《NeuroImage: Clinical》：Neuroimaging in lesioning therapy for obsessive-compulsive disorder: region-based and network analysis of preoperative outcome predictors and postoperative effects
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本文系统性地综述了用于难治性强迫症（OCD）的病灶手术（如内囊前肢毁损术和扣带回毁损术）的神经影像学研究。研究者通过基于区域的频率图谱绘制和连通性分析，总结了术前影像特征如何预测临床反应，并阐明了术后大脑结构和功能的变化规律。研究发现，背侧前扣带回皮层（dACC）是最常与术前预测相关的脑区；而术后变化最常出现在前额叶皮层、纹状体和丘脑等区域。这些结果为未来利用神经影像学指导患者选择和深入理解病灶治疗的神经机制提供了重要依据。
对于许多严重的、对一线治疗无反应的强迫症（Obsessive-Compulsive Disorder, OCD）患者来说，手术病灶疗法，如内囊前肢毁损术和扣带回毁损术，提供了一种重要的治疗选择。然而，临床反应存在很大差异，从几乎完全缓解到几乎没有改善的情况都有。这种不确定性给患者和医生都带来了挑战：我们无法在手术前可靠地预测谁会从中获益，也不完全清楚手术是如何在大脑中起作用的。神经影像学，比如磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging, MRI）和正电子发射断层扫描（Positron Emission Tomography, PET），就像给大脑拍“照片”或观察其“活动”，或许能解开这些谜团。它们可能帮助我们找到手术前的“生物标志物”，看看哪些大脑特征预示着更好的治疗效果；同时也能揭示手术后大脑发生了哪些变化，从而理解治疗起效的原理。这篇发表在《NeuroImage: Clinical》上的综述文章，正是为了系统梳理现有的神经影像学证据，试图回答这两个核心问题，为未来的精准医疗铺路。
为了开展这项研究，研究人员采用了系统综述的方法，遵循PRISMA指南。他们检索了多个数据库（如MEDLINE、Embase、Scopus），筛选出24项符合条件的研究，共涉及443名参与者。这些研究均报告了接受病灶治疗的OCD患者的术前预测性或术后机制性神经影像学发现。研究者提取了每项研究的影像学发现，并将报告的重要脑区映射到标准脑图谱（如Harvard-Oxford图谱）上的感兴趣区域（Regions of Interest, ROI）。接着，他们运用了三种主要的综合分析方法：首先，生成频率加权的ROI图谱，以可视化哪些脑区在文献中最常被提及；其次，创建方向性图谱，专门用于总结术后体积或葡萄糖代谢等指标是增加还是减少；最后，进行临床结局映射，分析不同脑区的变化与临床症状改善（以耶鲁-布朗强迫量表，Yale-Brown Obsessive Compulsive Scale, Y-BOCS的绝对减分衡量）之间的关系。此外，研究还进行了连通性分析，利用规范的静息态功能磁共振成像（functional MRI, fMRI）数据集，构建了基于已识别ROI的“内部网络”和“外部网络”，以探索这些脑区在正常大脑功能网络中的位置和相互关系，从而从网络视角理解病灶治疗可能影响的神经环路。
3.1. 研究特征
纳入的24项研究样本量普遍较小（中位数为10人），时间跨度从1978年至2023年。最常见的病灶目标是内囊前肢毁损术（18项研究）和扣带回毁损术（5项研究），最常用的干预方式是射频消融。影像学模态和方法存在高度异质性。
3.2. 术前结局预测因子
