田萍， 席一斌， 李陈， 崔龙彪， 印弘



·中枢神经影像学·

精神分裂症患者透明隔间腔的MRI形态学研究

田萍， 席一斌， 李陈， 崔龙彪， 印弘

目的：探讨精神分裂症(SZ)患者及健康人群中透明隔间腔(CSP)的出现率及其形态学特点。方法：109例SZ患者和人口学特征匹配的109例健康受试者(对照组)行头颅MRI扫描，采用三维磁化准备快速梯度回波(MPRAGE)序列获取T1结构像，使用MRIcroN分析软件对图像进行处理。对CSP的最大长度(前后径)进行测量并比较两组间的差异，对2组中大CSP(最大长度≥6 mm)和小CSP(最大长度<6 mm)的出现率进行比较。结果：SZ组和健康对照组中CSP的出现率分别为60.3%和40.3%，差异有统计学意义(P<0.05)。SZ组中大CSP的出现率高于健康对照组(分别为11.9%和2.0%，P<0.05)，但两组中小CSP 出现率(的差异无统计学意义(分别为34.6%和38.5%，P>0.05)。有CSP的SZ患者中CSP的长度与患者的症状量表(PANSS)评分间无显著相关性。结论：精神分裂症患者中小CSP的出现率与健康人群间无明显差异，但大CSP的出现率高于健康人群，可能是SZ患者边缘系统神经环路发育异常的一种表现，这种异常可被看作是精神分裂症神经发育病因学假说的依据。

磁共振成像； 精神分裂症； 脑疾病； 透明隔间腔； 神经发育

精神分裂症(schizophrenia，SZ)是一种严重危害人类健康的重大精神疾病，全球约有1%的人口罹患此病[1]。目前，对其病因及其发病机制尚未完全阐明。透明隔腔(cavum septum pellucidum，CSP)是两侧透明隔小叶之间的间隙，人们对其临床意义了解甚少。不少学者指出CSP在SZ患者中具有较高的临床价值，大CSP可能是边缘系统神经发育异常的一种表现，它的出现可能反映了SZ的神经病理学机制[2]。然而，亦有学者发现大CSP的出现率(长度≥6 mm)在SZ患者与健康人群之间并无统计学差异，CSP可能仅仅是一种解剖变异。研究结果的不一致可能与样本异质性、影像学技术和扫描参数的差异等因素有关[3]。随着MRI技术的发展，高分辨薄层MRI及影像学分析软件的开发为CSP这一微小结构的准确识别和精确测量提供了可能。本研究通过分析比较SZ患者及健康对照组的CSP出现率及其长度，旨在探讨SZ与CSP的关系。

材料与方法

1．一般资料

将2011年3月-2015年11月本院109例SZ住院患者纳入研究，患者均为右利手，其中男51例，女58例，年龄16～46岁，病程1个月～10年。使用美国精神障碍诊断统计手册第四版(DSM-Ⅳ)对SZ患者进行诊断，所有患者使用PANSS量表进行评估。患者的阳性与阴性症状量表(PANSS)评分42～149分，平均(91±22)分；阳性症状积分11～39分，平均(23±6)分；阴性症状积分10～38分，平均(26±7)分；一般精神病理积分的总分26～72分，平均(45±9)分。病例排除标准：有脑器质性疾病；有严重躯体疾病；除SZ以外有其它精神疾病，如抑郁、人格障碍等；有脑外伤史；有长期药物滥用；窄角型青光眼；有癫痫病史；无监护人。同时选择与患者组人口学相匹配的109例健康对照者，其中男54例，女55例，年龄18～44岁。本实验经西京医院伦理委员会批准，所有受试者均签署知情同意书。两组受试者的人口学特征见表1。

表1　两组受试者的人口学特征　(例)

2．数据采集

使用Siemens Trio Tim 3.0T磁共振成像系统和8通道标准头部线圈进行头颅MRI扫描。行常规序列MRI检查后采集3D结构像，采用三维磁化准备快速梯度回波(magnetization prepared rapid gradient echo imaging，MPRAGE)序列，扫描参数：层厚1.0 mm，层间距0，视野24 cm×24 cm，扫描矩阵256×256，反转角9°，TR 1900 ms，TE 2.26 ms，TI 900 ms，连续扫描192层矢状面图像覆盖全脑。

3．影像学数据后处理

由两位放射科主治医师进行数据分析。①首先将原始数据为DICOM格式转换为NIFTI格式，借助MRIcroN软件，对每一位受试者T1WI冠状面图像逐层观察，确认有无CSP。只要有一层出现即定义为有，如无任何层面出现，定义为无，计算各组的CSP出现率。②测量CSP长度。因本研究MRI图像为层厚1 mm无间隔连续图像，因此CSP所跨层数即长度。参照既往研究方法[2,4-6]，若在冠状面连续6层及以上层面显示有CSP，则最大长度≥6 mm，定义为“大CSP”，最大长度<6 mm定义为“小CSP”。

