前 言

抑郁癥已成為全球致殘的主要原因之一。據(jù)世界衛(wèi)生組織預測，到2030年，抑郁癥將成為全球疾病負擔的主要貢獻者。同時，抑郁障礙的復發(fā)率始終居高不下，這種高復發(fā)風險顯著增加了家庭負擔和自殺風險，因此，深入理解抑郁癥的病理機制、發(fā)病及復發(fā)原因，對于識別風險生物標志物和發(fā)現(xiàn)新的治療靶點至關重要。

臨床上，我們習慣將復發(fā)定義為“病情反復”、“療效不佳”或“功能損害加重”。但如果從神經(jīng)生物學層面重新審視，一個更值得追問的問題是：復發(fā)，是病理程度的累積，還是系統(tǒng)機制的轉(zhuǎn)變？

過去二十年，大量證據(jù)支持抑郁癥存在低度慢性炎癥反應。IL-6、CRP、TNF-α 等促炎因子升高，IL-4、IL-10 等抗炎因子下降，這些發(fā)現(xiàn)具有相當穩(wěn)定的重復性。炎癥假說逐漸從邊緣理論進入主流框架，但現(xiàn)有研究仍存在明顯斷層：

1.多數(shù)研究僅比較抑郁患者與健康對照，較少區(qū)分首次發(fā)作與復發(fā)患者。

2.炎癥指標與腦功能測量往往分離，缺乏同步評估。

3.靜息態(tài)研究較多，而任務態(tài)研究相對不足。

這意味著我們對抑郁機制的理解仍停留在并列描述階段，而非關注抑郁不同發(fā)作階段，其神經(jīng)-免疫耦合的耦合模式是否一致。

2026年3月，河北醫(yī)科大學第一醫(yī)院精神科安翠霞教授在《Journal of Affective Disorders》（IF=4.9）發(fā)表研究論文“Inflammatory factors and cerebral hemodynamics in patients with first-episode and recurrent depression”。該研究同步檢測外周炎癥因子水平與任務態(tài)fNIRS信號，系統(tǒng)比較了首發(fā)抑郁（FED）與復發(fā)抑郁（RED）患者的神經(jīng)免疫特征。

這項工作并未試圖再次證明抑郁與“炎癥升高”相關聯(lián)這一早已被反復驗證的事實，而是嘗試回答一個更具體的問題：當炎癥狀態(tài)持續(xù)存在時 ，大腦在任務負荷下的功能響應是否發(fā)生了改變？

研究方法

研究對象

●共納入30例FED患者、35例RED患者和30例健康對照（HC）。

●使用24項漢密爾頓抑郁量表（HAMD-24）評估抑郁嚴重程度。

●排除影響炎癥因子水平的因素，如吸煙、肥胖、免疫藥物使用等。

炎癥因子檢測

●采集清晨空腹靜脈血，使用雙抗體夾心ELISA法檢測以下因子：

促炎因子：IL-6、CRP、TNF-α

抗炎因子：IL-4、IL-10

fNIRS數(shù)據(jù)采集

●采用武漢依瑞德集團BS-7000近紅外光譜系統(tǒng)進行腦血流動力學數(shù)據(jù)采集，該系統(tǒng)采用690nm和830nm雙波長。探頭排布采用22個發(fā)射器和20個探測器，形成67個通道，每個通道的發(fā)射器與探測器間距約為3cm。

●檢測任務采用言語流暢性任務（VFT），范式分為30秒任務前休息、60秒任務執(zhí)行及60秒任務后休息，具體流程如圖1所示。

●采用依瑞德NirMap 3D定位系統(tǒng)記錄參考點（Nz、Cz、AL、RL）及所有光極的空間坐標，通過NIRS-SPM方法將67個通道精準投射至大腦皮層表面，結(jié)合布羅德曼分區(qū)，將通道聚合為14個感興趣區(qū)域（ROIs），涵蓋背外側(cè)前額葉皮層（DLPFC）、軀體感覺皮層（SSC）等關鍵腦區(qū)，通道布局與ROI劃分如圖2所示。

圖1 VFT任務范式示意圖

圖2 (A) 探頭2D布局 (B) 通道3D空間定位

(C) 通道與14個ROI的對應關系

fNIRS數(shù)據(jù)分析

采用武漢依瑞德集團專為fNIRS數(shù)據(jù)分析開發(fā)的高效數(shù)據(jù)分析工具NirMaster進行數(shù)據(jù)處理與分析，建立標準化分析流程，包括通道質(zhì)量控制、空間定位、數(shù)據(jù)預處理，指標提取和統(tǒng)計繪圖。整個流程參數(shù)透明、可復現(xiàn)，為跨研究比較提供基礎。

