基于PET与MRI融合的针刺调节功能性消化不良患者情感脑网络的机制研究

Functional dyspepsia (FD) is a major gastrointestinal with high prevalence, unclear pathology and unsatisfactory treatment options. Hence, both patients and clinicians are looking for effective alternative therapies. Acupuncture, a traditional medical therapy coming of China, showed excellent effect on FD. However, the mechanism remains unknown. Based on previous studies and our preliminary data, the abnormality of brain emotional network was involved in the etiology of FD, and acupuncture may treat FD by regulating the emotional network. Therefore, in the present study, the regulation of acupuncture on the activity of key areas in emotional network and the related connectivity in FD patients will be investigated. Moreover, the roles of 5-hydroxytryptamine2(5-HT2) receptor in the regulation of acupuncture on brain will be explored further. Neuroimaging technologies will be used in the present study by fusing PET and MRI. The results will provide new data for exploring the mechanism of acupuncture and offer sciene evidence for acupuncture therapy.

功能性消化不良（functional dyspepsia，FD）是一种高发的胃肠疾病，现代医学至今尚无有效疗法。源于中国的针刺治疗对FD显示独特疗效，但作用机制仍不清楚。文献和我们以往的工作表明，FD病理机制与大脑情感调节相关网络的异常密切相关，针刺可能通过对FD患者大脑情感网络的调控发挥效应。因此，本项目拟采用PET分子影像与MRI融合技术，通过先以PET分子影像确定关键核团，再以MRI的连接度组技术（弥散张量成像和功能MRI）探寻关键核团网络连接度变化的策略，围绕大脑情感调节相关网络，探索针刺对FD情感网络关键核团及其连接模式的调节，并初步明确5-HT2型受体在针刺调节情感网络中的重要地位，从而为揭示针刺治疗FD的中枢神经机制提供新的、有价值的研究资料，并为针刺疗法的广泛应用提供科学依据。

功能性消化不良（Functional dyspepsia, FD）在普通人群中发病率较高，由于没有临床可诊断的器质性病变，对FD的治疗仍是一大难题。源于中国的针灸疗法被发现对FD具有较好疗效，但其机制仍不清楚。本项目采用PET与MRI影像学技术，研究了FD患者心理情感因素对大脑葡萄糖代谢的影响以及针刺与基因对大脑静息态活动的影响。此外还对慢性痛与睡眠剥夺相关的脑功能活动进行了拓展研究，以期为进一步研究FD相关的共病机制提供影像学信息。主要研究成果包括：1）采用ICA脑网络分析并融合基因多态性检测，观察二者对大脑默认网络的共同影响。发现针刺对大脑默认网络的调节受到COMT基因多态性的影响。其中默认网络中的左额叶中回与默认网络的功能连接在不同的基因型中表现不一样。此外，采用聚类分析研究大脑对针刺刺激的即时响应，还发现响应模式表现出特定的时间进程依赖性。2）采用PET葡萄糖代谢成像研究FD患者情绪因素与大脑糖代谢之间的关系。发现FD患者在多个脑区表现糖代谢异常，并且这种异常与情绪因素显著相关。3）有关慢性痛及睡眠剥夺脑信息处理的拓展研究发现，月经痛患者大脑疼痛网络多个区域呈现异常的局部一致性（reho值），男性慢性盆腔痛患者也在前扣带、脑岛等疼痛信息处理脑区出现异常的reho值，且与临床症状显著相关。而睡眠剥夺也会影响大脑半球间同伦静息态功能连接，并且睡眠剥夺引起的脑功能异常与认知能力的异常呈现相关性。这些研究结果一方面对于理解针刺治疗FD疾病的机制提供了新的思路和方法，另一方面也为未来进一步研究FD等胃肠疾病与慢性痛、睡眠障碍共病的脑机制研究提供了先验。