孤独症谱系障碍儿童的脑电特征与临床症状的相关性分析

发布日期：2025-01-04 15:13    点击次数：167

对象与方法 一、 研究对象 2011年3月至2013年3月在中山大学附属第三医院儿童发育行为中心就诊的、符合美国精神障碍诊断和统计手册(DSM-Ⅳ) 的诊断标准被确诊为ASD的41例17～84月龄的患儿为研究对象，其中男32例、女9例，男女比例为3.6∶1；月龄(42.4±15.6)月；右利手35例，左利手6例。按常规脑电图检测结果将患儿分为正常睡眠脑电图组(正常组)及异常睡眠脑电图(异常组)。正常组28例，男20例、女8例，男女比例2.5∶1，月龄(41.0±12.5)月；异常组13例，男12例、女1例，男女比例为12∶1，月龄(45.5±21.1)个月，将异常组按月龄分为＜36月、36～60月、＞60月3组，其中＜36月组5例，36～60月组5例，＞60月组3例。2组的性别、月龄比较差异均无统计学意义(P＞0.05)，具有可比性。所有患儿均无抽搐病史，并排除合并结节性硬化、儿童精神分裂症、儿童多动症、明显的中枢神经系统损伤等疾病[4]。在进行本研究前所有患儿均未接受任何精神类药物治疗，所有家长对本研究知情同意。 二、 方 法 1.常规脑电图检测 所有检测均在中山大学附属第三医院脑电图室进行。所有患儿均完成常规脑电图检测(扫描前半小时均口服水合氯醛镇静)。采用16导联脑电图仪，按国际10-20系统电极放置法标准安放头皮电极，低频滤波0.5 Hz，走纸速度3 cm/s，高频滤波70 Hz，进行常规单、双导联描记。 2.脑电地形图检测 对13例异常脑电图进行脑电地形图检测，为便于定位，将脑电波幅随时间的变化转化为脑电波功率随时间的变化，从而可直接观察δ、α、β、θ频段脑电波的分布与变化情况，不同的颜色表示功率由低到高，逐级递增，色级越大，功率值越大，红色覆盖的面积及扩展的区域反映病灶区高能量改变的范围。 3.量表工具 家长均根据患儿日常行为填写孤独症治疗评估量表(ATEC)，该量表有77个选项，分4个主题分量表：说话/语言/交流；社交；感觉/知觉；健康/身体/行为，总分为0～179分，可通过分量表分值和量表总分值评估ASD样症状的严重程度，分值越高，则症状越严重[5]。 三、 统计学处理 采用SPSS 13.0软件处理数据。计量资料采用x±s进行描述，2组间的比较采用t检验，不同月龄组各项测试指标的比较采用方差分析，得到有统计学意义的指标后采用Bonferroni法进一步作两两组间比较。各项测试指标与ATEC症状评分的关系采用Pearson相关分析，资料不服从正态分布的采用Spearman秩相关。P＜0.05为差异有统计学意义。 结 果 一、正常组与异常组常规脑电图情况及ATEC评分 41例常规脑电图检测异常率为31.7%(13/41)。异常组的常规脑电图检测均显示在δ频段出现尖波，为亚临床癫痫样放电(仅脑电图出现癫痫样放电但无临床发作不能诊断为癫痫)。正常组ATEC评分为(73.4±23.4)分，异常组为(63.5±24.2)分，2组比较差异无统计学意义(P＞0.05)，见表 1。 表 1 正常组与异常组ATEC评分比较(x±s)分 二、 异常组脑电波频段功率值与ATEC量表评分的相关性 异常组右前颞区(T4)的δ频段绝对功率值与ATEC感觉/知觉评分呈正相关(r=0.575，P=0.040) ，表示右前颞区δ频段绝对功率值越高，ATEC感觉/知觉评分越高，即感知觉障碍越严重；其余部位的脑电波频段绝对功率值与ATEC评分无明显相关性。见表 2。 表 2 异常组各脑区脑电波绝对功率值(μV2)与ATEC评分的相关性 三、 异常组中不同月龄组各部位脑电波频段功率值的差异 方差分析显示，异常组中3个月龄组左右额部的δ频段及θ频段绝对功率值比较差异具有统计学意义(P＜0.05)，见表 3。进一步行组间两两比较显示，左右额部＜36月组与36～60月组、36～60月组与＞60月组间δ频段绝对功率值比较差异具有统计学意义，＜36月组、＞60月组δ频段绝对功率值大于36～60月组(P均＜0.05/3)。左右额部36～60月与＞60月组间θ频段绝对功率值比较差异具有统计学意义，＞60月组θ频段绝对功率值大于36～60月组(P均＜0.05/3)。各月龄组各部位脑波频段绝对功率值比较见表 4。 表 3 各月龄组各部位脑电波频段绝对功率值比较(x±s) 表 4 异常组中不同月龄组额部δ、θ频段绝对功率值两两比较 四、 异常组不同用手习惯脑电波各频段功率值的改变 异常组不同用手习惯患儿在各脑区各频段功率值分布的差异(脑电图发生异常的脑区的大脑半球侧化现象)比较无统计学意义(P＞0.05)，见表 5。 