Verminderd volume grijze stof in de hippocampus is een veelvoorkomend kenmerk van patiënten met ernstige depressie, bipolaire stoornis en schizofreniespectrumstoornissen |Moleculaire Psychiatrie

2022-08-21 08:19:48 By : Ms. Bonnie Wu

Bedankt voor uw bezoek aan nature.com.U gebruikt een browserversie met beperkte ondersteuning voor CSS.Voor de beste ervaring raden we u aan een meer up-to-date browser te gebruiken (of de compatibiliteitsmodus in Internet Explorer uit te schakelen).Om voortdurende ondersteuning te garanderen, geven we de site in de tussentijd weer zonder stijlen en JavaScript.Moleculaire Psychiatrie (2022 )Citeer dit artikelDepressieve stoornis (MDD), bipolaire stoornis (BD) en schizofreniespectrumstoornis (SSD, schizofrenie en schizoaffectieve stoornis) overlappen elkaar in symptomatologie, risicofactoren, genetica en andere biologische maatregelen.Op basis van eerdere bevindingen blijft het onduidelijk welke transdiagnostische veranderingen in het regionale grijze stofvolume (GMV) er zijn bij deze aandoeningen en met welke factoren ze geassocieerd zijn.GMV (3-T magnetische resonantie beeldvorming) werd vergeleken tussen gezonde controles (HC; n = 110), DSM-IV-TR gediagnosticeerde MDD (n = 110), BD (n = 110) en SSD-patiënten (n = 110) , afgestemd op leeftijd en geslacht.We hebben een conjunctieanalyse toegepast om gedeelde GMV-veranderingen over de stoornissen te identificeren.Om mogelijke oorsprong van geïdentificeerde GMV-clusters te identificeren, associeerden we ze met vroege en huidige risico- en beschermende factoren, psychopathologie en neuropsychologie, waarbij we meerdere regressiemodellen toepassen.Gemeenschappelijk voor alle diagnoses (vs. HC), identificeerden we GMV-reducties in de linker hippocampus.Dit cluster was geassocieerd met de neuropsychologische factor werkgeheugen/executief functioneren, stressvolle levensgebeurtenissen en met globale beoordeling van functioneren.Differentiële effecten tussen groepen waren aanwezig in de linker en rechter frontale operculae en linker insula, met volumeverschillen tussen groepen die sterk overlappen.Onze studie is de eerste met een groot, gematcht, transdiagnostisch monster dat gedeelde GMV-veranderingen opleverde in de linker hippocampus bij grote psychische stoornissen.De hippocampus is een belangrijk netwerkknooppunt en orkestreert een reeks mentale functies.Onze bevindingen onderstrepen de noodzaak van een nieuwe gelaagdheid van psychische stoornissen, anders dan categorische diagnoses.Aangezien psychische stoornissen zoals depressieve stoornis (MDD), bipolaire stoornis (BD) en schizofreniespectrumstoornis (SSD) een hoge overlap vertonen in veel domeinen (bijv. psychopathologie, genetica, neuropsychologie, regionale veranderingen in het hersenvolume), is de onderzoeksvraag is gebleken of ze worden gekenmerkt door meer gemeenschappelijkheden in plaats van verschillen [1,2,3,4,5,6].Op het gebied van hersenmorfometrie heeft eerder werk geprobeerd, maar faalde, om een ​​uniek neuraal correlaat (dwz biomarker) te vinden dat specifiek is voor een dergelijke aandoening [2].Veranderingen in het volume van grijze stof (GMV) zijn beschreven in enkelvoudige casus versus controlestudies: In MDD werden GMV-reducties gerapporteerd in de subgenuale cingulate cortex, hippocampus, amygdala, thalamus, spoelvormige gyrus en putamen [7,8,9].Bij BD werden reducties gevonden in de cortex anterior cingulate (ACC), superieure temporale gyrus en calcarine cortex [10].Bij schizofrenie (SZ; en schizoaffectieve stoornis (SZA), SSD genoemd), werden reducties gemeld in de frontale opercula, insula, superieure temporale, mid cingulate en calcarine cortex, cerebellum, hippocampus, amygdala en basale ganglia [10, 11].Binnen deze diagnostische categorieën hebben studies echter heterogene resultaten opgeleverd, die zijn toegeschreven aan onder andere verschillen in ziekteverloop, medicatie, aanvangsleeftijd, risicofactoren, genetica, psychopathologie en comorbiditeiten [7, 9, 12,13 ,14,15].Om deze heterogene intra- en interdiagnostische bevindingen te ontrafelen, bundelde een historische meta-analyse van zes psychische stoornissen N = 193 originele neuroimaging-onderzoeken met N = 15.892 proefpersonen [2].Hier werden transdiagnostische GMV-reducties bij alle patiënten versus controles geïdentificeerd in de bilaterale insulae, rechter thalamus, linker subgenuale ACC, rechter dorsale en ventrale ACC/mPFC, linker amygdala en linker hippocampus.Deze studie omvatte een breed scala aan psychiatrische stoornissen: MDD, BD, SZ, verslaving, angst en obsessief-compulsieve stoornis.Om de vraag te beantwoorden welke GMV-veranderingen specifiek overlappen en onderscheiden zijn in MDD, BD en SSD, dat wil zeggen stoornissen van het affectieve en psychotische spectrum, is een directe vergelijking van grote, gematchte patiëntengroepen nodig.Tot dusverre vergeleek slechts één onderzoek de structurele veranderingen van de GMV-hersenen in MDD, BD en SZ [16].De auteurs ontdekten dat bijna 88% van de GMV-reducties elkaar overlappen in alle drie de diagnostische groepen, inclusief regio's in de temporale pool, orbitofrontale cortex (OFC), insula, hippocampus, cingulate en angulaire gyri.Deze studie omvatte echter alleen adolescenten en jonge volwassenen (13-30 jaar), niet gematcht voor leeftijd en geslacht [16].Aangezien er eerste aanwijzingen zijn voor significante GMV-overlap tussen affectieve en psychotische stoornissen [2], roept dit de vraag op of er gemeenschappelijke, onderliggende factoren zijn die verantwoordelijk zijn voor deze transdiagnostische bevindingen.Uit eerder structureel hersenbeeldonderzoek weten we dat onder andere de volgende vier domeinen in verband zijn gebracht met de hersenstructuur bij patiënten en gezonde controles (HC): (1) vroege risico- en beschermende factoren: kindermishandeling, stedelijkheid, familiaal risico, zwangerschapsduur, geboortegewicht en ouderlijke binding [12, 17,18,19,20], (2) huidige risico- en beschermende factoren: levensgebeurtenissen, veerkracht en sociale steun [21,22,23], (3) psychopathologie : globaal functioneren, positieve, negatieve, depressieve en manische symptomen [3, 24], en (4) neuropsychologische prestaties [25].Voor zover ons bekend is er niet onderzocht of transdiagnostische morfometrische veranderingen verband houden met transdiagnostische fenotypische of risicopatronen.Dergelijke onderzoeken zijn echter cruciaal omdat ze licht kunnen werpen op mogelijke transdiagnostische pathomechanismen of aanknopingspunten voor preventie kunnen aangeven.Samenvattend hebben eerdere onderzoeken naar GMV-veranderingen bij MDD, BD en SSD verschillende tekortkomingen: (1) alleen vergelijking van twee diagnostische groepen, (2) kleine steekproefomvang, (3) niet overeenkomende groepen voor leeftijd en geslacht, en (4) niet transdiagnostische hersenveranderingen in verband brengen met fenotypische of risicofactoren.Om deze problemen op te lossen, hebben we drie grote leeftijds- en geslachtsafhankelijke diagnostische groepen (MDD, BD, SSD) rechtstreeks vergeleken met HC, afkomstig uit een cohort van n = 1927, om gedeelde en verschillende GMV-veranderingen te identificeren.Verder associeerden we morfometrische veranderingen met fenotypische en risicofactoren, dwz vroege risico- en beschermende factoren, huidige risico- en beschermende factoren, psychopathologie en neuropsychologische prestaties.Voor de huidige studie selecteerden we uit een cohort van n = 1927 een steekproef van leeftijd en geslacht van N = 440 met n = 110 acute, chronische en remitted deelnemers per groep van MDD, BD, SSD en HC (gematcht met behulp van het MatchIt-pakket [26] in R [27]) (zie Tabel 1 voor beschrijvende statistieken).Omdat de SSD-groep de kleinste was (n = 110), werden MDD- en BD-patiënten en HC's 1:1 gematcht met de leeftijd en geslachtsverdeling van de SSD-groep.Deelnemers van 18-65 jaar werden getrokken uit de Marburg-Münster Affective Disorder Cohort Study (MACS).MACS is een longitudinale bi-center cohortstudie en onderdeel van FOR2107, een consortium dat de neurobiologie van ernstige psychiatrische stoornissen [28] onderzoekt.De deelnemers werden geworven op de afdelingen en poliklinieken van de universiteiten van Marburg en Münster, Duitsland, lokale psychiatrische ziekenhuizen (Vitos Marburg, Gießen, Herborn en Haina, LWL Münster, Duitsland), en via publicaties in lokale kranten en flyers.Tijdens een semi-gestructureerd interview werd