基于图论的炎症性肠病患者脑功能网络研究

目的研究炎症性肠病(IBD)患者脑功能网络改变特征,探讨其与临床指标和精神心理评分的相关性。方法采用横断面调查研究方法。纳入2021年6月至2023年6月在常州市第二人民医院确诊的48例IBD患者,同时选择32例年龄、性别和教育程度相匹配的健康人为健康对照组。采集脑静息状态功能磁共振成像数据,通过图论分析的方法,比较两组受试者脑网络拓扑属性之间的差异,并采用Pearson相关性或Spearman偏相关分析探讨IBD患者脑网络拓扑属性的改变与临床指标、精神心理评分的相关性。结果IBD组中,男性29例(60.4%),女性19例(39.6%);总病程1.0(0.3,5.0)年;克罗恩病34例,溃疡性结肠炎14例;以活动期为主(58.84%,28/48)。IBD患者医院焦虑量表(HADS-A)和医院抑郁量表(HADS-D)量表评分均高于健康对照组(均P<0.01)。全局属性方面,IBD组和健康对照组均具有"小世界"属性(均σ>1.1)。与健康对照组相比,IBD组聚类系数、全局效率、局部效率更低,特征路径长度更长,差异均具有统计学意义(均P<0.05)。局部属性方面,与健康对照组相比,IBD组左侧额中回的度中心性和节点效率更高,左侧丘脑介数中心性更高,右侧海马旁回的介数中心性和度中心性更低,双侧颞中回、右侧前扣带回与旁扣带回的节点聚类系数更低,双侧尾状核和左侧颞中回节点局部效率更低,差异均具有统计学意义(均P<0.05)。IBD组右侧海马旁回的度中心性与HADS-A评分呈负相关(r=-0.401,P=0.005),介数中心性与HADS-A评分呈负相关(r=-0.343,P=0.017)。IBD组右侧颞中回节点聚类系数与总病程呈正相关(r_(s)=0.589,P<0.001)。结论IBD患者脑网络整体信息传输能力下降,边缘系统功能降低,疼痛感知脑区功能异常,且与病程和精神心理状态存在一定相关性。