摘要

目的:本研究旨在比较酒精依赖个体(IADs)与健康对照者(hc)的皮层下区域体积，并探讨其与临床特征的关系。

方法:在本研究中，招募了33名男性IADs和35名性别和年龄匹配的hc。所有的iad从14天到28天保持禁欲。MRI 3.0T测量皮质下区域体积，Free Surfer分析。

结果:与hc相比，iad显著增加了左右丘脑、左右尾状核和左侧伏隔的体积。左丘脑体积与开始饮酒的年龄和发病时间呈负相关。

结论:iad与皮质下结构体积增加有关，这是受酒精损伤影响的区域，应该从酒精中恢复。开始饮酒的年龄和疾病持续时间可以作为预测左丘脑受损风险的指标。

关键字

酒精依赖;皮质下区域;体积;磁共振成像

介绍

越来越多的证据表明[1]酒精依赖患者的大脑存在形态上的改变，涉及有害的大脑改变、整体和区域脑萎缩和白质损害[2-4]。一些研究显示，[5]酒精依赖患者的双侧前额叶皮层、双侧岛叶和双侧后扣带皮层灰质萎缩。皮层下区域可能受到慢性酒精使用的影响，并与成瘾破坏的区域有关[6]。多数研究结果表明，酒精依赖患者的海马[7,8]、伏隔核(NAc)[9]、尾状核、壳核[10]等皮层下区域体积减小。相反，一项研究发现，长期戒断的个体皮层下区域的体积并没有减少，这表明在戒断期间结构有恢复的潜力[11]。此外，此前有研究报道，基线时脑容量明显减少的iad在戒断期间恢复更大[12,13]。研究还发现，在戒酒的第一个月，脑组织增长更快[12]。

iad的临床特征可能影响其大脑形态的改变。例如，在一项对患iad青少年的研究中，研究人员发现，患iad的男性青少年的丘脑和壳核体积比不喝酒的男性青少年要小，但患iad的女性青少年的丘脑和壳核体积比不喝酒的女性青少年要大[14]。Weissman DG等人发现，早期饮酒与前额叶和NAc[15]之间静息态功能连接的增加有关。戒断时间与皮层下区体积[16]呈正相关。

鉴于皮层下结构是成瘾的重要部位;本研究旨在探讨过度饮酒是否会影响皮质下结构的改变。我们还探讨了iad患者在2-4周内是否会出现明显的恢复。我们假设:1)iad与hc皮质下结构存在差异;2)短期戒除过量饮酒(增加或减少)后，皮质下体积可能表现出一种代偿性变化;3)皮层下区域体积可能与IADs的临床特征相关。

材料和方法

参与者和同意

所有患者均在2017年至2018年期间从北京回龙观医院招募。本研究酒精依赖者均为汉族。纳入标准如下:(a)符合《精神障碍诊断统计手册》(DSM-IV)[17]的酒精依赖标准;(b)年龄介乎18至65岁;(c)右手;(d)完成了医疗辅助戒断并在14 - 28天内戒断，无明显戒断症状，且临床研究所酒精戒断评估(CIWA)[18]总分应小于3分。排除标准如下:(a)出现符合DSMIV标准的其他Axis-I型精神障碍;(b)目前对酒精和尼古丁以外物质的依赖(符合m.i.n.i.a +国际神经精神病学访谈)[2];(c)伴有严重的躯体疾病(例如:高血压或糖尿病、心肌梗死、肝硬化等。

在这项研究中，我们从当地社区招募了35名年龄和教育程度匹配的男性健康对照组(hc)，没有重大的医疗或精神疾病史。每位参与者应在纳入研究之前提供书面知情同意。该研究获得了中国北京回龙观医院伦理审查委员会的批准。

临床评估

临床评估如下:1)所有IADs均被诊断为酒精依赖，符合M.I.N.I.- plus标准。2)酒精使用障碍识别测试(AUDIT)[19]应用于IADs评估酒精中毒严重程度。3)采用半结构式问卷调查其终生饮酒量[20]。从终生饮酒史、每日饮酒量(每标准饮酒量含10克乙醇)、首次饮酒年龄、发病年龄和酒精依赖持续时间进行计算。4)所有hc均行MRI扫描，IADs在急性脱毒后行MRI扫描。

核磁共振成像扫描

参与者的MRI结果可以通过使用西门子3T Prisma MRI扫描仪获得，涉及33名患者和35名健康对照组。获得结构MRI参数，包括具有矢状三维磁化制备的快速采集梯度回波(MPRAGE)序列的全脑:回波时间(TE) = 2.98 ms，反转时间(TI) = 1100 ms，重复时间(TR) = 2530 ms，倒转角度(FA) = 7º，视场(FOV) = 256 mm × 224 mm，矩阵尺寸= 256 × 224，厚度/间隙= 1/ 0mm。