de Duitse versie van het gestructureerde klinische interview (SCID-I) voor de DSM-IV-TR toegepast door getraind personeel [29].Verder werden binnen een week na MRI-scan psychopathologische schalen, een grote vragenlijstbatterij, een neuropsychologische testbatterij en andere op beoordelaars gebaseerde schalen toegepast (zie hieronder).Bovendien werden klinische variabelen zoals aanvangsleeftijd en aantal ziekenhuisopnames beoordeeld tijdens het semigestructureerde interview en, indien beschikbaar, op basis van patiëntendossiers.Uitsluitingscriteria waren een voorgeschiedenis van neurologische of algemene medische aandoeningen, huidige of levenslange alcoholafhankelijkheid, huidige afhankelijkheid van middelen of huidig ​​gebruik van benzodiazepinen (allemaal beoordeeld tijdens het semi-gestructureerde interview uitgevoerd door getraind personeel en via zelfrapportagevragenlijsten), en mondelinge IQ ≤ 80 (beoordeeld met [30]).Verdere uitsluitingscriteria voor de HC-groep waren huidige of vroegere psychische stoornissen volgens DSM-IV-TR en levenslange inname van psychotrope medicatie.De onderzoeksprotocollen zijn goedgekeurd door de lokale ethische commissies van Marburg en Münster, Duitsland volgens de verklaring van Helsinki.Alle deelnemers gaven schriftelijke geïnformeerde toestemming voor deelname en ontvingen een financiële vergoeding.Om GMV te associëren met fenotype en risicofactoren, werden vier domeinen onderzocht: (1) vroege risico- en beschermende factoren, (2) huidige risico- en beschermende factoren, (3) psychopathologie, (4) neuropsychologische prestaties.Kindermishandeling werd beoordeeld met behulp van de kindertraumavragenlijst (CTQ) [31], stedelijkheid werd beoordeeld met een score voor stedelijke opvoeding [32].Het familiale risico werd beoordeeld via een vragenlijst, waarin werd gevraagd of een eerstegraads familielid was gediagnosticeerd en/of behandeld voor MDD, BD of SSD.Zwangerschapsduur en geboortegewicht werden beoordeeld door middel van een vragenlijst.Maternale en vaderlijke zorg als een vroege beschermende factor werd beoordeeld met de Duitse versie van het parental bonding instrument (PBI) [33, 34].Stressvolle levensgebeurtenissen (gedurende de laatste zes maanden) en hun subjectieve impact werden beoordeeld met behulp van de levensgebeurtenisvragenlijst (LEQ) [35].Huidige beschermende factoren zoals sociale steun en veerkracht werden beoordeeld met behulp van respectievelijk de sociale steunvragenlijst (FSozu) [36] en de RS-25 veerkrachtvragenlijst [37].Psychopathologie werd beoordeeld met behulp van de schaal voor de beoordeling van negatieve symptomen (SANS) [38], de schaal voor de beoordeling van positieve symptomen (SAPS) [39], de Hamilton-depressieschaal (HAM-D) [40], de Hamilton-angst Schaal (HAMA) [41] en de Young Mania Rating Scale (YMRS) [42].Verder werd de Global Assessment of Functioning (GAF)-score [43, 44] toegepast.Alle schalen waren gebaseerd op beoordelaars.De beoordelaars werden getraind in de evaluatie van psychopathologische symptomen.De interbeoordelaarsbetrouwbaarheid (ICC) was > 0,86 voor alle schalen.Een uitgebreide neuropsychologische testbatterij werd toegepast, waaronder de d2 aandachtstest [45], verbale vloeiendheid [46], symboolcodering [47], ruimtelijke spanwijdte [48], letter-nummer span [49], Trail-Making Test A en B (TMT) [50], en de Duitse verbale leer- en geheugentest (VLMT) [51].De acquisitie en voorbewerking van MRI-gegevens werd uitgevoerd volgens gestandaardiseerde procedures en met behulp van standaardparameters die in de respectieve toolboxen zijn geïmplementeerd.Op beide locaties werd een 3-T MRI-scanner (Marburg: Tim Trio, Siemens, Duitsland; Münster: Prisma, Siemens, Duitsland) gebruikt om T1-gewogen beelden te verkrijgen met behulp van een snelle gradiëntecho MP-RAGE-sequentie met een plakdikte van 1,0 mm en een gezichtsveld van 256 mm.In Marburg werd een 12-kanaals kopmatrix Rx-spoel gebruikt, in Münster een 20-kanaals kopmatrix Rx-spoel.Parameters verschilden tussen locaties: Marburg: 176 sagittale plakjes, herhalingstijd (TR) = 1,9 s, tijd van echo (TE) = 2,26 ms, inversietijd (TI) = 900 ms, kantelhoek = 9°;Münster: 192 sagittale plakjes, TR = 2,13 s, TE = 2,28 ms, TI = 