药物难治性抑郁症（treatment-resistant depression，TRD）是指经过至少2种或以上足量足疗程的抗抑郁药物治疗后仍效果不佳的抑郁症（major depression disorder，MDD)^[1]，临床上大约35%的MDD患者会发展成为TRD^[2]。研究发现MDD首次发病年龄越小，病程越长，伴躯体症状者发展为TRD的可能性越大^[3]。与非TRD患者相比，TRD患者情绪更不稳定，经历过较多负性事件^[4]。TRD患者较非难治MDD患者无望感和自杀意念高^[5]。电休克疗法是临床TRD患者最后的治疗手段，起效较快，反应率为50%～60%，但复发率高^[6]。侵入性迷走神经刺激术（invasive vagus nerve stimulation，iVNS)作为新颖抗抑郁治疗技术在临床与研究中逐渐引起重视，但存在需要手术、费用高昂、手术感染风险等缺点^[7]。近年研究表明耳甲部电针，即耳迷走神经刺激（transcutaneous auricular vagus nerve stimulation，taVNS）对轻中度MDD亦具有治疗作用，且无痛、非侵入性、便捷携带优势^[8,9]，治疗机制可能与调制脑默认网络密切相关^[10]。但taVNS治疗TRD临床及其机制研究尚待开展。因此，本团队在既往相关研究的基础上^[9,10]，尝试运用taVNS技术，观测心理指标，探索taVNS治疗TRD的疗效，并采用静息态功能磁共振成像（resting state functional MRI，rs-fMRI）研究其相应脑机制，为TRD防治提供新方法打下基础。

1　材料与方法

1.1　研究对象

       2018年4~ 12月从中国中医科学院广安门医院、首都医科大学宣武医院门诊招募MDD患者筛选20例，并录入无fMRI禁忌TRD患者进行rs-fMRI扫描。

       入组标准：①符合《美国精神障碍诊断与统计手册第五版》 (DSM-V)抑郁发作诊断标准；②TRD患者参照Sackeim^[1]的标准，TRD对至少两种足剂量／足疗程抗抑郁药物没有反应。足量即给药已达到最高剂量，足疗程即维持足量下至少8周；③年龄18~55岁；④17项汉密尔顿抑郁量表(HAMD-17）评分>17分；⑤临床查体和相关实验室检查无明显异常者；⑥右利手；⑦已服药的TRD患者入组之前抗抑郁药物治疗至少稳定4周。

       排除标准：①双相情感障碍等其他精神病性障碍者；②癫痫发作史或强阳性癫痫家族史者；③严重冲动、自杀倾向或自伤风险高；④严重躯体疾病；⑤脑器质性疾病；⑥酒精依赖史，同时服用精神类药物；⑦怀孕、准备怀孕或哺乳期。

       本研究经过中国中医科学院广安门医院医学伦理委员会批准。所有患者签署知情同意书。

1.2　资料收集

       采用自制调查表收集一般资料，内容包括姓名、性别、年龄、病程和HAMD-17评分等。

       采用HAMD-17评估患者治疗前及治疗8周后抑郁症状，并用其减分率反映疗效。HAMD-17得分越高表示抑郁症状越严重。HAMD-17减分率=（治疗前总分-治疗后总分)／治疗前总分×100%。治疗效果评定标准：HAMD-17减分率≥75％为临床治愈，50%≤减分率<75％为显著进步，25%≤减分率<50％为进步，减分率<25％为无效。总反应率=HAMD-17减分率>25％的患者数/该组样本量。

1.3　治疗方法

1.3.1　taVNS治疗方法

       常规消毒后，将taVNS刺激仪两条耳夹分别夹在双侧耳甲处。依次点击开关，疏密波，设定治疗时间30 min，频率调至20 Hz，最后调节左右侧强度。以能接受又不疼为佳。频率比为5 Hz∶20 Hz，波宽≤1 ms。每次刺激30 min，每日2次（早晚各一次，尽量在早晨起床前，与晚上睡觉前治疗），每周治疗7 d。患者在医生培训后带仪器回家，在家属监督下严格遵守治疗方法，并记录每天治疗时间及反应，共治疗8周。

1.3.2　药物治疗

       从安全性与伦理考虑，研究中TRD患者均维持原有的抗抑郁药物，进行taVNS治疗。但入组前患者既往TRD抗抑郁药物治疗至少稳定4周，自述症状无明确变化。

1.4　fMRI检查

       采用西门子Skyra 3.0 T磁共振仪扫描。所有受试者于8周(±3 d)治疗前后均行常规平扫T 1加权成像(T1WI)、以及静息态血氧水平依赖(blood oxygen level dependent，BOLD)功能成像。治疗前后两次扫描序列相同。扫描时嘱受试者保持头部固定不动，不紧张，放空思想，闭眼清醒。

