一、背景介绍图1 基于功能连接利用典型相关分析和层次聚类将抑郁症分为4个生物型。 该研究利用功能连接特征的线性组合(类似于主成分),预测了两组不同的抑郁症状(图1c,d)。第一个功能连接成分(典型变量)明确了主要以额叶皮质纹状体区和眶额回的功能连接特征的组合与快感缺失和精神运动性阻滞相关。第二个成分明确了一组以边缘系统功能连接为主的特征(包括杏仁核、腹侧海马、腹侧纹状体、扣带回膝部和外侧前额叶控制区)与焦虑和失眠相关。 随后研究人员使用分层聚类的方法对受试者进行聚类分析,结果显示受试者主要依据焦虑和快感缺失这两个维度被聚成了4个类别(图1e,f)。
图5 抑郁症生物型的功能连接标志物超越了传统诊断。 总的来说,这些发现表明目前的诊断系统在一个单一的诊断标签下包含了至少四种不同的异常功能连接模式的抑郁症患者。那么是否发生了相反的情况呢,即本研究的诊断系统是否将具有相同功能连接生物型的患者分配到了不同的诊断标签中呢?广泛性焦虑(GAD)与静息态网络广泛的功能连接差异(图5a-c)相关,且与抑郁症的网络差异显著重叠(x2=5457;P<0.0001;图5a-c)。接下来,为了测试GAD患者的亚群是否与一个或多个抑郁生物型相似,研究人员将上述开发的优化分类器应用于一个GAD样本(39人)。尽管本分析中没有一个GAD患者符合诊断抑郁症的临床标准,但69.2%的患者被归类为抑郁症生物型之一,其中大多数(59.3%)被归类为焦虑相关生物型4(图5d)。 尽管焦虑症状的严重程度在抑郁生物型分类上没有显著差异(图5e),但与检测为阴性的GAD患者相比,在某一抑郁生物型检测呈阳性的GAD患者中,抑郁症状的严重程度(图5f)和快感缺乏(图5g)显著增加。此外,正如在生物型3和生物型4的抑郁症患者中快感缺乏增加一样,GAD患者也表现出类似的趋势(图5g;P<0.05)。最后,为了了解这些分类确实检测到了与情绪和焦虑相关的功能连接的特异性病理改变,而不是与普遍精神疾病相关的非特异性差异,我们对精神分裂症患者(n=41)进行了测试,精神分裂症是一种被认为与单极抑郁无关的疾病。只有9.8%的精神分裂症患者的抑郁生物型检测呈阳性(图5h)。 四、 小结 该研究所确定的四种生物型只是一个初步解决仅依赖临床症状进行诊断的传统诊断系统中异质性问题的方法。这一解决方案能够预测在可控的实验室环境下的治疗反应,并使我们进一步了解抑郁症的异质症状模式可能与不同模式功能连接失调有关。但抑郁亚型问题的替代解决方案也存在,甚至在本研究的受试者的分层聚类分析中也显示在这四个聚类中嵌套了其他亚型。很可能,相对受限的患者招募标准、聚类数据集的大小以及临床症状评估的有序性也是限制因素。由于这些原因,从更大的人群中获得的临床和神经影像数据将有助于描述功能连接特征和症状之间更复杂的关联;有助于定义这种功能连接特征的鲁棒的低维表征;以及优化诊断亚型和它们之间的映射潜在的神经生物学。评估这些生物标记物在现实世界和临床环境中的表现也将是至关重要的,在这些环境中,临床评估和治疗可能以不同的保真度进行,这可能会降低诊断和预后的表现。
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