900 ms, kantelhoek = 8°.MRI-gegevens werden verkregen volgens een uitgebreid kwaliteitsborgingsprotocol [52].Een senior clinicus inspecteerde alle scans visueel op artefacten en anatomische afwijkingen voordat ze voorbewerkt werden.Structurele MRI-gegevens werden voorbewerkt met de CAT12-Toolbox (Computational Anatomy Toolbox for SPM, build 1720, Structural Brain Mapping group, Jena University Hospital, Duitsland) (http://dbm.neuro.uni-jena.de/cat/) op SPM12 (Statistical Parametric Mapping, Institute of Neurology, Londen, VK) met behulp van standaardparameters.Kortom, voorbewerking omvatte beeldsegmentatie in grijze stof, witte stof en cerebrospinale vloeistof [53], ruimtelijke registratie en normalisatie [54].Gegevens werden genormaliseerd naar de ruimte van het Montreal Neurological Institute (MNI).Een uitgebreidere beschrijving van ons kwaliteitsprotocol vindt u elders [52].Tijdens de voorbewerking werd het totale intracraniale volume (TIV) berekend.MRI-gegevenssets werden ruimtelijk afgevlakt met een Gauss-kernel van 8 mm volle breedte half maximum.Met behulp van SPSS 27 (Statistical Package for Social Science, IBM) werd een verkennende hoofdasfactoranalyse met varimax-rotatie uitgevoerd om geaggregeerde domeinen van cognitief functioneren te identificeren (zie supplement).Omdat neuropsychologische testvariabelen differentieel werden geschaald, werden z-getransformeerde waarden gebruikt voor de factoranalyse.De geschiktheid van neuropsychologische testgegevens voor factoranalyse werd getest met behulp van Bartlett's test of sphericity [55] en de Kaiser-Meyer-Olkin-test (KMO) [56].Factoren werden geëxtraheerd volgens de eigenwaarde van Kaiser groter dan één criterium [57].Factorladingen werden geëxtraheerd met behulp van de regressiemethode zoals geïmplementeerd in SPSS.Om verschillen tussen de vier groepen (HC, MDD, BD, SSD) te identificeren, werden afgevlakte GMV's toegepast met behulp van een 1 × 4-ontwerp met hele hersenen in SPM (v6906) dat onder Matlab (R2017a) liep.Post-hoc tests tussen twee respectievelijke groepen werden uitgevoerd om significante verschillen te onderzoeken.Om algemeen veranderde gebieden in de drie diagnoses versus gezonde deelnemers te identificeren, hebben we een conjunctieanalyse uitgevoerd.Conjunctieanalyse maakt de identificatie mogelijk van overlap in GMV-veranderingen in vergelijkingen van één diagnose versus controle.De hier gebruikte conjunctieanalyse werd als volgt gedefinieerd: HC > MDD ∩ HC > BD ∩ HC > SSD.Omdat conjunctie-analyse conservatief is, hebben we gekozen voor een op een regio van belang (ROI) gebaseerde benadering die eerder geïdentificeerde ROI's omvatte die zijn gerapporteerd in de meta-analyse [2] bij MDD-, BD- en SSD-patiënten door Goodkind et al.(2015) [2].Deze ROI's waren de bilaterale insulae, thalamus, ACC, linker amygdala en linker hippocampus.Met behulp van de Dartel-ruimte-neuromorfometrische atlas in CAT12 hebben we één masker gemaakt met deze anatomische ROI's.We hebben ook een verkennende analyse van de gehele hersenconjunctie in het supplement opgenomen.De covariabelen leeftijd, geslacht en totaal intracraniaal volume (TIV) werden in alle analyses gebruikt.Op twee locaties werden MRI-gegevens verkregen.Zoals aanbevolen door het MRI-kwaliteitsborgingsprotocol van het FOR2107-cohort, hebben we twee dummy-gecodeerde variabelen gebruikt die de verandering van een lichaamsspoel en -plaats verklaren (Marburg pre-lichaamsspoel: ja/nee, Marburg post-lichaamsspoel: ja/nee, en Münster als referentiecategorie [52]).In navolging van de CAT12-aanbevelingen (//dbm.neuro.uni-jena.de/cat/), werd voor alle analyses drempelmaskering met een waarde van 0,1 toegepast om niet-hersengebieden uit te sluiten.De resultaten werden als significant beschouwd bij p <0,05 clusterniveau familiegewijs foutgecorrigeerd (FWE) voor meerdere vergelijkingen na een initiële drempel van p <0,001 ongecorrigeerd, met een clusterverlengingsdrempel van k> 10. Significante clusters werden gelabeld met behulp van de Dartel-ruimte Neuromorfometrie-atlas (//www.neuromorphometrics.com/).Om de vraag te beantwoorden welke factoren geassocieerd waren met transdiagnostische morfometrische bevindingen, associeerden we het geïdentificeerde