●計算變異系數(shù)（CV），剔除低質(zhì)量通道（CV > 20%）

●帶通濾波（0.01–0.1 Hz）

●修正后的Beer-Lambert定律計算氧合血紅蛋白（HbO2）濃度變化

●任務期內(nèi)HbO2積分值作為激活指標

NirMaster數(shù)據(jù)分析軟件

統(tǒng)計分析

使用SPSS 26.0，結(jié)合t檢驗、方差分析、Mann-Whitney U檢驗、Kruskal-Wallis H檢驗及Pearson相關性分析。

研究結(jié)果

臨床特征

●FED與RED組在年齡、性別、教育年限、BMI、HAMD-24評分上無顯著差異。

●RED組病程更長、首次發(fā)病年齡更早、發(fā)作次數(shù)更多、藥物治療時間更長。

炎癥因子水平

兩組患者相比HC組：

●促炎因子（IL-6、CRP、TNF-α）顯著升高

●抗炎因子（IL-4、IL-10）顯著降低

●但FED與RED之間無顯著差異（見表1）

表1 各組血清炎癥因子水平對比

腦血流動力學特征

●兩組患者在左側(cè)DLPFC和左側(cè)SSC區(qū)域的HbO2激活水平顯著低于HC組（見圖3）。

●三組研究對象的全腦皮層激活模式3D可視化結(jié)果發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)ED組與RED組的皮層激活強度整體低于HC組，主要差異集中在DLPFC_L和SSC_L區(qū)域（見圖4）。

●FED與RED組之間無顯著差異（見表2）。

圖3 三組在左側(cè)DLPFC和左側(cè)SSC的HbO2激活對比

圖4 三組VFT任務期間皮層激活模式3D可視化

表2 三組VFT任務期間大腦不同區(qū)域（興趣區(qū)域）中HbO2的激活情況

相關性分析（關鍵發(fā)現(xiàn)：耦合方向的改變）

在首次發(fā)作組中，TNF-α 水平與左側(cè) DLPFC 激活呈正相關。炎癥越高，任務激活越強。

而在復發(fā)組中，TNF-α 與右側(cè) DLPFC 及額極區(qū)激活呈負相關。炎癥越高，激活越弱。

圖5 各組炎癥因子與ROI激活水平的相關性分析

研究結(jié)論

1. 炎癥激活的共同性與特異性：FED和RED患者均表現(xiàn)出顯著的促炎細胞因子升高和抗炎細胞因子降低，但兩組間炎癥水平無顯著差異，提示炎癥異常可能在首次發(fā)作時即已建立，而非隨復發(fā)累積性加重。

2. 前額葉功能損害的普遍性：兩組患者均在DLPFC_L和SSC_L表現(xiàn)出任務相關HbO?反應降低，表明前額葉皮層功能障礙是抑郁癥的核心神經(jīng)生物學特征，與疾病階段無關。

3. 神經(jīng)免疫耦合的階段依賴性轉(zhuǎn)變：TNF-α與DLPFC功能的相關性方向在FED（正相關）和RED（負相關）之間發(fā)生逆轉(zhuǎn)，這是本研究最具創(chuàng)新性的發(fā)現(xiàn)。這一"代償-毒性"轉(zhuǎn)變提示抑郁癥復發(fā)可能涉及從適應性到非適應性的神經(jīng)免疫過渡，而非簡單的生物學損害累積。

4. 潛在的生物標志物價值：TNF-α與DLPFC功能的耦合模式可能作為區(qū)分抑郁癥不同階段的神經(jīng)免疫生物標志物，為疾病分期和個體化治療提供客觀依據(jù)。

5. 治療啟示：針對表現(xiàn)出神經(jīng)毒性炎癥特征的RED患者，采用TNF-α信號的抗炎治療和針對DLPFC腦區(qū)的神經(jīng)調(diào)控可能帶來新的療效。

總結(jié)與展望

本研究是fNIRS技術在抑郁癥神經(jīng)免疫研究領域的重要應用范例。研究首次揭示了首發(fā)與復發(fā)性抑郁癥在神經(jīng)免疫耦合模式上的本質(zhì)差異，提出了"適應-耗竭"的動態(tài)病理模型，為抑郁癥的精準分型和治療策略優(yōu)化提供了重要的神經(jīng)生物學證據(jù)。

科學的進展，有時不是增加新的工具，而是在不同系統(tǒng)，多模態(tài)整合之間，找到真正決定方向的連接點，武漢依瑞德集團作為無創(chuàng)腦機與神經(jīng)調(diào)控技術的領導企業(yè)，將繼續(xù)致力于助力fNIRS技術在精神神經(jīng)科學研究和臨床實踐中的創(chuàng)新應用，為抑郁癥等重大腦疾病的機制研究和診療優(yōu)化提供可靠的技術支撐。我們期待與更多臨床和科研團隊合作，共同探索fNIRS技術在精神醫(yī)學領域的廣闊應用前景。

撰文：程 禎

審核：堯利書、鐘 健

編輯：馬睿琦

參考文獻：

ZHEN F, MA H, WANG W, et al. Inflammatory factors and cerebral hemodynamics in patients with first-episode and recurrent depression[J]. Journal of Affective Disorders, 2026, 402: 121383.

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