第一部分氯胺酮治疗难治性抑郁症疗效与机制的MRS研究目的:氯胺酮具有明显快速的抗抑郁作用,对难治性抑郁症治疗效果同样良好,但是其抗抑郁神经机制尚不明确。本研究试图探索氯胺酮快速抗抑郁神经机制并为其有效性提供影像学方面的客观依据。方法:应用MRS技术采集20例健康对照和20例难治性抑郁症氯胺酮及安慰剂滴注前(基线)、滴注后2小时、24小时、7天四个时间点的前扣带回膝部和中扣带回前部的磁共振波谱资料。与健康对照比较,观察难治性抑郁症在上述脑区存在异常的脑生化代谢指标;观察氯胺酮治疗有效患者在上述四个时间点的脑生化代谢指标的变化模式。结果:1.与健康对照比较,难治性抑郁症左侧前扣带回膝部Cho/Cr、MI/Cr明显减低(p<0.05),NAA/Cr、Glx/Cr无统计学差异(p>0.05),右侧前扣带回膝部及两侧中扣带回前部Cho/Cr、MI/Cr、NAA/Cr、Glx/Cr均无统计学差异(p>0.05)。2.以HAMD-17评分减分率>50%为有效标准,共13例患者氯胺酮治疗有效,但是我们在氯胺酮滴注后各时间点各脑区均未检测到脑生化代谢物具有统计学意义的变化(p>0.05)。结论:1.难治性抑郁左侧前扣带回膝部存在细胞膜合成或降解异常以及神经胶质细胞功能异常,提示可以将左侧前扣带回膝部作为难治性抑郁治疗的靶区。2.应用现有的MRS技术研究氯胺酮的快速抗抑郁神经机制有技术局限性。第二部分氯胺酮治疗难治性抑郁症疗效与机制的rs-fMRI研究目的:通过观察氯胺酮滴注前后难治性抑郁症静息态脑功能变化模式,明确其治疗难治性抑郁的疗效时间窗,试图探索氯胺酮抗抑郁的神经机制,并为其有效性提供影像学方面的客观依据。方法:应用静息态功能磁共振方法ReHo与fALFF分析20例难治性抑郁症与20例健康对照的静息态脑功能差异以及氯胺酮治疗有效患者在基线、滴注后2小时、24小时、7天的静息态脑功能指标变化模式。结果:1.与健康对照比较,难治性抑郁症左侧顶下小叶、双侧扣带回ReHo值增高,右侧小脑后叶及左侧岛叶的ReHo值减低;左侧颞下回、颞中回fALFF值增高,右侧额中回fALFF值降低(p<0.001,cluster≥50)。2.氯胺酮滴注后24小时,13例治疗有效患者左侧扣带回ReHo值及左侧颞中回fALFF值较基线水平减低趋于正常(p<0.001,cluster≥50)。3.基线水平功能异常的脑区在氯胺酮滴注后2小时、7天未检测到变化(p>0.001)。结论:1.氯胺酮滴注后24小时,治疗有效患者左侧扣带回及左侧颞中回的功能恢复可能是氯胺酮此时效果最佳的神经机制之一。2.氯胺酮抗抑郁2小时起效且有效性持续一周可能是通过其他神经基础实现。第三部分氯胺酮治疗难治性抑郁症疗效与机制的DKI研究目的:扩散峰度成像(DKI)技术在探索神经组织发育性或病理性改变时具有更高的敏感度和特异度。在本研究中,我们试图评估DKI技术在探索难治性抑郁症脑白质异常中的能力以及应用DKI技术探索氯胺酮抗抑郁神经机制,同时为其有效性提供影像学方面的客观依据。方法:采集20例健康对照和20例难治性抑郁症氯胺酮及安慰剂滴注前、滴注后2小时、24小时、7天共四个时间点的的DKI数据,然后使用基于体素的分析方法分析难治性抑郁症与健康对照比较脑白质微观结构的改变,并且分析氯胺酮治疗有效患者在上述四个时间点的脑白质微观结构变化模式。结果:1.与健康对照比较,难治性抑郁症主要表现为多个脑区的扩散指标FA值的降低、MD、AD、RD的增加以及峰度指标MK、AK、RK的减低(p<0.001,cluster≥50)。2.与基线比较,13例氯胺酮治疗有效患者主要表现为多个脑区的扩散指标FA值的升高、MD、AD、RD值的降低以及峰度指标MK、AK、RK的增加(p<0.001,cluster≥50)。3.胼胝体、内外囊以及辐射冠在氯胺酮治疗后微观结构完整性得到恢复。4.氯胺酮滴注后2小时脑白质微观结构开始改善,24小时最为明显,7天时减少。结论:1.DKI技术可以敏感检测出难治性抑郁症脑白质的异常改变,也可以敏感检测出氯胺酮治疗有效患者脑白质微观结构改变。2.胼胝体、内外囊以及辐射冠的微观结构完整性恢复可能是氯胺酮抗抑郁的神经基础之一。3.应用DKI技术可以为氯胺酮抗抑郁的有效时间窗提供一定的影像学方面的客观依据。