conjunctiecluster met vier verschillende domeinen.Dit waren (1) vroege risico- en beschermende factoren, (2) huidige risico- en beschermende factoren, (3) psychopathologie en (4) neuropsychologie (zie hierboven).Hiertoe hebben we eigenvariaatwaarden (gewogen gemiddelden) als benadering van de gemiddelde waarde uit het conjunctiecluster geëxtraheerd.Met behulp van SPSS 27 hebben we vier afzonderlijke meervoudige regressiemodellen uitgevoerd.We hebben afgezien van één gecombineerd model, omdat dit zou hebben geleid tot een grotendeels kleinere steekproefomvang.Door vier modellen te gebruiken, konden we het verlies van de steekproefomvang minimaliseren zonder waarden te hoeven toeschrijven.In alle modellen werden leeftijd, geslacht, TIV, twee site/bodycoil-variabelen en een groepsvariabele als covariabelen gebruikt.Multicollineariteit in deze variabelen was afwezig.Het eerste model, vroege risico- en beschermende factoren, omvatte kindermishandeling, stedelijkheid, ouderlijke binding, zwangerschapsduur, geboortegewicht en familiaal risico.Het tweede model, actuele risico- en beschermende factoren, omvat actuele levensgebeurtenissen, veerkracht en sociale steun.Het derde model, psychopathologie, bestond uit globaal functioneren, positieve, negatieve, depressieve en manische symptomen.Het vierde model, neuropsychologische prestaties, omvatte drie factoren die werden geïdentificeerd in de factoranalyse die in het Supplement wordt beschreven.Onze analyses werden onderverdeeld in vier stappen: (1) onderzoek naar globale effecten van GMV (F-Test), (2) onderzoek naar post-hoc tweegroepsvergelijkingen van GMV (t-Tests), (3) conjunctieanalyse van HC > MDD ∩ HC > BD ∩ HC > SSD, en (4) associatie van het conjunctiecluster met fenotypische domeinen.Aanvullende analyses die controleerden voor het effect van medicatie en comorbiditeit lieten zien dat de resultaten stabiel bleven.Deze analyses zijn te vinden in het Supplement.Om uit te sluiten dat groepsverschillen werden veroorzaakt door HC's, hebben we alle analyses opnieuw uitgevoerd, inclusief n = 220 extra HC's, wat resulteerde in een totale steekproef van N = 660. Deze analyses onthulden een vergelijkbaar patroon als de originele analyses en zijn te vinden in de Supplement.Voor de vier groepen (HC, MDD, BD, SSD) kwamen drie significante clusters naar voren in de F-Test.Het eerste cluster omvatte delen van de linker spoelvormige gyrus, hippocampus, parahippocampus, inferieure mediale temporale en linguale gyri (k = 1897, x/y/z = -37,5/-33/-22,5), F = 13,85, p = 0,0003 FWE-clusterniveau;k = 69, p = 0,0004 FWE-piekniveau).Het tweede cluster omvatte het rechter centrale operculum, superieure temporale gyrus, temporale transversale gyrus, planum polare en de precentrale gyrus (k = 2268, x/y/z = 48/-12/7.5), F = 10.08, p = 0.00009 FWE-clusterniveau).Het derde cluster omvatte delen van het linker centrale en frontale operculum, anterior insula, planum polare en temporale pool (k = 869, x/y/z = -46,5/4,5/-1,5), F = 9,21, p = 0,0192 FWE clusterniveau) (zie Fig. 1).Om de mogelijke invloed van duur en ernst van ziekte op de geïdentificeerde clusters uit te sluiten, onderzochten we de associatie tussen elk cluster met aantal ziekenhuisopnames, duur van ziekenhuisopname, duur in manische/depressieve/psychotische toestand en leeftijd bij aanvang.Er was geen significant verband tussen een van deze factoren en een cluster (allemaal ps > 0,05), wat erop wijst dat de geïdentificeerde clusters onafhankelijk waren van de duur en ernst van de ziekte.Gecombineerde boxplots en vioolplots tonen de waardeverdeling voor de groepen in het respectievelijke cluster.Vervolgens hebben we onderzocht welke tweegroepsvergelijkingen de clusters van de F-Test aanstuurden.Hier kwamen verschillende significante gebieden (FWE-clusterniveau gecorrigeerd) naar voren voor specifieke patiënt-HC-vergelijkingen en binnen patiëntgroepvergelijkingen.Tabel 2 geeft een overzicht van alle clusters, en Fig.2 en 3 visualiseren deze significante clusters in respectievelijk patiënt-HC-vergelijkingen en binnen patiëntvergelijkingen.HC > SSD-clusters worden in paars weergegeven;HC > MDD-cluster wordt in geel weergegeven.GMV-verschillen waren aanwezig voor