六项研究报告了与术后临床反应相关的术前神经影像学特征。研究发现，反应者（对治疗有较好效果的患者）在某些脑区的结构和功能连接上表现出特定模式。例如，一项内囊前肢毁损术研究显示，反应者的右侧额下回（Inferior Frontal Gyrus, IFG）灰质体积较小，且左侧上纵束和右侧扣带的各向异性分数（反映白质完整性的指标）较低。其他研究则强调了连接性标志物：反应者显示出背侧前扣带回皮层与背侧尾状核之间的功能连接降低，或者丘脑与背侧前扣带回皮层及额极之间的结构连接增强。扣带回毁损术的研究也发现，反应者的右侧旁扣带回灰质体积较小，且右侧后扣带回皮层（Posterior Cingulate Cortex, PCC）的基线葡萄糖代谢较高与更好的Y-BOCS改善相关。
3.3. 术后影像学变化
二十项研究报告了病灶手术后的影像学改变。综合分析显示，对于内囊前肢毁损术，最常报告的术后发生变化的脑区包括双侧尾状核、前扣带回皮层、眶额叶皮层（Orbitofrontal Cortex, OFC）和丘脑。此外，左侧额下回、中央前回和中央后回等区域也在多项研究中被提及。扣带回毁损术的术后研究较少，发现的改变包括右侧眶额叶皮层灌注减少，以及双侧尾状核、右侧后扣带回皮层和左侧后颞梭状回体积减少。
3.4. 方向性图谱
按影像学模态进一步分析发现，结构MRI研究一致显示前额叶皮层、尾状核、丘脑和小脑的体积减少。而氟代脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描（Fluorodeoxyglucose-PET, FDG-PET）研究则揭示了更异质性的代谢模式：额叶区域葡萄糖代谢降低，而后部感觉运动皮层和联合皮层（如中央前/后回、楔前叶、角回、中颞回）的代谢相对增加，小脑区域的变化则不一致。
3.5. 临床结局映射
分析发现，不同脑区（如前扣带回皮层、尾状核、眶额叶皮层、丘脑）发生术后变化的研究中，患者平均的Y-BOCS绝对减分值相对一致（范围在13.1至15.7分之间），且不同脑区之间的临床反应改善程度无统计学显著差异。这表明症状改善可能与广泛的网络调制有关，而非特定单一脑区的变化。
3.6. 连通性分析
对术后变化ROI构建的“内部网络”进行图论分析发现，脑岛、中颞回、旁扣带回皮层、额上回和额极是网络中的中心节点，尽管它们在基于频率的ROI图谱中并不突出。这表明这些区域可能是受病灶治疗影响的典型网络中的关键枢纽。“外部网络”分析则显示，与术后变化ROI功能连接最紧密的体素不仅限于额叶，还扩散到体感皮层、楔前叶和顶下小叶等区域。这些区域虽未在纳入的研究中直接被报告为发生改变，但它们与变化脑区的强连接性暗示其可能间接参与了更广泛的网络动力学。
文章在讨论和结论部分强调，尽管研究方法存在异质性且样本量小，但本综述整合的发现凸显了神经影像学在优化患者选择和阐明治疗机制方面的潜力。术前预测因子（如背侧前扣带回皮层的异常）和术后一致变化区域（前额叶-纹状体-丘脑回路）的识别，为开发影像学生物标志物提供了初步方向。研究同时发现，术后变化并不仅限于经典的皮质-纹状体-丘脑-皮质（Cortico-Striatal-Thalamo-Cortical, CSTC）回路，小脑和广泛的皮层区域也有涉及，提示病灶治疗的作用机制可能涉及全脑网络的重组。连通性分析进一步指出，脑岛、旁扣带回等中心节点可能在未来成为新的治疗靶点。然而，不同脑区变化与临床症状改善程度缺乏特异性关联，提示症状缓解可能依赖于分布式网络的整体调制，而非孤立的局部改变。这些发现也提醒，许多术后影像学变化可能是下游或伴随的网络效应。未来的研究需要采用标准化的影像方案、更大的样本量，并结合临床表型数据，开展前瞻性纵向研究，以验证前扣带回皮层等区域的预测价值，并深入探索分布式脑环路的机制性变化。最终，通过多中心合作和整合分析方法，神经影像学有望转化为指导难治性强迫症患者进行个体化神经外科治疗的临床工具。