结构MRI数据分析

利用自由冲浪获得了皮层下体积[22,22]，包括左右侧脑室、丘脑、尾状核、壳核、苍白球、NAc、海马、杏仁核和总灰质体积(TGV)。TGV作为一个协变量在分析中解释了头部尺寸的差异。为了质量控制，遵循了ENIGMA管道(http://enigma.ini.usc.edu/):通过将所有体积>为四分位范围1.5倍或<1.5倍的感兴趣区域(ROIs)叠加在被试的解剖图像上，发现并目视检查。仅对目测分割准确的ROI数据进行统计分析。

统计分析

分类资料采用χ2检验。除性别(所有参与者均为男性)外，通过独立样本t检验对其他人口统计资料(年龄、受教育年限、吸烟状况)进行分析。结果变量的数据应表示为平均值±标准差。统计学阈值设置为p<0.05，采用双尾t检验。每个卷的14(7×2国的),皮质下区域组对比高碳钢和IADs进行一元线性回归分析,所有皮层下的roi是因变量和集团(IADs或高碳钢),年龄、吸烟状况、教育、和TGV作为协变量,通过0.0035714(即0.05/14)的p值阈值进行Bonferroni校正以进行不同的比较。

我们确定了5个在iad和hc之间存在显著差异的roi。以年龄、教育程度、吸烟情况和TGV为协变量，探讨5个不同皮层下区域与临床特征的关系。采用多元线性回归分析，评估临床特征与异常脑区之间的关系。这也包括参考单变量分析结果的变量。P<0.05为显著性差异。所有的统计分析程序应使用SPSS 20.0 (IBM，美国)进行。

结果

人口统计学和临床特征

表1显示了参与者的人口统计和临床特征。年龄（t = 1.257，p = 0.213）和教育（T = -0.883，p = 0.381）没有显着差异，而IADS和HCS在烟雾中存在差异（χ2= 11.87，p =0.001）。在整个分析中，使用年龄，教育和烟雾作为协变量。

	IADs (n = 33)	高碳钢(n = 35)	t /χ2-价值	p值
年龄、年	44.8±9.8	41.6±11.5	1.257	0.213
教育,年	11.8±3.3	12.3±2.4	-0.883	0.381
吸烟区或非吸烟区一个*	26/7	13/22	11.87	0.001
发病年龄	32.5±10.1.	N/A	N/A	N/A
开始喝酒的年龄，几年	19.9±5.5	N/A	N/A	N/A
AUDDIT总分	21.7±5.2	N/A	N/A	N/A
意思是每天drinkingb	19.1±8.7	N/A	N/A	N/A

表格1：参与者的人口特征和临床特征。
注:- 答：Chi-Square（χ²） 测试;数据显示为平均值±标准偏差值，* P <0.05。
缩写:有酒精依赖的IADS的人;HCS保健控制;审核酒精使用障碍识别测试;n / a，不适用。
B:一杯饮料含有10克纯酒精。

MRI数据:mancova

与对照组相比，患者的左丘脑、右丘脑、左尾状核、右尾状核和左伏隔的体积明显更大((所有p<0.0036(0.05/14)表2和图1)，年龄、教育程度、吸烟和总灰质体积为协变量。

图1:酗酒患者和健康对照者的MRI图像。
注意:答:酒精依赖者;B:卫生控制;C: IADs与hc在左右丘脑、左右尾状核、左侧伏隔体积上有显著差异，p<0.004 (p<0.05/14=0.004)。

皮质结构的体积	IADs (n = 33)	高碳钢(n = 35)	f值	p值
左丘陵	12333.8±2896.3	8002.1±772.9	49.97	1.63 e-09
右丘脑	10431.5±2039.4	7523.8±720.5	51.68	1.01 e-09
留下尾巴	3645.3±841.5	3423±409.5	18.72	5.60 e-05
右尾巴	3670.9±856.5	3480.3±405	9.72	0.003
左壳	3694±1077.3.	5096.2±512.8	8.75	0.004.
正确的核	3901.5±1118.3	5191.3±538.5	5.64	0.021
离开螺旋体	1707.4±539.3	2129±196.9	7.67	0.007
右苍白	1791.8±477.2	2104.3±215.	4.46	0.039
左海马	4044.5±557.2	4015.3±322.8.	3.35	0.072
正确的海马体	3781.7±619.1	4233.3±289.4	1.66	0.202
左杏仁核	1563.5±288.6	1686.3±169.1.	0.29	0.595
右杏仁核	1703.1±331.4	1779.4±187.3	0.66	0.418
伏隔核区域左	579.9±210.3	435.9±91.1	19.17	4.68 e-05
正确的核	558.2±187.3	505.8±85	7.534	0.008

表2：酒精中毒患者与健康对照者的皮质下区域体积
注意:数据以均数±标准差值表示;单因素方差分析，表示Bonferoni校正显著p<0.004 (p<0.05/14=0.004)。