MDD > SSD (oranje) en BD > SSD (groen);voor details zie Tabel 2.Om overlappende GMV-reducties bij alle patiënten in vergelijking met HC te onderzoeken, hebben we een conjunctieanalyse uitgevoerd (HC > MDD ∩ HC > BD ∩ HC > SSD) met behulp van de ROI's uit de meta-analyse van Goodkind et al., (2015).Deze analyse bracht GMV-reducties aan het licht in de patiëntengroepen in de linker hippocampus (k = 316, x/y/z = −30/−33/−10.5), T = 4.25, p = 0.042 FWE-clusterniveau;k = 316, p = 0,01 FWE-piekniveau) (zie Fig. 4).Resultaten van de conjunctieanalyse (HC > MDD ∩ HC > BD ∩ HC > SSD): GMV-reducties gebruikelijk bij alle diagnoses vergeleken met HC in de linker hippocampus, (k = 316, x/y/z = −30/−33/ -10,5), T = 4,25, p = 0,042 FWE-clusterniveau.De resultaten van de verkennende analyse van de gehele hersenen-conjunctie zijn te vinden in supplement 3, waarbij een soortgelijk patroon wordt onthuld.Ten slotte associeerden we het conjunctiecluster in de linker hippocampus met vier fenotypische en risicodomeinen met behulp van meerdere regressies.Het eerste model omvatte vroege risico- en beschermende factoren die eerder geassocieerd waren met GMV bij psychische stoornissen.Het model voorspelde significant het hippocampusvolume, F(12, 190) = 12,89, p <0,001, R2 = 0,78, (adj. R2 = 0,57).Alleen de leeftijd van de covariabelen (β = -0.141, p = 0.004), TIV (β = 0.68, p < 0.001) en de covariabele van de groep (β ​​= -0.225, p < 0.001) waren significante voorspellers.Vroege risico- en beschermende factoren (kindermishandeling, stedelijkheid, geboortegewicht, zwangerschapsduur, familiaal risico, ouderlijke binding, locatie) waren geen significante voorspellers voor hippocampale GMV (alle ps > 0,05).Het tweede model omvatte de huidige risico- en beschermende factoren die verband houden met GMV bij psychische stoornissen.Het model voorspelde significant het hippocampusvolume, F(9, 413) = 60,66, p <0,001, R2 = 0,57, (adj. R2 = 0,56).De LEQ-score was een significante voorspeller (β = -0,071, p = 0,035), samen met de covariaten TIV (β = 0,673, p < 0,001), leeftijd (β = -0,172, p < 0,001) en groep (β ​​= − 0,201, p < 0,001).Veerkracht, sociale steun, geslacht en de sitevariabelen waren niet significant (allemaal ps > 0,05).Het derde model omvatte positieve, negatieve, depressieve, angstige en manische symptomen, beoordeeld met de somscores van verschillende psychopathologische schalen.Het totale model voorspelde significant het hippocampusvolume, F(12, 427) = 46,11, p <0,001, R2 = 0,56, (adj. R2 = 0,55).GAF was een significante voorspeller voor het volume van de hippocampus (β = 0,142, p = 0,017).Geen van de andere psychopathologische variabelen, dwz positieve, negatieve, depressieve, angst- en manische symptomen (SANS, SAPS, HAMD, HAMA, YMRS), en noch de sitevariabelen, noch het geslacht waren significante voorspellers van het hippocampusvolume (alle ps> 0,05).De groep met covariabelen (β = -0.111, p = 0.027), TIV (β = 0.665, p <0.001) en leeftijd (β = -0.162, p <0.001) voorspelden significant hippocampale GMV.Met behulp van verkennende factoranalyse identificeerden we drie factoren van neuropsychologische prestaties: F1: werkgeheugen/uitvoerend functioneren, F2: verbale vloeiendheid en F3: verbaal episodisch geheugen.Een gedetailleerde beschrijving is te vinden in bijlage 1.Het model met het neuropsychologische domein voorspelde significant het hippocampusvolume F(9, 404) = 56,58, p <0,001, R2 = 0,56, (adj. R2 = 0,55).De neuropsychologische prestatiefactor werkgeheugen/executief functioneren was een significante voorspeller (β = 0.10, p = 0.009), samen met de covariaten: groep (β ​​= −0.20, p < 0.001), TIV (β = 0.67, p < 0.001) , en leeftijd (β = -0.117, p = 0.001).De variabelen voor plaats, geslacht, verbale vloeiendheid en verbaal episodisch geheugen waren geen significante voorspellers (allemaal ps > 0,05).Kortom, de transdiagnostische linker hippocampale GMV-verandering was significant negatief geassocieerd met stressvolle levensgebeurtenissen en positief met globaal functioneren en werkgeheugen/executief functioneren, onafhankelijk van de aanwezigheid van een psychiatrische stoornis.Het centrale doel van deze studie was de identificatie en karakterisering van