表 5 异常组不同用手习惯各频段绝对功率值的改变(x±s) 讨 论 一、δ频段功率值改变与临床症状的关系 在本研究中，笔者收集的均为ASD患儿的睡眠脑电图，睡眠脑电图不仅能反映大脑成熟度，而且还能检测没有受外部刺激的动态神经网络[6]。国内报道示30%～80%的ASD患儿的常规脑电图有异常[7]。在本研究中ASD患儿脑电图异常率为31.7%，与该报道基本吻合。 Cantor等[8]发现ASD患儿脑电图在额颞区域显示高功率，在δ频段尤为明显。δ频段与ASD病理相关[9]。Pop-Jordanova 等[10]比较了ASD患儿与正常对照组的脑电活动，发现ASD患儿δ频段功率值增高；Eyler等[11]发现，在语言任务刺激条件下具有ASD风险的婴幼儿右侧颞上回比左侧颞上回激活更强。本研究显示，右前颞区δ频段绝对功率值与ASD患儿的感知觉障碍具有相关性，ASD患儿右前颞区δ频段绝对功率值越高，可能感知觉障碍会越严重。右颞前区涉及颞上沟、颞上回、海马区、杏仁核等。 Gervais等[12]的研究显示，正常人在听到语言时其颞上沟上部区较听到非语言性声音时出现更多的激活，而ASD成年患者处于2种条件下时颞上沟激活均很少；在临床中大多数ASD患儿存在听觉反应异常。研究显示，颞上沟、杏仁核、梭状回与面孔信息加工相关[13-14]。杏仁核在面部情绪、对他人行为中的社会意义的感知方面起重要作用，颞上沟周围脑区同面部动作加工、注视指导的感知相关；杏仁核还负责情绪加工、观点采择、嗅觉学习、社会判断、移情和威胁检测、将接收到的视听觉、本体觉、内脏系统的感觉信息集中等。ASD患儿存在视觉反应异常[14]。海马区主要负责学习、记忆活动、空间定位，为陈述性记忆加工的核心区域，有学者提出智障学者现象，即多数ASD患儿存在与自身能力落后不一致的、相对较好的机械记忆力、音乐能力及方向辨别能力[15]。上述因素与ASD患儿对语言声音反应迟钝、不听指令、对人视而不见、回避目光对视、不惧怕危险、迷恋嗅闻他人及某件物品、对疼痛不敏感、对声音过敏、排斥拥抱、喜欢旋转等感知觉异常行为是否有相关性值得思考。 2012年Dawson等[16]应用丹佛模式对ASD患儿进行早期干预治疗，并用脑电图作为疗效评估方法之一，收效较理想，因此可考虑将脑电图技术应用于判定ASD患儿症状程度、寻找更有效的干预方式、对疗效进行评估。 二、δ、θ频段功率值改变与月龄的关系 大脑的功能连接随年龄而变化，借助任意脑活动模式来发掘潜在的生物标记物可能是对发展时序评估的关键因素[1]。本研究显示脑电图异常的ASD患儿左右侧额部的δ频段绝对功率值在36月后随月龄增长呈逐渐上升趋势，左右侧额部的θ频段绝对功率值在36月后随月龄呈逐渐上升趋势，36月龄是ASD患儿额部脑电波功率值变化的分水岭。 有研究显示，6月龄时ASD高风险儿童的脑电波功率值低于ASD低风险儿童，且最后发展成为ASD患儿的高危儿童在前24个月会表现出跨多个频段的不典型的脑电波动，脑电波功率轨迹的性质差异是ASD的重要内表型[3]。而且与同龄人比较，ASD患儿的社会交往能力会随着年龄的增长而落后[17]。国内学者也发现2～6岁ASD患儿额叶皮质存在神经元丢失或功能下降,其严重程度与语言、认知障碍等临床表现相关[18]。年龄是决定ASD患儿干预时机及预后的关键；国内学者报道，对≤30月龄ASD患儿进行集中强化治疗，其核心症状改善迅速，生活能力提高较快，语言表达能力出现早，社会交往能力进步也较快[19]。所以探索ASD患儿脑区功能随年龄变化的特征非常必要，遗憾的是本研究没有以相同年龄段的正常儿童作为对照，此点尚需在今后的研究中完善。 三、正常组与异常组ASD患儿临床症状的差别 ASD的临床症状与大脑组织的病理生理学相关联，电现象可阐明大脑病理生理的异常，脑电活动与脑区域、脑状态有着密切的关系，有助于了解人脑信息的处理过程，也是脑功能发育状态的敏感指标，脑电信号蕴含着包括思维、情感、精神及心理等活动的丰富内容，借助脑电图可了解脑活动机制、人类的认知过程和诊断脑部疾病等。本研究借助ATEC评估了脑电图正常及异常ASD患儿的临床症状，结果显示两者差异无统计学意义，考虑与样本量不多使统计效能偏低及观察时间不长有关。国内有学者报道，虽然在综合康复治疗前脑电图异常和正常ASD患儿的临床症状无差异，但治疗前脑电图异常的ASD患儿经治疗后，不但临床症状较治疗前改善，且部分患儿脑电图转为正常，而治疗前脑电图正常的ASD患儿经治疗后临床症状等改善不佳[7]。因此可以考虑将脑电图技术应用于ASD患儿干预方式的选择、疗效及预后的评估。 脑电波与大脑发育、认知能力等密切相关[20]。本研究无分析ASD患儿的头围差异、发育商、智商等多个方面与脑电特征的关系，这些需要在今后的进一步研究中加予补充完善。