Nat Ment Health|南京医科大学附属脑科医院王菲/张锡哲团队提出基于脑影像分型的青少年抑郁症rTMS精准刺激新方案
重性抑郁发作(major depressive episode,MDE)往往始于青春期或成年早期。临床症状看起来相似,并不意味着背后的神经生物学机制也相同,这给青年心境障碍的精准治疗带来了困难。重复经颅磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation,rTMS)已被用于抑郁症治疗,但传统方案通常使用较为固定的刺激靶点,难以充分顾及患者之间的脑功能差异。
感觉运动—联合皮层轴(sensorimotor–association axis,S–A轴)描述了大脑由初级感觉运动区逐步过渡到高级联合皮层的层级结构。研究团队此前发现,MDE患者在S–A轴上存在两种方向相反的脑功能异常,由此划分出两种神经亚型。这项研究要回答的是,脑影像标志物能否稳定完成分型,并进一步指导rTMS靶点选择,使治疗依据从临床症状延伸到神经机制。
近日,南京医科大学附属脑科医院的王菲、张锡哲教授团队在Nature Mental Health发表题为“Neurobiomarker-guided neuromodulation for youth with major depressive episodes: a double-blind randomized trial”的随机双盲对照临床试验。
本研究先对2328名参与者的多中心静息态功能磁共振成像数据进行分析,验证“典型亚型”“非典型亚型”及其方向相反的S–A轴功能失衡。之后,研究团队纳入219名13–25岁MDE患者,开展双盲、随机、假刺激对照试验,考察神经亚型指导下个体化rTMS的疗效及脑功能变化。
图1 本研究流程总览
1. 两种神经亚型在多个中心得到重复验证
典型亚型的高级联合皮层活动升高,感觉运动皮层活动降低;非典型亚型则呈现相反的模式。这两种模式不仅出现在发现中心,在两个独立中心也得到重复,而且均与S–A轴位置显著相关。内侧前额叶皮层、前扣带回以及初级视觉皮层(visual cortex,VC)是区分两种亚型的关键区域。研究者据此建立分类器,其五折交叉验证的受试者工作特征曲线下面积为0.98,为后续开展分型治疗提供了工具。
2. 分型决定刺激靶点,主要终点达到预设标准
脑影像分类器将147人划入典型亚型、72人划入非典型亚型。每种亚型内的参与者再按1∶1接受主动刺激或假刺激。典型亚型接受背内侧前额叶皮层(dmPFC)高频rTMS,非典型亚型接受VC低频rTMS。两组均在维持常规药物和住院治疗的同时,于2周内接受20次、每日2次刺激。
意向性治疗分析表明,主动rTMS组17项汉密尔顿抑郁量表(HAMD)总分的下降幅度大于假刺激组,校正均数差为−2.34(95%置信区间−3.80至−0.87,P=0.002)。在分别分析两种亚型时,典型和非典型亚型的HAMD总分也均出现组间差异,提示分型刺激可能具有临床效应。
3. 统计学改善不等于广泛临床缓解
从临床幅度看,这种改善仍然较为温和。两组HAMD总分的部分应答率、应答率和缓解率均没有显著差异。主动刺激的优势主要出现在焦虑/躯体化维度:部分应答率为91.58%对80.85%,应答率为68.42%对51.06%,且相关P值未经过多重比较校正。假刺激组的HAMD总分应答率也达到62.77%,这可能与住院照护、稳定药物治疗以及青年患者较强的非特异性治疗效应有关。
换言之,这项试验提示脑影像分型指导的rTMS可能带来附加效应,但还不足以证明该方案能够显著提高总体缓解率。
4. 脑功能变化支持S–A轴环路调节,但亚型间证据不一致
影像学次要终点显示,典型亚型在接受主动dmPFC刺激后,VC自发活动振幅高于假刺激组,达到了预设次要终点;症状改善也伴随S–A轴相关脑区的功能改变。非典型亚型在原随机样本中没有观察到显著的组别与时间交互效应。只有在合并既往开放研究、扩大样本后,分析才发现前额叶活动变化,因此这部分结果仍需独立研究验证。
安全性方面,少数参与者因中重度头晕或头痛退出。试验期间没有报告自杀企图、癫痫、躁狂发作或其他严重不良事件。
这项研究将可重复的S–A轴神经亚型用于前瞻性治疗决策。双盲随机试验结果提示,亚型特异性rTMS在常规治疗之外,可能进一步改善青年MDE患者的抑郁症状。这项工作的意义不只是增加新的刺激靶点,更在于尝试把生物标志物识别、亚型划分、靶点选择和影像验证串联成一条完整路径。
不过,现有结果仍应视为初步证据。总体应答率和缓解率没有显著提高;非典型亚型每组只有36人;健康对照与青年患者之间存在年龄差异;症状和影像变化的相关性也无法证明因果关系。此外,试验只比较了亚型特异性靶点与假刺激,尚未与传统固定靶点或错误匹配靶点直接对照。下一步需要更大样本、多中心的主动对照试验,才能判断观察到的疗效主要来自rTMS本身,还是精准分型和靶点匹配提供了额外收益。
参考文献
Liu J, Xiao Y, Zheng J, et al. Neurobiomarker-guided neuromodulation for youth with major depressive episodes: a double-blind randomized trial. Nature Mental Health. 2026.
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