4.统计学处理

采用SPSS 13.0软件进行数据处理，对两组间CSP出现率的比较，采用卡方检验；对两组间CSP长度的比较，采用t检验。P<0.05为差异有统计学意义。CSP长度与PANSS积分的相关分析采用Pearson相关检验。

结　果

1.两组间CSP出现率的比较

109例SZ患者中共66例显示有CSP，正常对照组中共计44例可见CSP，两组CSP的发生率分别为63.3%、40.3%(表2，图2)。卡方检验结果显示，两组CSP发生率的差异有统计学意义(χ2=11.483，P=0.001)；SZ组有56例出现小CSP，发生率为34.6%，对照组42例出现小CSP，发生率为38. 5%，两组间小CSP 发生率的差异无统计学意义(χ2=3.392，P=0.078)；SZ组有13例出现大CSP，发生率为11.9%，对照组2例出现大CSP，发生率为2.0%，两组间大CSP发生率的差异有统计学意义(χ2=8.663，P=0.006)。

2.两组中CSP长度的比较

SZ组患者CSP长度的均值为(4.431±9.658) mm，大于健康对照组的均值[(1.073±3.576) mm]，两组间差异有统计学意义(t=3.404，P=0.001)。

3.CSP长度与PANSS积分的相关分析

对SZ组患者CSP长度与患者PANSS进行Pearson相关性分析结果显示，CSP长度与PANSS阳性症状积分(r=-0.146，P=0.131)、阴性症状积分(r=0.090，P=0.350)、一般精神病理积分(r=-0.016，P=0.871)、PANSS评分(r=-0.013，P=0.890)均无显著相关性。

表2　 两组人群CSP出现率　(例)

讨　论

目前，SZ病因及发病机制尚未阐明。SZ是一种功能性疾病还是器质性疾病，一直存在争议。随着影像技术的快速发展，在临床工作中CSP检出率逐渐增多，CSP作为边缘系统神经环路的重要结构，它的生理功能、病理机制及其相关影像学改变的临床意义尚未引起足够重视，目前对其临床意义了解甚少。

正常透明隔长约15～25 mm，是两层由灰质细胞和神经纤维构成的薄膜，上起胼胝体的体部、膝部和嘴部，向下延伸至穹隆的表面，前后伸延从胼胝体的终板至胼胝体的压部。这个膜样结构将上方的胼胝体和下方的穹隆连接起来，将侧脑室一分为二。透明隔从胚胎发育至10～l2周时端脑开始发育，在端脑双侧脑泡腔间就形成了CSP，它的生长发育是伴随着整个胎儿期，随着海马、杏仁核、隔核、穹窿和胼胝体等中线结构发育而CSP逐渐融合[7-8]。有研究表明，在孕18～37周CSP的出现率为100%，约15%的健康人群在出生后一个月CSP闭合，85%在出生3个月后闭合[9]。由于胼胝体发育异常或大脑两半球发育不同步等原因，使得少数人的两层透明隔至成年时仍未完全融合，因而遗留下CSP，其内充满脑脊液，但并不与脑室系统相通。透明隔的发育缺陷常暗示着更广泛的脑发育不全，包括胼胝体、杏仁核及海马等边缘系统结构异常，最终使个体出现不同程度的神经精神症状[10-11]。Trzesniak等[3]研究分析结果显示CSP出现率的变异较大，CSP在健康人群中的出现率约1.1%～89.7%，在精神类疾病患者中的出现率约10.0%～89.5%。另有学者报道，SZ患者中大CSP的出现率约4%～30%[12]，健康人群中大CSP的出现率约0～11.5%。我们的研究也与以上数据基本吻合。

Flashman等[5]研究发现，SZ患者伴大CSP(长度≥6 mm)较小CSP在语言学习、记忆力等方面表现的更差，进一步分析发现CSP长度与阴性症状、语言学习、语言表达方面的改变具有相关性。Kasai等[6]亦发现出现大CSP的SZ患者伴有更严重的思维障碍。郑华胜等[13]发现SZ患者的PANSS阳性症状评分、精神病理评分均高于无透明隔异常的SZ患者。然而，本研究并未发现SZ患者CSP长度与临床症状量表(PANSS积分)具有相关性。分析本组研究结果的可能原因，本组SZ患者的病程长短不一、部分患者接受长期药物治疗，这写因素可能对评估PANSS积分与CSP长度之间的相关性产生一定的影响。