transdiagnostische GMV-veranderingen die vaak voorkomen bij MDD, BD en SSD.We identificeerden transdiagnostisch verminderde linker hippocampale GMV, die geassocieerd was met stressvolle levensgebeurtenissen, globaal functioneren en executief functioneren.We bespreken deze bevinding en verdere groepsvergelijkingen hieronder.Groepsverschillen tussen HC, MDD, BD en SSD werden gedetecteerd in drie hoofdclusters: insula, superieure temporale gyrus (STG) en hippocampus.Post-hoc groepsvergelijkingen onthulden significante GMV-verschillen in de insula en STG alleen in SSD vergeleken met HC.Verder vertoonden SSD-patiënten verminderde GMV in de spoelvormige gyrus in vergelijking met HC, MDD en BD.Onze bevindingen komen overeen met eerder onderzoek en breiden ze uit: de relevantie van de insulafunctie bij psychose, vooral met betrekking tot afwijkende informatieverwerking en integratie, is uitgebreid besproken [2, 10, 58,59,60,61,62,63].Herziening van bevindingen van de STG bij schizofrenie, Lu et al.(2009) rapporteren zijn betrokkenheid met name bij formele denkstoornissen en hallucinaties [64].GMV in de spoelvormige gyrus bij SSD-patiënten is ook gedocumenteerd en geassocieerd met een verminderd vermogen tot gezichtsherkenning [65].Onze studie toonde verder aan dat het volume van de spoelvormige gyrus was verminderd bij SSD-patiënten in vergelijking met MDD- en BD-patiënten, evenals HC, wat wijst op een diagnosespecifiek effect.Recente studies hebben het volume van de spoelvormige gyrus verder in verband gebracht met het paranoïde-hallucinatiesyndroom en de positieve symptomen [3, 66].Hippocampale volumereducties zijn gedocumenteerd in case-control studies van MDD, BD en SZ [7, 14, 67], en in meta-analyses [2, 68, 69], zij het met inconsistenties binnen enkele diagnoses.Hippocampale reducties bij patiënten zijn verklaard door verhoogde stress, leidend tot ontregeling van de hypothalamus-hypofyse-bijnier (HPA) as en verhoogde productie van glucocorticoïden, die neurotoxische effecten hebben [70].Om dit volumeverlies te onderzoeken, hebben we associaties met mogelijke fenotypische en risico- en beschermende factoren onderzocht.We vonden dat een kleiner linker hippocampusvolume geassocieerd was met een hoger aantal stressvolle levensgebeurtenissen, een slechter neuropsychologisch executief en globaal (sociaal) functioneren (GAF), maar met name niet met andere potentiële factoren die eerder in verband werden gebracht met het hippocampusvolume, bijv. kindermishandeling of psychopathologie [71, 72].De associaties tussen het volume van de hippocampus en kindermishandeling waren heterogeen, waarbij sommige studies een significant negatief verband tussen deze factoren rapporteerden [71, 73], terwijl andere dat niet deden [15].Een meta-analyse benadrukte het belang van leeftijd, geslacht en diagnose, omdat ze deze associatie modereren [74].De associatie tussen stressvolle levensgebeurtenissen en verminderd volume van de hippocampus is gerapporteerd in een longitudinaal onderzoek [75], en in de context van 9/11 [76].We toonden aan dat het aantal en de impact van stressvolle levensgebeurtenissen geassocieerd was met een verminderd hippocampusvolume bij zowel patiënten als gezonde proefpersonen.We hebben verder aangetoond dat de GAF-score en de neuropsychologische prestatiefactor werkgeheugen/executief functioneren geassocieerd waren met het hippocampusvolume.Deze bevindingen komen overeen met resultaten van case-control-onderzoeken, met name bij SZ, en minder consistent bij affectieve stoornissen [77,78,79,80,81].Terwijl eerdere studies verbaal geheugen hadden gekoppeld aan het volume van de hippocampus, laten onze bevindingen associaties zien met werkgeheugen/executieve functies, wat ook is gedocumenteerd in verschillende eerdere studies (bijv. [80, 82,83,84]).Onze resultaten gaan echter verder dan deze bevindingen, omdat we hebben aangetoond dat deze effecten niet gerelateerd zijn aan de traditionele, beschrijvende diagnoses, maar van toepassing zijn op alle patiënten en gezonde controles op dimensionaal niveau.Het verminderde linker hippocampusvolume bij alle patiënten weerspiegelt bevindingen uit moleculaire genetica [1, 85] en beeldvormende onderzoeken [2, 16], wat erop