多元线性回归分析

由表3可知，iad患者左丘脑体积与饮酒年龄(β=-0.438, p=0.008)、患病时间(β= -0.386, p= 0.019)呈负相关。其他异常皮质下区域与IADs的临床特征无显著相关性(p>0.05)。

	因变量:左丘脑
预测	B	SE	β	p	r2
开始喝酒的年龄，几年	-228.72	81.031	-0.438	0.008	0.119
疾病持续时间、年	-145.73	58.528	-0.386	0.019	0.246

表3:临床特征与感兴趣脑区的关系。

讨论

酒精依赖的神经机制是复杂的。尽管酒精依赖的神经生物学研究已经有了巨大的进展[23,24]，但功能网络模式改变的神经机制仍不清楚。MRI提供了一种无创手段来探索与酒精依赖相关的体积和形态变化。

许多研究报告了IADS中的皮质区域体积减少[14,25-27]。在戒备期间提出若干结构恢复的潜力[14,25]。与我们的调查结果类似，沙利文和同事们与最近的饮酒者相比，清醒酗酒者揭示了更大的NAC [10]。Mohammad Sameti [11]发现长期肆无忌惮的酗酒者和健康之间没有差异[15]。这些不同的脑形态改变可能表明酗酒等不同的酗酒阶段，如中毒和解毒。例如，增加的皮尺脑量可能会揭示肆无忌惮的酗酒者恢复具有持续戒断地位的细胞系脑体积。

艾瑞卡发现多种物质的使用与酒精有相互作用，可以保护皮质下体积不减少，并导致皮质下体积至少一个区域增长[27]。这些研究结果表明，使用额外物质可能会保护皮层下区域免受酒精引起的炎症损伤，或者可能以[14]的保护方式。在我们的研究中，iad和hc之间的烟雾存在显著差异，大多数iad吸烟，而hc很少吸烟。对人类的研究表明，尼古丁和吸烟对大脑功能有广泛的影响。两组人群吸烟状况的不平衡可能是研究结果的主要原因。

一般线性回归分析表明，这两个指标(开始饮酒年龄和患病时间)可能与左丘脑的变化有关。丘脑与强迫行为有关，因为在患者体内植入刺激电极[29]，作为从纹状体到眶额皮层的重要中继站，可以发现强迫性自我刺激。研究发现，酒精依赖和精神兴奋剂依赖共病的丘脑体积减少[30,31]。对同一组人的其他研究发现，丘脑容量[11]没有减少。根据本研究，饮酒年龄越小，戒酒后的代偿性增加越明显。相反，如果饮酒损伤持续，时间越长，大脑损伤就越明显。

本研究应考虑到一些局限性。首先，大多数患者也是吸烟者，但在目前的研究中，只有少数对照组是吸烟者。对人类的研究表明，尼古丁和吸烟与皮质下结构[32]的改变有关。然而，在分析中考虑了烟雾作为协变量之一。第二，这项研究是观察性的，而不是实验性的。由于酒精，IADs和hc样本之间的差异存在不确定性，而不是样本中几个未测量的队列差异。第三，我们研究中的iad戒酒2-4周。因此，本研究对酒精和戒酒后恢复对皮层下体积的影响持保留态度。这种效果可能会在戒酒的最初几天或几周内出现。

最终，我们的结果与大多数相关研究的结果不同，因为我们实际上并没有衡量萎缩，这在过去常见的是。为了我们的知识，这是少数神经影像学研究中的一种，这些研究报告了酒精依赖性个体中增加的皮质体积。鉴于本研究中的IADS从酒精中爆发14天至28天，我们的结果可能反映了酒精和个人恢复的影响。由于IADS在治疗至少2周后参加了该研究，因此不能排除由药物的影响产生的皮序变化的体积。在未来的研究中，可以使用MR光谱研究，该研究能够测量反映炎症的皮质神经元标志物和代谢物。可以基于这种研究以更直接的方式推导出炎症和收缩。

结论

酗酒会对大脑造成暂时或持续的损伤。在我们的研究中，iad与皮质下结构体积的增加有关，这是受酒精损伤影响的区域，应该从酒精中恢复。开始饮酒的年龄和疾病持续时间可能是左丘脑受损风险的预测因素。

确认

所有作者都声明他们对这项工作没有利益冲突。我们声明，我们没有任何与所提交的工作相关的利益冲突的商业或联合利益。

遵守道德标准

的利益冲突

作者声明他们没有利益冲突。

资金

北京市医院临床医学发展专项资助项目(no . XMLX201834);国家卫生研究院项目(no . AA021449)。关键词:岩石力学，蠕变，蠕变，蠕变

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文章信息

文章类型：研究文章

引用:杨强，杨凯，牛勇，范芳，陈胜，等。(2017)酒精依赖患者皮质下区体积增加。J Neurol Neurobiol 7(1): dx.doi.org/10.16966/2379-7150.175

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出版的历史:

收到日期:02 2020年6月,

接受日期:5月18日，2021年

发布日期：2021年5月26日