本研究中两组人群的小CSP出现率无显著性差异，支持小CSP为一种正常解剖变异的可能[3-4]。目前，对成人大CSP的临床意义存在较多争议。部分研究者认为大CSP也是一种正常的解剖变异，与SZ没有必然的联系。Choi等[4]通过对30例SZ、23例如SZ一级亲属以及34例健康对照者的研究发现，SZ患者中大CSP的出现率高于其一级亲属和健康对照组，但差异并无统计学意义，因此他认为大CSP是一种正常的解剖变异。Rajarethinam等[14]对89例首发SZ患者、64例一级亲属和120例健康对照者进行对比分析，研究结果显示三者之间CSP出现率的差异无统计学意义，作者亦对大CSP曾被认为是SZ的神经发育病因学假说产生了质疑。有多项研究结果显示，SZ患者与健康对照组之间大CSP出现率的差异无统计学意义[5,12,14]。亦有不少证据支持SZ患者伴大CSP可能为患者脑发育不全的结构特征之一。本研究结果显示SZ组和健康对照组大CSP的出现率分别为11.9%和2.0%，两组间差异有统计学意义(P=0.006)，这种异常支持大CSP是SZ神经发育病因学说的依据。2011年一项meta分析中共纳入1054例精神异常患者及866例健康人群，其结果显示大CSP可能是SZ患者边缘系统神经环路神经发育异常的一种表现[3]，进一步支持大CSP为SZ特征性的结构异常。Takahashi等[12]对SZ伴大CSP的患者进行灰质体积测量，结果显示SZ伴大CSP的患者双侧杏仁体、左侧海马旁回后部的灰质体积减小[6,12]，提示SZ患者出现大CSP可能是边缘系统神经环路神经发育异常的一种表现。

本研究的不足在于：①部分SZ患者服用药物，药物可能会对CSP这一微小结构产生影响，在将来的研究中，如果能全部纳入未服药首发SZ患者，充分排除药物的混杂因素，则可为SZ患者的CSP自身特征提供更有力的证据；②本研究仅对SZ患者CSP的形态学进行研究，未能全面解释边缘系统其它结构可能出现的改变，我们将在以后的研究中进行全面的评价边缘系统其它结构的形态及功能连接情况，进一步阐述CSP与SZ的关系；③今后我们将继续关注CSP，并继续随访大CSP的SZ患者的治疗、预后及转归。

总之，SZ患者与健康对照比较，小CSP可能是一种正常的解剖变异。大CSP在SZ患者中出现率高于正常人群，提示透明隔作为边缘系统神经环路的重要结构受到影响，可能是一种异常的形态学改变，与其联系的神经纤维可能也受到不同程度地影响，这种异常可被看作是SZ神经发育病因学说的依据。因此，临床在诊断和治疗过程中应给予高度重视。

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Morphological study of the cavum septum pellucidum in schizophrenia patients based on magnetic resonance imaging

TIAN Ping,XI Yi-bin,LI Chen,et al.Department of Radiology,Xijing Hospital,the Fourth Military Medical University,Xi'an 710032,China

Objective:To explore prevalence rate and morphological features of cavum septum pellucidum (CSP) in schizophrenia (SZ) patients and healthy controls.Methods:One hundred and nine schizophrenia patients and 109 demographically matched healthy controls underwent cerebral magnetic resonance imaging examination.T1-weighted structural images were obtained with three dimensional magnetization prepared rapid gradient echo sequence (MPRAGE) and were post-processed using MRIcroN software.The maximum length of CSP was measured and the difference between the two groups was compared.Prevalence rate of CSP, small CSP (maximum length <6mm),and large CSP (maximum length ≥6mm) in SZ group and control group was calculated and then compared.Clinical symptoms of SZ patients were evaluated with Positive and Negative Syndrome Scale (PANSS).Results：Significant difference was found in the prevalence rate of CSP (60.3% in SZ group and 40.3% in control group,P<0.05).The prevalence rate of large CSP in SZ group was higher than that in control group (11.9% vs 2.0%,P<0.05).However,there was no significant difference in the prevalence rate of small CSP between the two groups (P>0.05).There was no correlation between the length of CSP and PANSS score.Conclusion:The small CSP in SZ patients may be a normal variant compared with healthy controls.The prevalence rate of large CSP in SZ patients is higher than that in healthy controls,it probably reflects aberrant neurodevelopment of the limbic system in SZ patients,and may be considered as the evidence to support neurodevelopmental hypothesis of SZ.

Magnetic resonance imaging； Schizophrenia； Cerebral diseases； Cavum septum pellucidum； Neurodevelopment

710032西安，第四军医大学西京医院放射科

田萍(1989-)，女，陕西榆林人，硕士研究生，主要从事中枢神经系统影像学研究工作。

席一斌，E-mail：5351113@qq.com

R445.2； R749.3

A

1000-0313(2016)08-0721-04

10.13609/j.cnki.1000-0313.2016.08.011

2016-03-05

2016-05-22)