金圭星王學(xué)義王嵐任慶云趙曉川安翠霞
創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙(Posttraumatic Stress Disorder,PTSD)患者存在廣泛的執(zhí)行控制缺陷[1-2],嚴重影響患者的預(yù)后及社會功能的恢復(fù)。目前關(guān)于PTSD執(zhí)行功能障礙與核心癥狀之間的關(guān)系尚無定論,有學(xué)者認為PTSD認知功能障礙與臨床癥狀密切相關(guān)[3],Eckart等[4]研究了20例中年男性慢性PTSD患者,結(jié)果表明右側(cè)頂葉、額葉左側(cè)喙部、雙側(cè)眶額葉及扣帶回體積縮小,這些區(qū)域與情景記憶和執(zhí)行情況缺陷相關(guān);但也有人認為PTSD患者遭受創(chuàng)傷前就存在執(zhí)行功能損害[5],與臨床癥狀并無相關(guān)。對此,為排除重復(fù)精神創(chuàng)傷或PTSD并發(fā)癥對結(jié)果的影響,本研究選擇病程小于1年的首發(fā)PTSD患者為研究對象,評估PTSD患者在艾司西酞普蘭治療前后執(zhí)行功能與臨床癥狀的變化,及腦結(jié)構(gòu)影像學(xué)的改變,以明確PTSD執(zhí)行功能損害的特征及可能機制。
1.1 研究對象 來自2009年1月至2010年6月在河北醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院精神衛(wèi)生研究所就診的PTSD患者。入組標準:①符合美國《精神障礙診斷與統(tǒng)計手冊第四版修訂版》(diagnostic and statistic manual of mental disorders,fourth edition,text revision,DSM-IV-TR)中 PTSD診斷標準,且PTSD17項篩查問卷(PTSD Checklist Civilian Version,PCL-C)≥44分,以及臨床使用的PTSD診斷量表(Clinician Administered PTSD Scale,CAPS)>60分;②年齡18~45歲;③首次發(fā)病,病程小于1年;④未服用過任何抗精神病藥、抗躁狂藥、抗抑郁藥及苯二氮 類藥物;⑤小學(xué)及以上文化程度,韋氏成人智力量表(Wechsler Adult Intelligence Scale Revised,WAIS-R)>80分;⑥右利手。排除標準:①5min以上意識障礙史;②存在神經(jīng)系統(tǒng)疾病史或心肝腎嚴重疾病史,以及內(nèi)分泌疾病史;③患其他精神疾病,或有精神疾病家族史;④有嚴重的自殺觀念或企圖,行電休克治療或無抽搐電休克治療者;⑤有酒精、嗎啡類及其他精神活性物質(zhì)濫用史;⑥不能配合完成神經(jīng)心理學(xué)及影像學(xué)檢查,不符合磁共振檢查條件。共收集PTSD患者12例,男3例,女9例,年齡18~45歲,平均(32.41±9.23)歲,受教育年限4~16年,平均(10.79±3.48)年,WAIS-R為86~124分,平均(102.83±13.33)分。
對照組為同期體檢的健康志愿者,年齡、性別及受教育程度與PTSD組相匹配,無精神疾病,右利手。排除標準:①5min以上意識障礙史;②存在神經(jīng)系統(tǒng)疾病史或心肝腎嚴重疾病史以及內(nèi)分泌疾病史;③精神疾病家族史;④不符合磁共振檢查條件。共16名,男6名,女10名,年齡18~45歲,平均(31.18±8.45)歲,受教育年限5~16年,平均(11.59±3.73)年 ,WAIS-R 為 94~126分,平 均(108.58±9.24)分。
PTSD組與對照組的年齡(t=1.24,P=0.30)、性別構(gòu)成(χ2=2.02,P=0.37)、受教育年限(t=0.76,P=0.47)和智力評分(t=-1.23,P=0.23)差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。本研究經(jīng)河北醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院倫理委員會批準,受試者或其監(jiān)護人簽署知情同意書。
