家用便携式单通道设备睡眠脑电图客观评估重度抑郁症:开拓抑郁诊疗新方向

【字体: 时间:2025年04月23日 来源:Sleep and Breathing 2.1

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  重度抑郁症(MDD)患病率高且缺乏有效临床生物标志物。研究人员利用家用便携式单通道脑电图设备,对比 MDD 患者与健康对照的睡眠脑电图 α、δ 波功率值。结果显示相关指标可反映 MDD 病理,或为潜在生物标志物,助力抑郁诊疗。

  在当今社会,心理健康问题愈发受到关注,其中重度抑郁症(Major Depressive Disorder,MDD)如同隐藏在暗处的 “杀手”,严重影响着人们的生活质量。MDD 患病率居高不下,若长期得不到治疗,不仅会导致病情反复,还会增加慢性化风险,降低缓解率,影响抗抑郁治疗效果。更为棘手的是,目前临床中缺乏有效的 MDD 生物标志物,这就好比在黑暗中摸索,难以实现对抑郁发作的早期发现,使得许多患者错失最佳治疗时机。
与此同时,睡眠问题与 MDD 之间存在着千丝万缕的联系。超过 80% 的 MDD 患者都有睡眠方面的困扰,要么失眠,要么嗜睡。睡眠的恶化,既是 MDD 的风险因素、前驱或早期症状,也是残留症状。因此,寻找与睡眠相关的 MDD 生物标志物,成为了打开早期检测大门的关键钥匙。

为了攻克这一难题,来自日本滋贺医科大学精神病学系等机构的研究人员踏上了探索之旅。他们开展了一项极具意义的研究,试图利用家用便携式单通道脑电图(Electroencephalography,EEG)设备测量睡眠 EEG,通过分析其中的 α 波和 δ 波功率值,来实现对 MDD 的客观评估。

研究人员使用了二次数据,这些数据来自于 2017 年 5 月至 2019 年 5 月期间纳入的 24 名参与者。最终选取了 6 名未接受治疗、未服药的 MDD 患者和 7 名年龄、性别匹配的健康对照者。参与者需在自己家中,使用便携式单通道设备连续三晚测量 EEG,研究主要分析第二晚的数据。

研究中,他们运用了快速傅里叶变换(Fast Fourier Transformation,FFT)技术,将睡眠 EEG 分解为不同频率成分,计算 δ(0.5 - 2Hz)和 α(8 - 12Hz)频段在非快速眼动睡眠(Non - Rapid Eye Movement Sleep,NREM)和快速眼动睡眠(Rapid Eye Movement Sleep,REM)期间 30 秒时段的平均功率值以及 NREM/REM 比率 ,得到多个功率值指数。通过一系列统计分析方法,如 Shapiro–Wilk 检验、Student’s t 检验、Mann–Whitney U 检验等,来探究这些指数在两组间的差异。

研究结果令人眼前一亮。在众多指标中,α 平均功率比(Alpha Mean Power Ratio,AMPR)在经过 Bonferroni 校正后,仍显示出患者组(1.3 ± 0.2)显著低于健康组(2.3 ± 0.6,P = 0.004)。而且,AMPR 与 MDD 诊断(r = -0.742,P = 0.004)及汉密尔顿抑郁量表(Hamilton Rating Scale for Depression,HAM - D)总分(r = -0.828,P = 0.000)均显著负相关。根据 Youden 指数确定 AMPR 截断值≤1.71 时,检测 MDD 的敏感性和特异性分别高达 100% 和 85.7%。这表明 AMPR 有望成为抑郁症的候选 EEG 生物标志物,能以高敏感性和特异性反映 MDD 特征。

另外,研究还发现 δ 平均功率比(Delta Mean Power Ratio,DMPR)虽在两组间无显著差异,但与 HAM - D 总分显著负相关(r = -0.784,P = 0.002) ,说明其可能与 MDD 严重程度相关。而 NREM 相关与 REM 相关指数的比率,在区分 MDD 时似乎比单独的 REM 或 NREM 相关指数更为重要。

此次研究成果发表在《Sleep and Breathing》杂志上,意义非凡。它为 MDD 的诊断提供了新的方向和潜在的生物标志物,或许在未来,医生们能借助这些指标,更精准地诊断 MDD,实现早期干预,改善患者的预后。不过,研究也存在一定局限性,样本量较小可能影响结果的准确性,一些指标变化的详细机制也有待进一步探索。但这一研究无疑为后续更大规模的研究奠定了基础,照亮了 MDD 诊疗研究的前行道路。

研究主要技术方法:

  1. 样本选取:选取来自临床研究(NCT03133013)的二次数据,包括 6 名未治疗、未服药的 MDD 患者和 7 名年龄、性别匹配的健康对照者。
  2. 数据采集:使用家用便携式单通道 EEG 设备 SleepScope 在参与者家中采集三晚睡眠 EEG 数据,优先分析第二晚数据。
  3. 数据分析:运用 FFT 技术将睡眠 EEG 分解为频率成分,计算相关功率值指数;采用多种统计分析方法检验组间差异、相关性,并通过受试者工作特征(Receiver Operating Characteristic,ROC)曲线分析指标的敏感性和特异性。

研究结论与讨论:
研究表明,AMPR 可作为抑郁症的候选 EEG 生物标志物,能敏感且特异地反映 MDD 特征,与 MDD 诊断和严重程度显著相关;DMPR 虽不能区分两组,但与 MDD 严重程度密切相关。这意味着 α 和 δ 相关功率值指数可能分别从不同方面反映 MDD 的病理生理特征,有望成为潜在的特质和状态标记物。然而,由于样本量较小,一些睡眠指标的特征可能未充分显现,后续需要更大规模的研究加以验证。但总体而言,该研究为 MDD 的诊断和病理研究提供了重要线索,为未来的研究指明了方向。

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