       成像参数：(1)T1WI扫描参数：TE 2.98 ms ，TR 2530 ms，FOV 256 mm×256 mm，FA 7° ，层厚：1 mm, 48层，用时6 min 3 s。体素大小1.0 mm×1.0 mm×1.0 mm。(2) rs-fMRI扫描：采用梯度回波-回波平面成像EPI序列，全脑平行于AC-PC线轴位扫描。TE 30 ms，TR 2000 ms，FOV 224 mm×224 mm, FA 90° ，层厚：3.5 mm，32层，用时6 min 46 s，前6 s空扫。体素大小3.5 mm×3.5 mm×3.5 mm。

1.5　数据处理

       rs-fMRI数据处理与分析基于Matalab平台DPABI软件4.3版。预处理：去除前10个时间点、校正时间与头动、去线性漂移。采用回归白质、脑脊液、全脑信号去除干扰。将功能像配准到T1灰质结构像上，空间平滑，去线性漂移，滤波处理。所有受试者数据均合格。

       静息态脑功能网络联系分析方法：采用种子区方法分析FC。选择情绪和认知加工的关键脑区：双侧rACC作为种子区域。左侧rACC、右侧rACC中心坐标分别是（-4，37，0；4，37，0），半径3 mm。提取种子区域信号的平均时间序列，并计算其与整个大脑其余部分相关性。

1.6　统计学分析

       运用SPSS 20.0软件进行统计分析。计数资料采用卡方检验；计量资料采用t检验或秩和检验。非正态分布计量资料以中位数±四分位数间距（M±QR)表示。脑功能数据采用配对t检验，GRF校正，设定体素水平P<0.01，簇水平P<0.05为差异有统计学意义。相关性分析采用Spearman系数分析法。设定P<0.05为存在秩相关。

2　结果

       入组TRD患者共20例，试验过程中脱落2例，因病情突发加重终止试验1例，实际完成随访与完成治疗人数为17例。其中男9例，女8例，平均年龄(45.59±9.15）岁，平均病程（10.59±6.91）年，HAMD-17基线平均得分25.94±5.51。参与fMRI扫描TRD患者9例。男4例，女5例，平均年龄43.7岁。

2.1　临床研究

       TRD患者治疗8周后临床疗效显示，临床痊愈、显著进步、进步、有效、无效分别有8、6、2、16、1人，反应率为94.1 %。TRD患者治8周后的HAMD评分为6.00±10.50 ，第0周HAMD评分为25.94±5.51，两者比较减分率为76.87%，差异有统计学意义(Z=-3.627，P<0.001)。1例TRD患者在taVNS治疗4 d后突然加重病情，住院接受治疗而终止试验。不良事件发生率为5.88%。

2.2　TRD患者治疗8周后rs-FC变化

       左侧楔前叶、左侧中央后回与右侧rACC FC增强。左侧舌状回、左侧楔前叶、左侧中央后回与左侧rACC FC增强；右侧楔前叶与左侧rACC FC降低（见表1，图1、图2)。

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图1  TRD治疗后右侧rACC的rs-FC变化（红色代表rs-FC增强，蓝色代表rs-FC降低的脑区）
图2  TRD治疗后左侧rACC的rs-FC变化（红色代表rs-FC增强，蓝色代表rs-FC降低的脑区)
Fig. 1  Changes in rignt rACC functional connectivity following treatment(Red represents rs-FC increased, blue represents the rs-FC reduced).
Fig. 2  Changes in left rACC functional connectivity following treatment(Red represents rs-FC increased, blue represents the rs-FC reduced).

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表1  TRD患者治疗8周后与rACC的rs-FC差异脑区
Tab. 1  Brain activity regions in the rs-FC changes after 8 weeks in the TRD

2.3　相关性分析

       TRD患者治疗8周后左侧rACC-左侧舌状回(-6，-69，-3)FC增强与HAMD-17差值呈显著正的秩相关(r=0.840 ，P=0.005)，即rACC-舌状回FC增强与抑郁症状改善显著相关。见图3。

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图3  TRD患者治疗8周前后HAMD-17差值与rs-FC的相关性
Fig. 3  Correlation analysis between HAMD-17 reduction and rs-FC changes before and after 8 weeks of treatment in TRD patients.