1.2 研究方法
1.2.1 創(chuàng)傷性癥狀的評估與PTSD治療 在入組時和治療3個月末均采用CAPS評定PTSD組創(chuàng)傷性癥狀,由2名精神科主治醫(yī)師測定(2名醫(yī)師對8名患者測評一致性ICC>0.80)。PTSD組應(yīng)用草酸艾司西酞普蘭片(10~20mg/d)治療3個月,治療期間不使用精神科其他藥物。
1.2.2 執(zhí)行功能的評估 采用威斯康星卡片分類測驗(Wisconsin Card Sorting Test,WCST)評定執(zhí)行功能,此測驗在電腦上完成,受試者按照電腦的指導(dǎo)語進行操作。用以下指標進行評價:總應(yīng)答數(shù)(Response administered,Ra)、完成分類數(shù)(Categories completed,Cc)、正確應(yīng)答數(shù)(Response correct,Rc)、錯誤應(yīng)答數(shù)(Response errors,Re)、完成第一個分類所需應(yīng)答數(shù)(Response number on first category,Rf)、持續(xù)應(yīng)答數(shù)(Response preservative,Rp)及持續(xù)性錯誤數(shù)(Response preservative errors,Rpe)。PTSD組分別在入組時和治療3個月末進行執(zhí)行功能評估,對照組只進行一次WCST評估。
1.2.3 腦結(jié)構(gòu)形態(tài)學(xué)評估 采用Signa Excite Twinspeed 1.5T磁共振成像機(美國通用電氣公司),8通道頭顱線圈掃描全腦結(jié)構(gòu)。常規(guī)三平面定位后,采用快速擾相梯度回波脈沖序列(fast spoiled gradient recall,F(xiàn)SPGR),行3D T1WI矢壯位掃描,從左至右包含全腦。具體參數(shù):重復(fù)時間為8.6ms,回波時間為3.8ms,翻轉(zhuǎn)角為20°,層數(shù)為146層,層厚為1.4mm,無間隔連續(xù)掃描,視野為240mm×240mm,矩陣為256×256,激勵次數(shù)1次。PTSD組入組時、治療3個月末及對照組均進行核磁共振掃描。
采用基于體素的形態(tài)學(xué)分析(Voxel Based Morphometry,VBM)技術(shù),用統(tǒng)計參數(shù)圖5(Statistical Parametric Mapping 5,SPM5)軟件包分析,VBM是集組織分割、偏差矯正和圖像配準于一體的SPM工具箱。分割過程中采用隱性馬爾可夫隨機場模型提高組織分割的精確度,并將標準化過程產(chǎn)生的Jacobian參數(shù)對分割的灰質(zhì)圖像的體素進行調(diào)整,調(diào)整后的體素數(shù)值表示該體素所代表區(qū)域的絕對體積,標準化體素大小設(shè)定為1mm3,然后將調(diào)整后得到的灰質(zhì)圖像進行平滑,全寬半高值為12mm,平滑后的圖像即可進行灰質(zhì)體積比較。各組間腦灰質(zhì)體積的差異分析為將PTSD組和對照組中每個被試者的腦圖像分別變成該組同樣總量的灰質(zhì)或白質(zhì)密度,以消除個體密度的差異,同時保留了特定區(qū)域性的灰質(zhì)或白質(zhì)密度差異。當每對體素的P<0.01(未校正)且區(qū)域體積不小于30個體素時即認為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 數(shù)據(jù)采用SPSS 13.0進行統(tǒng)計分析。年齡、受教育程度和所有量表評分以(均數(shù)±標準差)表示。PTSD組治療前后臨床癥狀及執(zhí)行功能評分比較用配對t檢驗,與對照組比較用獨立樣本t檢驗;臨床癥狀與執(zhí)行功能的相關(guān)性采用Pearson相關(guān)分析。檢驗水準α為0.05,雙側(cè)檢驗。
