Nature BME：从静息状态脑电图功能连接模式识别精神障碍亚型

精神病诊断是根据症状的临床表现来定义的，这些症状旨在描述健康个体和其他诊断的特定条件。

创伤后应激障碍（PTSD）涉及一系列的情绪、认知和躯体症状，这些症状在一个人经历或目睹了对个人造成严重伤害或受到威胁的创伤事件后可能出现。同样，严重抑郁障碍（MDD）的特点是持续的消极情绪，通常与生理、心理或社会压力源有关。研究精神疾病神经生物学的传统方法一直遵循这种诊断框架，通过病例对照研究，将所有确诊的患者与健康人进行比较。然而，由于相同诊断的患者和健康对照组之间存在高度的生物异质性，这种方法未能实现找到预期的生物标志物。然而，在这两种情况下，神经生物学的差异与临床症状无关，这支持了神经生物学在定义临床相关的“疾病亚型”方面的潜在独特价值。这些亚型还可能存在于传统精神病诊断中。

研究涉及201名参与者，其中106名患有PTSD的人和其他95名健康受试者曾遭受创伤 。所有参与者都是在伊拉克、阿富汗和新黎明行动期间服役的战斗老兵。精神病诊断基于使用CAPS65的精神障碍诊断和统计手册（DSM）-V标准，以及使用DSM-IV（SCID）66的结构化临床访谈进行其他诊断。所有诊断均在临床会议上得到确认。根据与战斗有关的头部创伤后是否发生意识丧失，确定外伤性脑损伤的历史。除了CAPS和SCID，参与者还完成了BDI评估抑郁症状，并通过世界卫生组织生命质量量表（WHOQOL）评估功能。记录患者的rsEEG数据，静息状态fMRI。进行功能磁共振成像预处理。对T1加权图像进行强度不均匀性校正，然后进行颅骨剥离。利用FSL72对提取的T1加权图像进行脑脊液、白质和灰质的脑组织分割。利用T1加权图像和模板的脑提取版本，通过非线性配准实现基于体积的空间归一化。

实验结果显示，发现了两种可复制的疾病亚型，在两个主要的精神病人群（即PTSD和MDD）中表现明显。虽然这两个亚型在研究的四个数据集中在基线临床严重程度方面没有差异，但在心理治疗（针对PTSD）或抗抑郁药与安慰剂（MDD）治疗方面，它们的临床结果确实不同。尤其是2型，其PEC模式与健康对照组更为不同，对这两种治疗的反应都不太好。相比之下，rTMS治疗和心理治疗在两种亚型中同样有效（MDD）。。最值得注意的是，在iSPOT-D研究中，更完整的DMN连接可以预测抗抑郁治疗的更好的治疗效果，而更多的干扰DMN连接预测rTMS35更好的结果。然而，与之前的安慰剂治疗不同，我们在这里展示的是与安慰剂不同的亚型。因此，我们的发现与精神疾病亚型的识别和潜在的临床可译性有关。

从rsEEG-PEC中鉴定出临床相关亚型的神经生物学生物标志物，使用稀疏聚类的数据驱动方法来阐明精神病患者的严重异质性。总之，亚型的发现为确定精神病患者治疗相关的神经生物学异质性提供了一个可推广的方法。

参考文献：

Zhang, Y., Wu, W., Toll, R.T. et al. Identification of psychiatric disorder subtypes from functional connectivity patterns in resting-state electroencephalography. Nat Biomed Eng(2020). https://doi.org/10.1038/s41551-020-00614-8

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