MRI研究揭示阿片类药物使用者的大脑体积变化

MRI study reveals brain volume changes in opioid users

一项由北美放射学会（RSNA）发表的研究显示，基于张量的形态学（TBM）分析T1加权MRI扫描结果，比较了阿片类药物使用障碍（OUD）患者和健康对照组参与者的大脑体积。在考虑总脑体积的情况下，OUD患者和健康对照组之间存在广泛的体积差异。具体来说，OUD患者的双侧丘脑、右侧尾状核和眶额皮层以及右侧内侧颞叶的体积较小，而左侧内侧颞叶、脑干、双侧小脑、左侧岛叶和右侧背侧后扣带回皮层的体积较大。所有结果均在 P < .05，经过多重比较校正。颜色标尺表示 z 统计量，蓝色到粉色代表OUD组相比健康对照组的体积较小，红色到黄色代表OUD组相比健康对照组的体积较大。L = 左，R = 右。图片来源：北美放射学会（RSNA）

耶鲁医学院的研究人员发现，阿片类药物使用障碍个体的特定大脑区域存在结构和功能改变。该研究结果于今日发表在《放射学》杂志上。阿片类药物包括合成阿片类药物如芬太尼、处方止痛药如羟考酮，以及非法毒品如海洛因。阿片类药物具有很高的滥用潜力，是美国药物过量死亡的主要原因之一。

据国家药物滥用研究所统计，2021年，美国约有250万成年人患有阿片类药物使用障碍。疾病控制与预防中心（CDC）国家卫生统计中心的初步数据显示，2023年美国估计有81,083例涉及阿片类药物的过量死亡。

“我们正处于阿片类药物危机之中，全球有数百万人受到影响，仅去年一年就有超过80,000人死于阿片类药物过量，”耶鲁医学院放射学与生物医学影像系博士后研究员Saloni Mehta博士说，“我们需要更好地了解与阿片类药物使用障碍相关的系统级神经改变。”

在这项研究中，Mehta博士及其同事对数据进行了二次分析，比较了接受美沙酮治疗的阿片类药物使用障碍患者和健康对照组。数据包括2021年2月至2023年5月期间进行的结构性MRI和功能性MRI（fMRI）检查。

(A) 基于张量的形态学分析T1加权MRI扫描结果显示，在考虑总脑体积的情况下，右内侧前额叶皮质的脑体积存在性别与组别之间的相互作用。(B) 事后箱形图显示了每个组别按性别分层的内侧前额叶皮质簇的雅可比行列式平均值。在健康对照组中，男性参与者的内侧前额叶皮质体积较大。在阿片类药物使用障碍（OUD）组中，这种模式相反。每个箱子中间的实线代表中位数，箱子代表四分位距。图片来源：北美放射学会（RSNA）

静息态fMRI允许研究人员通过检测血流变化来测量大脑活动。通过静息态fMRI，可以在大脑处于休息状态时观察到神经区域之间的连接，即静息态网络。

研究人员分析了103名阿片类药物使用障碍患者和105名对照组成员的CLOUDS结构性MRI数据。他们还分析了74名阿片类药物使用障碍患者和100名对照组成员的静息态fMRI数据。所有阿片类药物使用障碍患者均为最近通过药物稳定病情（少于24周）。阿片类药物使用障碍组的中位年龄为37岁，其中40%为女性。对照组的中位年龄为27岁，其中55%为女性。

“以前的研究样本量较小，许多研究中没有女性参与，”Mehta博士说，“我们的样本量适中，大约一半是女性。”

全脑分析显示，与健康对照组相比，阿片类药物使用障碍组在阿片受体密集区域存在结构和功能改变。在阿片类药物使用障碍患者中，丘脑和右侧内侧颞叶的体积较小，而小脑和脑干的体积较大。与对照组相比，这些脑区在阿片类药物使用障碍患者中也表现出更高的功能连接性。

“我们在阿片类药物使用障碍患者中观察到广泛的全局连接性增加，”Mehta博士说，“我们的目标是更好地了解这些改变的原因，以指导新的治疗靶点。”

静息态功能MRI扫描的内在连通性分布分析显示，与健康对照组相比，阿片类药物使用障碍患者的双侧次级视觉区、左侧丘脑、右侧内侧颞叶、右侧小脑和脑干的全局静息态功能连接性较高。未观察到连接性减少的簇。L = 左，R = 右。图片来源：北美放射学会（RSNA）

结果还显示，阿片类药物使用障碍组中的女性内侧前额叶皮质体积较小，而同组中的男性则较大。

“我们发现，阿片类药物使用障碍组中男女在内侧前额叶皮质——一个与多种心理健康状况相关的核心区域——的改变模式不同，”Mehta博士说，“这突显了在阿片类药物使用障碍神经影像学研究中评估性别差异的重要性。”

Mehta博士表示，这项研究为未来研究奠定了基础，旨在调查这些大脑差异的潜在行为影响及其是否永久存在。

“我们的最终目标是探讨阿片类药物使用障碍患者的大脑改变与其结局指标之间的联系，”她说。

更多信息：Saloni Mehta等人，《阿片类药物使用障碍患者大脑MRI检测到的体积和内在静息态功能连接性的改变》，《放射学》（2024）。DOI: 10.1148/radiol.240514

期刊信息：《放射学》

提供方：北美放射学会

引用：MRI研究揭示阿片类药物使用者的大脑体积变化（2024年12月10日），2024年12月10日从https://medicalxpress.com/news/2024-12-mri-reveals-brain-volume-opioid.html 获取

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