3　讨论

3.1　taVNS对TRD患者有效

       既往文献显示，国内采用针刺合并药物治疗TRD研究较少。刘新发等^[11]通过抗抑郁药、针药联合治疗TRD疗效比较显示，针药联合治疗组在8周末HAMD从29.74降低至16.86，减分率为43.3%，不良反应发生率为35.42%。其他仅有的针刺治疗TRD相关研究观察时间节点未在第8周，因此不列入对比。本研究结果显示，TRD组患者taVNS联合药物治疗8周后，8例临床痊愈(8/17)，6例出现显著进步，2例进步，只有1例无效，8周后HAMD-17减分率为76.87%。因此认为taVNS对TRD患者有效，且可能较传统手针疗效更佳。

3.2　rACC在TRD脑机制的重要性

       rACC可能与TRD患者的治疗抵抗相关。最早Kumari等^[12]运用fMRI发现，TRD患者在带有情感色彩图片（正性或负性）刺激下，右侧rACC反应降低，他们认为rACC活动降低，与MDD患者的治疗抵抗密切关系。

       rACC可能预测MDD抗抑郁治疗反应。1997年，Mayberg等^[13]通过PET研究报道，提出rACC是MDD治疗反应潜在预测因子的假说。随后Pizzagalli等^[14]采用EEG发现患者rACC (Brodmann 24/32）脑区活跃度与疗效有关，且该脑区变化不受年龄与抑郁严重度干扰。2011年Pizzagalli等^[14]进一步推测rACC发挥关键作用与位于默认模式网络（default-mode network ，DMN）枢纽相关，提高rACC活动可达到更好的治疗效果，提出rACC与抑郁治疗反应相关的假说，并通过综述MDD功能障碍的神经心理学、电生理学和神经影像学数据来支持这一假设^[15]。

       ACC与VNS的传入通路相关^[16]，是VNS抗抑郁机制相关脑区。Conway等^[17]发现iVNS治疗有效者种子点右侧rACC-DLPFC代谢减低。Tu等^[18]发现在首次连续6 min taVNS刺激下的下丘脑-rACC连接越低，4周后taVNS疗效越好。另外，磁共振波谱研究中也发现TRD患者ACC的GABA/Glu神经递质循环异常^[19]。

       综上，rACC在MDD及TRD患者脑机制研究至关重要，因此本研究选择其作为种子点。

3.3　taVNS治疗TRD患者8周后rs-FC变化

       楔前叶是DMN中的中心部分，DMN在静息状态下高度活跃，且与MDD特征性的自我反思^[20]，情感认知和情绪调节密切相关。既往研究TRD患者存在DMN的前部和后部FC减少^[21]。本研究结果表明taVNS可以增强DMN的FC，此增强的FC可能是TRD组患者抑郁症状改善的主要原因，与笔者之前关于MDD的taVNS研究^[10,22]，也与TRD的第1例病例报道的结果类似^[23]。但左侧rACC-右侧楔前叶FC降低，笔者猜测可能与TRD患者存在1例治疗无效相关。未来可扩大样本量进一步明确楔前叶在治疗后的FC变化。

       Wang等^[24]选择伏膈核（NAc）为种子点发现，与假taVNS相比，真taVNS在不同频段下左侧NAc-双侧MPFC/rACC，右侧NAc-舌状回FC增强。本研究发现治疗后rACC-舌状回的FC增强，从前后关系及强度来看，与Wang等^[24]的结果似为同类。因此，笔者认为该FC的变化也可能是taVNS治疗作用的脑机制，但在仅有的样本量下发现rACC-舌状回的FC增强与HAMD-17差值呈显著正的秩相关，即rACC-舌状回FC增强与抑郁症状改善显著相关。未来应该重视舌状回在taVNS治疗机制的变化。

       综上，笔者认为楔前叶、舌状回与TRD患者的治疗抵抗有关，taVNS诱导rACC-楔前叶／舌状回的FC增强，对患者的DMN进行调节，可能是TRD抑郁症状显著改善的主要原因。

4　小结及展望

       本研究也具有一定局限性，如样本量较少；初次研究未设计随机对照试验；治疗时间较短，未来需进一步扩大样本、延长治疗时间及随访，以评估taVNS的长期疗效。

       综上所述，本研究在国内外尝试首次开展TRD新的非药物疗法(taVNS)临床观察及机制研究。初步发现taVNS能有效缓解TRD患者的抑郁症状，其可能是通过调节rACC与DMN重要脑区楔前叶及联合皮层舌状回静息态FC起抗抑郁作用。未来将进一步研究，为TRD患者临床治疗提供新思路。