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第一章肠易激综合征伴抑郁症状患者基于体素的脑形态学MRI研究目的:采用基于体素的形态学分析（voxel-based morphometry,VBM）方法,分析肠易激综合征伴抑郁症状（irritable bowel syndrome with depressive symptoms,DEP-IBS）患者脑灰质体积（gray matter volume,GMV）的变化以及抑郁症状在脑结构变化和胃肠道症状间的中介作用。材料与方法:选取符合罗马Ⅲ诊断标准的IBS患者49例,根据汉密尔顿抑郁量表17项版（Hamilton depression scale-17,HAMD-17）评分后分为两组:HAMD＞7分的患者纳入DEP-IBS组,共28例;HAMD≤7分的患者纳入IBS不伴抑郁症状（IBS without depressive symptoms,n DEP-IBS）组,共21例。同期招募性别、年龄、受教育年限匹配的健康对照者36例。入组者均行MRI高分辨3D-T1WI序列扫描,获得全脑结构图像。采用VBM及单因素协方差分析比较三组间GMV分布图的差异,进一步采用偏相关分析及中介效应分析评估DEP-IBS组差异脑区的GMV值与胃肠道症状评定量表（gastrointestinal symptom rating scale,GSRS）、HAMD评分之间的关系。结果:单因素协方差分析结果显示,三组间GMV值差异显著的脑区主要分布于双侧额叶、边缘叶及左侧岛叶。事后比较检验结果显示:DEP-IBS患者双侧前额叶、岛叶皮层、背侧纹状体及左颞极的GMV显著低于HC。此外,与n DEP-IBS患者相比,DEP-IBS患者双侧内侧前额叶、背外侧前额叶,眶额皮层、背侧纹状体和左侧岛叶的GMV降低。偏相关分析显示,DEP-IBS患者上述萎缩脑区的GMV值与抑郁、胃肠道症状和病程呈显著负相关。抑郁症状在胃肠道症状和左侧岛叶、右侧内侧前额叶皮层及右侧眶额回的GMV值中起中介作用。结论:DEP-IBS患者存在额叶-边缘系统环路中与疼痛和情绪相关的重要脑区微观结构的受损,且通过胃肠道（或抑郁）症状的中介作用可引起抑郁（或胃肠道）症状的产生和加重,可从脑结构影像学角度来解释IBS患者负性情绪和胃肠道症状之间形成的恶性循环现象。第二章肠易激综合征伴抑郁症状患者体素水平全脑功能连接的静息态f MRI研究目的:采用基于静息态功能磁共振成像（resting-state functional magnetic resonance,rs-f MRI）的度中心度（degree centrality,DC）技术,分析研究肠易激综合征伴抑郁症状（irritable bowel syndrome with depressive symptoms,DEP-IBS）患者脑网络中心性的变化,进一步采用基于种子点的功能连接（functional connectivity,FC）方法全面探讨全脑功能网络的内在联系模式。材料与方法:IBS患者和健康对照者的纳入、患者的分组:DEP-IBS组和IBS不伴抑郁症状（IBS without depressive symptoms,n DEP-IBS）组,均与第一部分研究相同。入组者均行rs-f MRI扫描,经预处理和后处理计算出全脑DC值图,采用单因素协方差分析比较三组间DC值分布图的差异,并分析DEP-IBS组差异脑区的DC值与胃肠道症状评定量表（gastrointestinal symptom rating scale,GSRS）、汉密尔顿抑郁量表17项版（Hamilton depression scale-17,HAMD-17）评分的相关性。选取与HAMD评分相关的DC值差异脑区为种子点与全脑进行FC分析。采用单因素协方差分析比较三组FC值的差异,并将DEP-IBS患者FC异常值与HAMD评分进行相关分析。结果:单因素协方差分析结果显示三组间DC值有差异的脑区为左侧岛叶、左内侧额上回、左侧中央前回;与n DEP-IBS患者和健康对照者相比,DEP-IBS患者DC值显著降低的脑区有左侧岛叶,DC值显著升高的脑区有左侧中央前回。n DEP-IBS组与健康对照组在该两脑区的DC值没有显著差异;DEP-IBS患者左侧岛叶DC值与HAMD评分呈显著负相关。以左侧岛叶为种子点进行FC分析的结果显示:与健康对照者相比,DEP-IBS患者存在左侧岛叶与右侧枕下回的FC增强;与右侧背外侧额上回和右侧中央后回的FC减弱;这些脑区与左侧岛叶的FC强度在n DEP-IBS组和健康对照组间无显著差异。与n DEP-IBS相比,DEP-IBS患者存在上述同样模式的FC改变外,还存在左侧岛叶与左侧顶下小叶的FC增加及与左侧前扣带回的FC减弱。DEP-IBS患者左侧岛叶与右侧背外侧额上回的FC强度与HAMD成负相关。结论:DEP-IBS患者存在全脑功能连接模式的异常,其中岛叶及背外侧前额叶有可能是IBS伴发抑郁症状发病的关键中枢。第三章氟哌噻吨美利曲辛对肠易激综合征患者静息态脑功能局部一致性的影响目的:采用基于静息态功能磁共振成像（resting-state functional magnetic resonance,rs-f MRI）的局部一致性（regional homogeneity,Re Ho）方法探讨肠易激综合征（irritable bowel syndrome,IBS）患者经氟哌噻吨美利曲辛治疗前后脑功能的变化情况,同时分析其与临床症状改变的相关性。材料与方法:将临床确诊的32例IBS患者随机分为观察组（observation group,OG）16例和对照组（control group,CG）16例。两组均服用匹维溴铵片;OG组加服氟哌噻吨美利曲辛片。治疗期均为4周。治疗前后均行rs-f MRI扫描,同时行胃肠道症状评定量表（gastrointestinal symptom rating scale,GSRS）、汉密尔顿抑郁量表17项版（Hamilton depression scale-17,HAMD-17）及汉密尔顿焦虑量表14项版（Hamilton anxiety scale-14,HAMA-14）评分。采用2×2（治疗×时间）混合模型协方差分析比较两组治疗前后的Re Ho差异,并与GSRS、HAMD、HAMA评分变化进行相关分析。结果:治疗4周后OG组的GSRS、HAMD及HAMA量表评分明显低于CG组,差异有统计学意义。GSRS、HAMD及HAMA量表评分均存在时间和治疗交互效应显著。与基线水平相比,治疗后OG组的GSRS、HAMD、HAMA评分显著下降,治疗后CG组GSRS评分明显下降。而CG组治疗前后HAMD、HAMA评分差异无统计学意义。Rs-f MRI数据的混合模型协方差分析和事后分析结果为:以治疗为主效应时,两组治疗后较治疗前均存在左侧枕上回、左侧枕中回及顶上回的Re Ho值增高,左侧丘脑及豆状核的Re Ho值减低。此外,OG组治疗后还存在左侧颞上回、右侧豆状核-壳核、右侧额下回、右侧岛叶、右侧直回及右侧胼胝体下回的Re Ho值减低,CG组治疗后还存在右侧角回的Re Ho值增高。以交互作用为主效应时,Re Ho差异脑区为左侧楔前叶,OG组左侧楔前叶Re Ho值在治疗后较治疗前升高,而CG组治疗后较治疗前减低。OG组左侧楔前叶治疗后与治疗前Re Ho差值与HAMA、HAMD差值呈显著负相关。结论:氟哌噻吨美利曲辛能有效改善IBS患者焦虑、抑郁及胃肠道症状,可能与脑默认网络和前额叶-边缘系统-颞叶情绪环路相关脑区异常神经活动的逆转有关。