其他类型精神病患者进行对照发现，FES患者具有明显的脑裂和脑沟扩大。Malla等[6]通过对114例FES或分裂样精神病患者进行CT扫描，结果发现，脑沟和侧脑室有适度地扩大。Farrari等[7]对17岁以前发病的儿童及青春期早发精神分裂症患者的脑部CT进行研究，用VBR来反映侧脑室扩大、前额叶萎缩指数(PAFI)来说明脑皮质萎缩，结果表明VBR具有明显的差异，PAFI却没有显著差异。这说明在疾病的早期阶段，侧脑室扩大与疾病的发展有很大关系，支持本病脑形态异常的神经发育假说理论。Northoff等对紧张型精神分裂症患者脑形态分析发现，几乎所有患者的脑脊液(CSF)空间均扩大，尤其在左额颞区，且和病程明显相关。CSF空间在青春型精神分裂症患者中，左颞叶和左/右额下沟表现出选择性的扩大。CSF空间在偏执型精神分裂症患者，却没有显示出明显扩大，但左颞叶皮质沟大小和病程有明显相关性。因此说明，不同亚型的精神分裂症患者表现出略有不同的脑形态CT异常，并且与病程有着部分关系，这与以往的研究存在着部分矛盾。Malla等[6]发现外侧裂的扩大(左右两侧)可能是进行性的，并且右侧比左侧更明显，呈现出颠倒的不对称现象(RASF)，这种颠倒的不对称性，致使左右外侧裂大小在慢性患者中表现的不再显著。这一结果与Madsen及以前文献报道的结果基本一致。这可能意味着，右侧外侧裂扩大或许是受到疾病、病程或长期接触抗精神药物的影响。

1.2 脑萎缩 任何CT扫描方法对脑萎缩的诊断并没有明显差别。Malla等[6]对FES患者和经过抗精神药物治疗数年后的患者进行比较发现，早期发病的FES患者(儿童或未满18岁的青少年)比晚期发病的FES患者(18岁及以上成人)显示出更明显的脑萎缩。FES患者表现出的脑萎缩既有皮质的萎缩，又有髓质的萎缩，或二者兼而有之[4]。Madsen等人发现，大脑皮质有着不同程度的萎缩。Tanaka等人仅发现前额叶和颞叶皮质萎缩具有较高的发生率。Georgiveva、Rajarethinam等[8-9]的研究结果表明，本病患者的大脑明显萎缩，并指出在大脑完成发育之前就具有一个病理过程，支持本病的神经发育假说理论。

总的来说，FES患者大脑整体形态学变化与一般慢性精神分裂症的表现相似，但在研究精神分裂症患者大脑形态变化方面，本病具有诸多优势，如发病时间早、不受病程影响等。FES患者大脑整体形态异常主要表现为脑室系统扩大、脑沟增宽、CSF增多等。

2 额叶形态研究

额叶是人类新皮质最发达区域，调节更高的大脑功能，如计划、注意力、记忆、情绪、心境等。早在上个世纪80年代，有学者就提出精神分裂症患者额叶萎缩，后来许多研究也证实了这一观点。Andreasen等发现，本病患者额叶的血流量减少，认为额叶区域结构改变是其主要原因，这一发现被Suzuki所认同。Szulc认为，精神分裂症患者具有明显的前额叶萎缩，同时指出，具有前额叶萎缩的患者往往伴随较多的阴性症状，而伴随的阳性症状较少。Schultz等人[10-11]也证实，在FES患者的早期阶段大脑皮质厚度缩小，造成该区域发生萎缩性变化，此改变主要在前额叶-颞叶区域，如背外侧、额极、腹正中-眶回、背外侧前额叶皮质(DLPFC)等。Northoff等发现，青春型精神分裂症患者以眶回扩大为主。Torre等[12]找到了前额叶损害及萎缩存在的证据。Suzuki等[13]通过对CT、MRI、SPECT图像的比较，亦发现本病存在前脑区域萎缩的证据，基于像素的脑形态测定技术的影像学分析发现，单纯型精神分裂症患者也显示前额叶的灰质损害和低灌注改变。

