精神分裂症中的脑铁减少与纹状体多巴胺能亢进：一项定量磁化率成像 MRI 和 PET 研究

神经影像学研究已分别将精神分裂症与低铁水平及多巴胺合成增加联系起来。尽管临床前研究表明中脑铁缺乏会导致纹状体多巴胺能亢进，但尚未在精神分裂症中研究过这种关系。作者开展了一项病例对照研究，旨在检测组织磁化率（一种脑铁标志物）的差异，并将其与纹状体多巴胺合成能力进行关联分析。研究采用定量磁化率成像（QSM）MRI 测量了 159 名受试者（对照组，N=80；早期精神分裂症患者，N=79，包括未接受抗精神病药治疗或当前未用抗精神病药的患者）的黑质和腹侧被盖区（SN-VTA）磁化率。由于神经黑色素会增加磁化率，而髓鞘会降低磁化率，因此在 99 名受试者（对照组，N=38；精神分裂症患者，N=61）中采用了神经黑色素敏感 MRI（NM-MRI）和弥散张量成像（DTI），以探讨神经黑色素和髓鞘对 QSM 结果的影响。随后，在精神分裂症组的 40 名患者中利用 18F-DOPA 正电子发射断层扫描评估了多巴胺合成能力（Ki cer），以检验较低的 SN-VTA 磁化率是否与较高的纹状体 Ki cer 相关。精神分裂症患者的 SN-VTA 磁化率低于对照组（d=-0.66, 95% CI=-0.98, -0.34）。在控制了平均弥散度（与髓鞘浓度呈负相关的 DTI 指标）和 NM-MRI 对比噪声比的分析中，该差异仍具有统计学显著性。SN-VTA 磁化率与纹状体 Ki cer 呈显著负相关，且该相关性独立于平均弥散度和 NM-MRI 对比噪声比（r=-0.44）。在两项分析中，最显著的效应均出现在腹侧 SN-VTA。这些发现表明，SN-VTA 中较低水平的非神经黑色素结合铁与精神分裂症的纹状体多巴胺能亢进有关。有必要开展进一步研究以阐明低铁水平在精神分裂症中的作用及其作为治疗靶点的潜力。