本文探讨了重复经颅磁刺激（rTMS）治疗抑郁症的神经生物学机制，聚焦于脑干蓝斑核（LC）与代谢连接性的变化。研究使用18FDG-PET影像技术，分析了43例重度抑郁症患者与32名健康对照组的LC代谢连接性，并评估了LC连接性在高频rTMS（HF-rTMS）治疗效果中的预测作用。研究还探讨了治疗后LC代谢连接性的变化及其与焦虑水平的关系。结果显示，LC代谢连接性在抑郁症患者中显著增强，并且治疗后焦虑的降低在LC连接性变化和临床改善之间起到调节作用。

在背景部分，文章指出抑郁症患者的蓝斑核去甲肾上腺素释放减少，这可能导致典型的抑郁症状。药物治疗中通常通过阻断去甲肾上腺素的再摄取来提高其水平，缓解抑郁症状。然而，在rTMS研究中，蓝斑核的作用鲜有被关注。近年来影像学研究开始揭示蓝斑代谢连接的基础机制，而了解其在抑郁症中连接变化的重要性也愈发明显。本研究基于蓝斑代谢连接性，将蓝斑作为靶点，观察其与治疗效果的关系。

研究纳入了43名重度抑郁症患者和32名健康对照组。所有患者的抑郁症状均符合治疗抵抗性抑郁症标准（接受至少两次不成功的药物治疗），并在接受rTMS治疗前停用抗抑郁药至少两周。抑郁严重程度通过汉密尔顿抑郁量表（HDRS）进行评估。高频rTMS施加于左侧背外侧前额叶皮层（DLPFC），每位患者接受10次rTMS治疗。脑影像数据采用18FDG-PET技术，在静息状态下扫描LC代谢连接性，并利用标准化的图像处理方法进行LC连接性分析。使用协方差连接性方法计算LC代谢连接性，并对治疗前后的变化进行统计分析。

分析表明，与健康对照组相比，抑郁症患者的LC代谢连接性显著增强，尤其在认知控制网络（CCN）和背侧注意网络（DAN）区域。CCN区域包括双侧背外侧前额叶皮层，负责执行控制功能，如决策和认知灵活性；DAN区域涉及注意力导向负面信息的控制。在LC与这些区域的超连接可能是维持认知功能的补偿机制。相对而言，抑郁症患者的LC与躯体感觉网络（SSN）连接性降低，该网络处理体感，如触觉和疼痛，这种异常与抑郁症中的身体知觉减退有关。

在LC代谢连接性对HF-rTMS治疗效果的预测价值上，研究未发现显著的连接性模式，即LC代谢连接性在基线水平上并未预测治疗效果。这提示在抑郁症治疗的生物标志物探索中，仅凭LC连接性可能不足以预测rTMS治疗效果。

图1：与健康对照相比，重度抑郁症患者蓝斑核的代谢连接性显著增强区域的三维脑渲染图，显示多视角的增强连接区域

治疗后分析显示，LC代谢连接性下降与临床症状改善显著相关。治疗后表现出LC与CCN和默认模式网络（DMN）中的代谢连接性下降的患者，抑郁症状显著减轻。LC为去甲肾上腺素的主要来源，其广泛的投射影响多种认知功能，例如注意力和认知灵活性。因此，成功的HF-rTMS治疗可能通过重新校准LC与相关脑区的活动，增强认知效率并减轻反刍倾向。此外，焦虑水平的变化对LC代谢连接性变化的调节效应也被证实。状态焦虑下降的患者，LC连接性变化与症状改善的关系更为显著，尤其是在涉及自我参照思维的DMN后区，如扣带回、后扣带回和楔前叶。

图2：蓝斑核代谢连接性变化与临床改善的关系，红色区域为显著正相关；状态焦虑变化对蓝斑核代谢连接性与临床改善关系的调节作用，红色区域为显著正相关

本研究表明，LC代谢连接性在抑郁症患者中显著增强，尤其是在控制和注意网络区域；而在HF-rTMS治疗中，LC连接性的减弱与抑郁症状的减轻显著相关。此外，状态焦虑的降低在治疗效果中起到了调节作用。这提示，结合18FDG-PET影像学和个性化的LC连接性模型，可以为治疗方案提供更具针对性的优化依据，增强治疗抵抗性抑郁症的疗效。

原始出处：

Wu GR, Baeken C. Depression and metabolic connectivity: insights into the locus coeruleus, HF-rTMS, and anxiety. Transl Psychiatry. 2024;14:459.