Паттерны структурных изменений коры головного мозга при четырех основных психических расстройствах у 5549 человек

Молекулярная психиатрия (2023 г.) Цитировать эту статью

744 доступа

4 Альтметрика

Подробности о метриках

По оперативным диагностическим критериям на основании симптомов классифицируют такие психические расстройства, как шизофрения (ШЗ), биполярное расстройство (БРА), большое депрессивное расстройство (БДР) и расстройство аутистического спектра (РАС). Хотя каждое из этих психических расстройств определяется кластером симптомов, симптомы этих расстройств также частично совпадают. Мы предположили, что среди этих психических расстройств также существуют сходства и различия в кортикальных структурных нейровизуализационных особенностях. Т1-взвешенная магнитно-резонансная томография была проведена у 5549 пациентов, набранных из 14 центров. Размеры эффекта определялись с использованием модели линейной регрессии в рамках каждого протокола, и эти размеры эффекта подвергались метаанализу. Сходство различий в толщине коры и площади поверхности каждой группы расстройств рассчитывалось с использованием косинусного сходства, которое рассчитывалось на основе размеров эффекта каждой области коры. Самая тонкая кора была обнаружена в SZ, за ней следовали BD и MDD. Значения косинусного сходства между расстройствами составили 0,943 для SZ и BD, 0,959 для SZ и MDD и 0,943 для BD и MDD, что указывало на то, что общий паттерн изменений толщины коры был обнаружен среди SZ, BD и MDD. Кроме того, при SZ и MDD в целом была обнаружена меньшая площадь поверхности коры, чем при BD, а эффект был больше при SZ. Значения косинусного сходства между расстройствами составили 0,945 для СЗ и БДР, 0,867 для СЗ и РАС и 0,811 для БДР и РАС, что указывает на общий характер изменений площади корковой поверхности среди СЗ, БДР и РАС. Паттерны изменений толщины и площади поверхности коры были выявлены при четырех основных психических расстройствах. Насколько нам известно, это первый отчет о перекрестном анализе четырех основных психических расстройств. Исследования перекрестной визуализации мозга могут помочь улучшить наше понимание патогенеза психических расстройств и общих симптомов.

Согласно оперативным диагностическим критериям, изложенным в «Диагностическом и статистическом руководстве по психическим расстройствам» и Международной классификации болезней, психические расстройства классифицируются на основе кластеров симптомов. Конкретные психические расстройства имеют отдельные характерные симптомы, определяющие каждое расстройство, хотя у них также есть некоторые общие симптомы. Поэтому ожидается, что среди психических расстройств можно обнаружить биологические сходства и различия, и выявление этих профилей может способствовать разработке биологически обоснованных методов лечения. Ожидается также, что психические расстройства демонстрируют сходства и различия в структурных характеристиках визуализации мозга. Исследователи во всем мире прилагают множество усилий для выяснения соответствующих патофизиологических особенностей с помощью визуализации мозга [1, 2]; к таким особенностям относятся корковые и подкорковые структуры и микроструктура белого вещества [2,3,4,5]. В частности, важно выяснить, существуют ли сходства и различия в структуре серого вещества при психических расстройствах.

Исследования всего мозга, в которых используется исследовательский подход, не требующий конкретной гипотезы, могут потребовать тысячи образцов для определения надежных эффектов; как таковые, исследования всего мозга с небольшими выборками могут не иметь статистической мощности и иметь плохую воспроизводимость из-за различий в сканерах МРТ и различий в методах анализа, а также, возможно, небольших эффектов расстройства по сравнению с нормальным диапазоном изменений в мозге [6] . Чтобы решить эту проблему, консорциум «Улучшение нейровизуализации генетики посредством метаанализа» (ENIGMA) принял подход, который унифицирует протоколы и использует одни и те же конвейеры обработки, контроль качества (QC) и статистические методы из исследовательских центров по всему миру для выполнения метаанализа. -анализ больших многоцентровых выборок и тем самым подтверждение структурных и функциональных профилей эффектов расстройств мозга в тысячах случаев [2, 7,8,9,10,11]. На данный момент результаты выявили связанные с расстройствами структурные аномалии в коре головного мозга при основных психических расстройствах. В группах людей с СЗ была продемонстрирована значительно более тонкая кора и меньшие площади региональной кортикальной поверхности по сравнению со здоровыми субъектами сравнения (HC) [7]. При BD была показана значительно более тонкая кора, но с более пространственно ограниченным паттерном, чем у SZ, и в целом более слабыми эффектами [8]. При БДР в нескольких регионах сообщалось об более тонкой коре [9]. При РАС были обнаружены аномалии толщины коры, включая утолщение в областях лобных долей и истончение в областях височных долей [10]. Результаты этих групп сравнивались в результате нескольких усилий, таких как Boedhoe et al. [12]. и Чеон и др. [3], подчеркивая сходство эффектов при различных расстройствах. Недавние сравнения перекрестных расстройств сравнили РАС с синдромом дефицита внимания и гиперактивности и обсессивно-компульсивным расстройством в анализе 151 когорты по всему миру [12], но до сих пор не было такого перекрестного анализа расстройств SZ, BD, MDD и АСД.