2.1 創(chuàng)傷癥狀比較 經(jīng)配對t檢驗,PTSD組治療后CAPS(80.08±12.88)比治療前 CAPS(16.17±12.14)評分低,二者間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=11.81,P<0.01)。
2.2 執(zhí)行功能比較 經(jīng)兩獨立樣本t檢驗,PTSD組治療前與對照組比較,Ra(t=5.40,P<0.01)、Cc(t=-3.96,P<0.01)、Re(t=5.74,P<0.01)、Rp(t=2.74,P=0.01)及Rpe(t=5.12,P<0.01)因子的差異有統(tǒng)計學(xué)意義,而 Rc(t=0.17,P=0.87)和 Rf(t=2.12,P=0.05)因子的差異無統(tǒng)計學(xué)意義。PTSD組治療后與對照組比較,僅 Ra(t=2.20,P=0.04)、Re(t=3.19,P<0.01)及Rpe(t=2.54,P=0.02)因子的差異有統(tǒng)計學(xué)意義,Cc(t=-0.21,P=0.84)、Rc(t=1.94,P=0.07)、Rf(t=1.84,P=0.08)及 Rp(t=1.82,P=0.08)因子差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。見表1。
PTSD組治療前后,WCST的7項因子經(jīng)配對t檢驗,Ra(t=2.54,P=0.03)、Cc(t=-4.00,P<0.01)、Re(t=3.61,P<0.01)及 Rpe(t=2.54,P=0.03)因子差異有統(tǒng)計學(xué)意義,RC(t=-1.54,P=0.15)、Rf(t=0.62,P=0.55)及Rp(t=0.46,P=0.66)因子治療前后差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。見表1。
2.3 PTSD癥狀與執(zhí)行功能相關(guān)性分析 經(jīng)Pearson相關(guān)分析,PTSD組治療前、治療后的CAPS得分與執(zhí)行功能(Ra、Cc、Rc、Re、Rf、Rp及Rpe)均無統(tǒng)計學(xué)相關(guān)性(P>0.05)。見表2。
2.3 結(jié)構(gòu)性MRI比較 VBM分析結(jié)果顯示PTSD組治療前額葉部分腦區(qū)灰質(zhì)體積小于對照組[P<0.01(uncorrected)],見表3與圖1A;PTSD組治療后額葉部分腦區(qū)灰質(zhì)體積小于對照組[P<0.01(uncorrected)],見表4與圖1B;PTSD組治療前額葉部分腦區(qū)灰質(zhì)體積小于PTSD組治療后[P<0.01(un-
corrected)],見表5與圖1C。
表1 PTSD組治療前后與對照組執(zhí)行功能得分(x±s)
表2 PTSD組治療前后執(zhí)行功能與CAPS評分的相關(guān)分析(r)
表3 PTSD組治療前與對照組灰質(zhì)體積比較
執(zhí)行功能是大腦額葉的主要功能之一,包括選擇性注意、行為計劃、抑制、轉(zhuǎn)換和信息操縱等功能,是貫穿各個認知過程的基本能力[3],與工作、學(xué)習(xí)、生活等社會功能密切相關(guān)。既往研究表明,PTSD患者在注意、記憶、反應(yīng)啟動、抑制能力、視覺掃描和認知靈活性等各個方面都存在缺陷,這可能與執(zhí)行功能缺陷密切相關(guān)[1,6-7]。本研究結(jié)果證明PTSD患者治療前、后執(zhí)行功能成績均低于對照組,與最近Swick等[8]研究結(jié)果一致;經(jīng)艾司西酞普蘭治療3個月后,PTSD患者CAPS較治療前明顯降低,WSCT部分因子分也明顯下降,可見艾司西酞普蘭可以明顯改善PTSD的癥狀及認知功能。