npj Parkinsons Dis:丘脑白质宏观结构和亚核体积和帕金森病抑郁症密切相关

抑郁症是帕金森病（PD）的一个常见的神经精神特征，其发病率约为35%。它也是决定帕金森病患者生活质量差的关键健康相关因素。有越来越多的证据表明，帕金森病的抑郁症主要来自该疾病的潜在神经生物学，而不是由于对功能障碍的心理反应。例如，抑郁症状经常出现在标志性PD运动症状之前的前驱阶段，而且与PD相关的基因突变赋予了情感性精神病理学的风险。

图1 论文封面图

对帕金森病抑郁症的神经相关因素的清晰认识仍然难以实现，功能、结构和核成像研究产生了广泛的发现。额颞区、丘脑、杏仁核、小脑白质、海马、阿肯色核、苍白球、前扣带皮层和岛叶都被认为是潜在的相关脑区，所有三个主要的单胺能系统都可能参与潜在的病理生理学。一个值得进一步研究的大脑结构是丘脑。

它在基底神经节和皮层网络中占有关键地位，在PD和情绪障碍的发病机制中都受到影响。特别是在PD抑郁症中，功能磁共振成像（fMRI）研究显示，与非抑郁症患者相比，抑郁症患者左侧丘脑内侧的激活增加，以及左侧杏仁核和双侧丘脑内侧的连接增加。

虽然丘脑内侧区域的白质微结构变化和去甲肾上腺素能失调已被确认，但这些研究不能检查单个丘脑亚核内的变化，限制了解剖学的精确性。更精确地定义PD抑郁症患者的神经解剖区域的好处是这些位置有可能成为治疗干预的目标，因为它们在调控大脑回路中起着关键作用。以前的工作已经证明，抗抑郁药可能会调节丘脑回路，涉及一般抑郁症中的pulvinar和mediodorsal subnuclei。

在抗抑郁剂治疗后的功能连接改变的区域可以发现结构变化，抗抑郁剂可能通过神经保护、神经生成和神经调节作用减少受影响区域的灰质萎缩。事实上，在更广泛的抑郁症文献中已经证明了抗抑郁药对灰质体积的改变，但不包括丘脑的兴趣区体积分析没有发现抗抑郁药治疗的PD患者和非抑郁的PD患者之间有任何区别。因此，本研究的一个目的是调查抗抑郁药的使用是否会改变PD抑郁症引起的丘脑变化。

直到最近，分析丘脑亚核的形态和单个核的特定神经连接已被证明是有问题的，因为这需要手动分割丘脑亚核，这可能是费力的，而且容易出错。然而，最近开发了一种新的技术，它使用基于概率图谱的贝叶斯框架（来自体外组织学）和无监督的外观模型来稳健地分割这些复杂的深部核团。

藉此，在此，英国UCL的R. Bhome等人研究了PD患者的抑郁程度如何影响丘脑亚核的体积和与丘脑亚核相连的白质束。

他们假设，抑郁症与丘脑亚核内的体积较小和白质结构改变有关。并进一步研究了在PD中使用抗抑郁药对椎管内和内侧亚核的影响，假设会有体积和白质结构的变化，尽管基于以前的工作，预期的方向是不确定的。

他们对76名PD参与者进行了结构和扩散加权成像（DWI），以评估PD抑郁症与灰质和白质丘脑亚核变化之间的关系。我们使用丘脑分割方法将丘脑分为50个组成亚核（每个半球25个）。

基于Fixel的分析被用来计算连接到每个亚核的白质束的平均纤维横截面（FC）。在基线和14-20个月的随访中评估了体积和FC。采用广义线性混合模型来评估抑郁症、亚核体积和每个丘脑亚核的平均FC之间的关系。

图2 论文结果图

他们发现，PD的抑郁评分与较低的右椎体前部（PuA）亚核体积有关。使用抗抑郁药与较高的右PuA体积有关，表明治疗可能有保护作用。

随访后，抑郁症评分与几乎所有与丘脑亚核相连的白质束大结构的减少有关。

该研究的重要意义在于发现了：右PuA是PD抑郁症的相关神经结构，未来的工作应评估其作为PD抑郁症治疗目标的潜力。

原文出处：
Bhome R, Zarkali A, Thomas GEC, Iglesias JE, Cole JH, Weil RS. Thalamic white matter macrostructure and subnuclei volumes in Parkinson’s disease depression. _npj Parkinsons Dis_. 2022;8(1):2.