3 颞叶形态研究

颞叶主要包括海马、杏仁核、内嗅脑皮层、颞上回(STG)、颞平面的颞叶皮质区域等。颞叶侧面新大脑皮层区域，是本病近年来脑部研究的感兴趣区域，定位于主要听觉及听觉相关区域，在疾病的发展中扮演着重要角色。大量STG灰质测量的研究发现，在本病早期体积减小[14]，在患者的后代中亦存在较高的遗传风险[15]。颞叶体积减小后最直观的大脑形态学表现，就是颞叶萎缩导致的颞叶表面脑沟的扩大，尤其是外侧裂的扩大。当前的许多研究，也证实了颞叶的萎缩，导致外侧裂的扩大，表现为RASF。Northoff等发现，三种亚型精神病均有颞叶皮质区域的改变。多排螺旋CT技术的应用，使得海马、海马旁回的体积测定更加明确，许多研究已经证实FES患者左侧海马或双侧海马体积减小。Razi等人亦认为，海马旁回体积的减小可能与该病发生后的神经退化过程有关。作者认为，复杂边缘结构体积的测定，对本病脑形态病因学研究的神经退化学说可能有帮助。

4 脑叶CT值变化

国内学者报道，精神分裂症患者左侧额叶及双侧枕叶CT值显著增高，这种改变与以往发现的左额叶功能减退的报告基本一致。脑叶CT值增高的原因似乎可以用局部脑功能紊乱，脑血流量相对增加来解释。但这一解释与Andreasen等的研究结果相矛盾。当然，CT值增高是否与中枢神经系统亚微结构改变有关，尚需进一步的探讨。研究同时发现，患者除额叶CT值增高外，其他各脑叶CT值存在着性别差异，女性患者显著高于男性。按年龄分组后研究发现，31～40岁和41～50岁年龄组各脑叶CT值均较其他年龄组增高，而且两额叶CT值的增高更具有显著差异。50岁以后脑叶的CT值降低，造成上述改变可能存在两种因素：随着年龄的增长，脑内细胞大多发生死亡，有形成分减少；随着年龄的增长，脑部主要动脉血管出现硬化，脑组织供血相对不足。虽然以往的研究说明额颞叶CT值发生改变，但改变的具体部位是白质还是灰质却没有研究，有待于今后的进一步研究。

5 其他改变

Bersani等发现，21～25岁年龄组患者松果体钙化发生率较高，并且与患者的阳性症状呈负相关。揭示了本病患者脑内具有过早的钙化过程。有学者对大样本的精神分裂症患者脑部CT研究发现，透明隔腔或并存Verqae腔的发生率明显增加，且以阳性症状主的患者腔宽显著性增大[16]。文献报道，透明隔发育缺陷提示胼胝体和边缘系统等脑部发育不全，临床上表现出不同程度的精神障碍。文献报道，本病基底节结构体积扩大，亦有认为其减小，两种结果存在矛盾，基底核结构体积的改变是否和抗精神药物的治疗有关，或是该病的病理生理学改变之一，仍需进一步的探讨与研究。丘脑与前额叶是相互联系的，其体积的测量也相当困难，故在精神分裂症中丘脑测量的结果不相一致。在FES患者中，无论是否经过抗精神药物的治疗，小脑蚓部体积均减小[17]。本病还存在其他的异常，如胼胝体、扣带回前部等，这些结构近来在CT中研究较少，作者认为这些结构中白质的完整性受到破坏，支持精神分裂症的神经发育假说[18]，而这些解剖结构在CT中是否亦有相应的变化还有待于进一步研究。

综上所述，FES患者大脑形态异常主要表现为：侧脑室、第三脑室扩大，脑沟、脑裂的增宽，额、颞叶萎缩，灰、白质体积减小，额颞叶CT值改变，以及边缘系统、基底节结构改变，松果体钙化率增加且过早出现，胼胝体异常、扣带回前部改变等。目前，对FES患者的脑形态的CT研究正方兴未艾，这将有利于对精神分裂症的早期诊断、治疗，甚至对本病的早期干预均有重要临床意义。同时，FES脑部形态的CT变化研究，可对今后该病的病因学研究提供重要影像学依据。

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