DISC1基因多态性与精神分裂症患者的白质网络异常的关联性研究

发布时间：2020-04-30 01:09

【摘要】：目的:精神分裂症(Schizophrenia,SCZ)是一种慢性衰退性精神疾病,会造成严重的疾病负担,但其机制至今未明。目前,多数学者认为SCZ与大脑的白质完整性降低有关,且具有较高的遗传倾向。近20年来,大脑网络属性的研究逐渐兴起,成为SCZ的白质病变研究中一个较为新颖而令人关注的方向。精神分裂症断裂基因1(Disrupted-in-Schizophrenia-1,DISC1)与白质完整性降低关系密切,且是目前公认的SCZ最主要的遗传易感因素之一。但目前尚无DISC1基因多态性与精神分裂症患者白质网络异常改变的关联性研究。本研究拟应用弥散张量成像技术(Diffusion Tensor Imaging,DTI)和图论分析法(Graph Theory Analysis)构建白质网络并分析其属性,应用iMLDR~(TM)多重SNP分型技术检测DISC1基因多态性,以此研究SCZ的白质网络异常改变及其与DISC1基因多态性的关系,为SCZ的病理生理机制研究及其与DISC1基因多态性的关联性研究提供新的实验支持和补充。方法:在中国医科大学附属第一医院门诊和沈阳市精神卫生中心门诊收集年龄18-45岁的符合DSM-Ⅳ诊断标准的SCZ患者123例,并通过广告招募健康对照者(Health Control,HC)209例。对研究对象进行人口学资料采集、临床症状评估、磁共振扫描、血液样本收集和DISC1基因分型测试。由于有的被试拒绝采血或实验过程中的少数意外情况,最终完成基因测序的被试共196人,其中HC组145人,SCZ患者51人。应用PNADA软件构建被试的白质网络,再应用GRETNA软件计算网络的拓扑属性值。而后用SPSS软件进行统计分析:对123例SCZ患者和209例HC被试的拓扑属性进行协方差分析(Analysis of Covariance,ANCOVA)(以年龄和性别为协变量),探索SCZ患者的网络拓扑属性异常;对于有基因测序结果的被试,采用双因素协方差分析(two-way Analysis of Covariance)研究DISC1基因的主效应、基因与诊断的交互作用对网络属性的作用;应用偏相关分析研究患者的拓扑属性异常与精神症状的关联性。结果:1.协方差分析表明SCZ患者的网络全局效率(F=5.80,P=0.017)、总局部效率(F=27.75,P0.001)、左侧三角部额下回的节点效率(F=12.52,P=0.041Bofferoni校正后)、右侧枕上回的节点效率(F=12.67,P=0.0038 Bofferoni校正后)、右侧枕中回的节点效率(F=13.64,P=0.023 Bofferoni校正后)和右侧中央后回的节点效率(F=21,P0.001 Bofferoni校正后)显著低于HC组。2.双因素协方差分析表明DISC1基因多态性和诊断的交互效应对总局部效率的作用具有显著统计学意义(F=7.35,P=0.007)。事后比较结果表明SCZ患者中的G风险基因携带者的总局部效率显著低于其他三组。3.SCZ患者组的简明精神症状量表(Brief Psychiatric Rating Scale,BPRS)的总分与总局部效率呈显著负相关(r=-0.193,P=0.039),抑郁焦虑因子分与总局部效率呈显著负相关(r=-0.192,P=0.041),抑郁焦虑因子分与左侧三角部额下回的节点效率呈显著负相关(r=-0.206,P=0.028)。结论:1.SCZ患者的多项白质网络拓扑属性显著低于健康人,提示白质网络损伤是SCZ的一种神经生物学改变。2.DISC1 rs2738880基因多态性与SCZ所致白质网络异常有关:携带有G风险基因的SCZ患者的白质网络总局部效率的下降程度显著低于其他的患者及健康人,因此G等位基因可能是与SCZ的白质网络异常相关的风险等位基因。3.SCZ患者的白质网络异常改变可能与其精神症状有关:网络总局部效率越低,精神病性症状的总体严重程度越高,抑郁和焦虑症状的严重程度也越高;左侧三角部额下回的节点效率越低,抑郁和焦虑症状的严重程度也越高。
【图文】：

协方差分析,全局,效率,效率值

SCZ组与HC组的全局效率的协方差分析结果

协方差分析,总局,效率,全局

SCZ组与HC组的总局部效率的协方差分析结果
【学位授予单位】：中国医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R749.3

【参考文献】