相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)PTSD的執(zhí)行功能在治療前、后均與癥狀嚴重程度不相關(guān)。提示PTSD患者臨床治愈后執(zhí)行功能損害仍然存在。這與既往研究有所不同,如Twamley等[9]檢測了55例遭受家庭暴力的女性PTSD患者的執(zhí)行功能,包括抑制、轉(zhuǎn)換和抽象能力,結(jié)果發(fā)現(xiàn)僅各項任務(wù)的加工速度下降,且與癥狀嚴重程度相關(guān)。出現(xiàn)該不同結(jié)果,考慮可能是由于測試方法、遭受創(chuàng)傷類型、疾病嚴重程度不同或本研究樣本量小造成。
圖1 PTSD組治療前、治療后和對照組的灰質(zhì)體積比較。彩色區(qū)域為灰質(zhì)體積減少部位。A為PTSD組治療前較對照組灰質(zhì)體積減少;B為PTSD組治療后較對照組灰質(zhì)體積減少;C為PTSD組治療前較治療后灰質(zhì)體積減少。
表4 PTSD組治療后與對照組灰質(zhì)體積比較
表5 PTSD組治療前后灰質(zhì)體積比較
本研究采用VBM分析方法對三組腦灰質(zhì)體積進行比較,結(jié)果發(fā)現(xiàn),PTSD患者治療前額葉灰質(zhì)體積與對照組相比存在明顯的減小,與陳樹林等[10](12例火災(zāi)事故所致的PTSD)和Aupperle等[11](37例遭受家庭暴力女性的PTSD)研究相類似,均證實PTSD患者存在前額葉外側(cè)皮質(zhì)、前扣帶回(anterior cingulate cortex,ACC)及島葉等腦區(qū)功能異常。既往研究證實額葉-紋狀體環(huán)路(背外側(cè)前額葉、ACC、眶額葉等)是與執(zhí)行功能相關(guān)的主要腦結(jié)構(gòu),外側(cè)額葉皮質(zhì)參與調(diào)節(jié)反應(yīng)抑制;ACC與注意和抑制加工等有關(guān),其中腹側(cè)ACC只與情緒相關(guān)的抑制反應(yīng)有關(guān),背側(cè)ACC更多的與中性刺激相關(guān)的抑制反應(yīng)有關(guān);眶額葉皮質(zhì)與動機評價、刺激-反應(yīng)學(xué)習(xí)及工作記憶等有關(guān)[12]。前額葉體積減小會導(dǎo)致額葉-紋狀體環(huán)路傳導(dǎo)異常,進而引起注意、反應(yīng)抑制、任務(wù)轉(zhuǎn)換、工作記憶和行為靈活性等多方面執(zhí)行功能障礙,上述多腦區(qū)可能參與了PTSD患者執(zhí)行功能的加工處理過程。本研究樣本量小,病程短,無合并癥,應(yīng)激源多樣化可能是導(dǎo)致與其他研究結(jié)果不一致的原因。另外,本研究還發(fā)現(xiàn),經(jīng)過系統(tǒng)治療后,PTSD患者額葉灰質(zhì)體積仍比對照組減小。這可能是PTSD患者執(zhí)行功能障礙持續(xù)存在、康復(fù)遲緩的原因之一。研究顯示PTSD患者腦結(jié)構(gòu)萎縮與應(yīng)激狀態(tài)引起體內(nèi)HPA軸紊亂密切相關(guān),糖皮質(zhì)激素持續(xù)性過度升高會引起富含其受體的腦區(qū)如海馬和前額葉等的神經(jīng)元形態(tài)發(fā)生變化——萎縮或樹突變短,神經(jīng)元再生減少甚至死亡[13]。而艾司西酞普蘭有營養(yǎng)神經(jīng),提高腦源性營養(yǎng)因子的作用,從而促進神經(jīng)可塑性[14],這可能是PTSD經(jīng)艾司西酞普蘭治療后額葉灰質(zhì)體積恢復(fù)的機制之一。此外,本研究樣本量較小,應(yīng)激源不統(tǒng)一,故在今后研究中需進一步擴大樣本量,盡可能在相同應(yīng)激源條件下比較不同程度PTSD患者的特定腦區(qū),來進一步證明PTSD執(zhí)行功能障礙的特點及機制,同時針對執(zhí)行功能障礙的治療將是今后研究的重點。
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