wijst dat psychiatrische stoornissen een grote biologische overlap vertonen tussen stoornissen.Intrigerend genoeg is elektroconvulsietherapie (ECT) geïdentificeerd als een mogelijke interventie om het hippocampusvolume, het globale functioneren en de kwaliteit van leven bij patiënten te vergroten [86,87,88].Wij zijn van mening dat deze resultaten de validiteit van hippocampale GMV benadrukken als een transdiagnostisch correlaat van psychopathologie dat een doelwit zou kunnen zijn voor interventie en preventie.We hebben een grote, gematchte steekproef verstrekt, waardoor onze bevindingen robuuster en generaliseerbaarder zijn in vergelijking met eerder werk [2, 16].Eerst worden gematchte steekproeven aangepast voor effecten van verstorende variabelen tussen groepen [26].Ten tweede hebben we gegevens verstrekt van patiënten in de leeftijd van 18-65, waardoor meer generaliseerbare resultaten mogelijk waren.Bevindingen van een andere studie (met patiënten van 13-30 jaar) [16] kunnen scheef zijn in de richting van patiënten met vroege aanvang, die een aparte subgroep kunnen vertegenwoordigen, aangezien de mediane leeftijd waarop MDD en BD ontstaan ​​later in het leven is (30-33 jaar) [89,90,91].Er moeten enkele beperkingen worden opgemerkt.Ten eerste detecteerden we geen significant verschil in de hele hersenen in het HC> BD-contrast, maar detecteerden we een significante hippocampus-bevinding in de conjunctie-analyse met behulp van ROI-analyse.Meta- en mega-analyses hebben aangetoond dat lithiummedicatie het volume in de hippocampus bij BD-patiënten verhoogt [69, 92].Deze factor lijkt de detectie van een effect op de hele hersenen in BD versus HC te hebben belemmerd.In hun meta-analyse beschreven Hajek en collega's (2012) [69] dit effect en konden ze aantonen dat lithium alleen het effect van daadwerkelijk volumeverlies in de hippocampus bij BD-patiënten maskeerde.Ten tweede, hoewel bekend is dat psychiatrische medicatie GMV mogelijk beïnvloedt, heeft de opname van alle psychiatrische medicatie als covariabele inherente beperkingen in transdiagnostische monsters.Cumulatieve levenslange inname van psychiatrische medicatie, in het bijzonder antipsychotica, is in verband gebracht met GMV.Het is echter moeilijk om deze informatie betrouwbaar te verkrijgen en we hadden alleen informatie over de huidige medicatie.Het corrigeren voor medicatie blijft een uitdaging in transdiagnostische beeldvormingsstudies: hoewel het misschien mogelijk is om alleen medicatie-naïeve patiënten op te nemen, zou dit op zijn beurt resulteren in een beperkte representativiteit.In de huidige studie hebben we het volledige spectrum van patiënten bestreken, inclusief een breed leeftijdsbereik, ziekteduur, ernst en comorbiditeiten.Het belangrijkste is dat de klasse van psychofarmacologische medicatie (antipsychotica, antidepressiva, enz.) sterk gecorreleerd is met DSM-diagnoses en ernst van de ziekte en daarom niet volledig kan worden geëlimineerd in statistische modellen [93, 94];opname van medicatie als covariabele zou de variantie drastisch hebben verminderd om verschillen in groep GMV te detecteren, en daarom hebben we besloten om het niet op te nemen in de hoofdanalyses, in overeenstemming met eerder werk [2, 16].De resultaten van de analyse naar de impact van medicatie (met behulp van Sackeim-scores en chloorpromazine-equivalenten (CPZ)) hebben we echter wel opgenomen in supplement 2. Deze analyses laten een zeer vergelijkbaar patroon zien als de hoofdanalyses.Ten derde zijn er nog andere vroege risicofactoren uit de epidemiologische literatuur, zoals leeftijd van de vader of cannabisgebruik die niet in dit onderzoek zijn opgenomen.Deze factoren zijn voornamelijk geassocieerd met SSD, maar niet met affectieve stoornissen, dus hebben we ze niet opgenomen [95].Ten vierde kunnen vanwege de cross-sectionele opzet van deze studie geen definitieve conclusies worden getrokken over causaliteit of directionaliteit.Kleinere hippocampale GMV kan een gedeeld neuraal pathomechanisme vormen bij affectieve en psychotische stoornissen.We bieden multimodale gegevens om deze bevinding te associëren met psychopathologie, neuropsychologie en vroege en huidige risico- en beschermende factoren.2020.