Résumé

Le trouble dépressif majeur (TDM), en particulier associé à l’anxiété, a une incidence élevée et un faible taux de détection en Chine. La littérature a montré que les patients souffrant de dépression majeure avec anxiété (MDA) sont plus susceptibles de désigner un symptôme somatique plutôt que psychologique comme leur plainte. Dans la théorie de la médecine traditionnelle chinoise (MTC), les symptômes cliniques des patients atteints de TDM sont principalement classés en deux types de syndrome différents: Carence et excès. Nous avons l’intention d’utiliser l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle à l’état de repos (IRMf-rs) pour étudier leurs différences fonctionnelles cérébrales et, espérons-le, trouver leur mécanisme de fonctionnement cérébral. Pour notre recherche, 42 patients MDA naïfs de médicaments ont été divisés en deux groupes (21 pour une carence et 21 pour un excès), avec 19 participants supplémentaires non affectés dans le groupe témoin normal (NC). Nous avons pris l’Échelle d’évaluation de la dépression de Hamilton (HAMD), l’Échelle d’anxiété de Hamilton (HAMA) et l’IRMf du cerveau pour chaque groupe et analysé les données. Nous avons d’abord utilisé la centralité de degré (DC) pour cartographier les différences fonctionnelles dans les régions du cerveau, utilisé ces régions comme points de départ et utilisé une analyse de connectivité fonctionnelle basée sur les graines (FC) pour identifier la connexion fonctionnelle spécifique entre les groupes. Il a été constaté que le groupe déficient avait des scores HAMD, des scores HAMA et un facteur somatique HAMD plus élevés que le groupe excédentaire. Dans l’analyse DC, des diminutions significatives ont été trouvées dans le précuneus droit des groupes Déficients et excédentaires par rapport au groupe NC. Dans l’analyse FC, le précuneus droit a montré une diminution significative de la connectivité réseau avec le cuneus bilatéral, ainsi que le gyrus lingual droit dans le groupe Déficient par rapport au groupe NC et au groupe Excédentaire. Grâce à nos recherches, il a été constaté que le dysfonctionnement du précunée pouvait avoir une relation avec la MDA et que les patients présentant une carence présentaient des symptômes physiques et émotionnels plus graves, et nous avons réalisé qu’une plus grande taille d’échantillon et de multiples observations sur le mode cérébral étaient nécessaires pour poursuivre la recherche.

1. Introduction

Le trouble dépressif majeur (TDM) est un trouble mental caractérisé par une faible émotion, une pensée lente et une action de la parole réduite. C’est l’une des principales causes de fardeau mondial (10,3% des années de vie vécues avec un handicap physique ou mental), et la prévalence du TDM est de 4.45% aux États-Unis et 3,02% en Chine. Les patients atteints de MDD en Chine, en particulier les femmes, se sont plaints de symptômes somatiques plutôt que de symptômes mentaux. 60% des patients dépressifs chinois malaisiens se sont plaints de symptômes somatiques, tandis que seulement 13% des patients dépressifs australiens l’ont fait. Ce phénomène peut être lié au point de vue traditionnel chinois sur la dépression, ce qui entraîne une plus grande difficulté à identifier et à traiter les patients atteints de TDM. Comme le taux de prévalence, le taux de récidive et le taux d’invalidité du TDM étaient élevés, il a été confirmé que la dépression majeure avec anxiété (MDA) présentait des symptômes physiques plus graves, des pensées et des comportements suicidaires et qu’elle était plus difficile à traiter.

Les patients chinois atteints de TDM se plaignent toujours de symptômes somatiques, tels que douleurs à l’estomac, arthralgies ou maux de tête, et ces multiples symptômes physiques coexistent généralement. La médecine traditionnelle chinoise (MTC) est utilisée pour résumer les symptômes somatiques cliniques complexes et divers par différents modèles de syndrome et donner un traitement approprié. Se référant à la médecine interne et à l’étude clinique de la MTC, nous avons choisi de rechercher les modèles les plus importants et représentatifs de la MTC: Carence et Excès. La plupart des symptômes somatiques des patients atteints de MDA peuvent être résumés par ces deux schémas et peuvent être facilement distingués (tableau 1).

Il est difficile de distinguer rapidement la dépression et l’anxiété et leur gravité en ambulatoire, en particulier dans le cas de symptômes de somatisation compliqués. Les patients atteints de MDA sévères peuvent présenter des déficiences graves, une diminution des capacités de travail et un risque accru de taux d’incidence de maladies comorbides et peuvent nécessiter un traitement médical accru. La gravité de la dépression est souvent déterminée par des échelles psychologiques telles que l’échelle d’évaluation de la dépression de Hamilton (HAMD), le Questionnaire sur la santé des patients à 9 points (PHQ-9) et l’Échelle d’anxiété de Hamilton (HAMA). Cependant, des recherches ont montré qu’une telle échelle n’est efficace que pour les maladies de courte durée et ne peut pas refléter la dépression en tant que maladie chronique. Identifier rapidement et avec précision la gravité de la dépression en tant que maladie chronique est essentiel pour un traitement de suivi précis. Notre recherche s’est concentrée sur les différences de mécanisme de fonction cérébrale entre les modèles de MTC chez les patients atteints de MDA et a fourni un soutien théorique pour le traitement du syndrome de la MTC.

L’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle à l’état de repos (IRMf-rs) est un moyen non invasif d’observer le fonctionnement du cerveau et est donc largement utilisé par les chercheurs sur les troubles du cerveau et de l’humeur, y compris la dépression. L’étude de la fonction cérébrale des patients atteints de MDD a montré qu’il existe des régions, des connexions et des différences de réseau par rapport à ceux sans MDD. Les régions cérébrales liées à la dépression sont situées dans le gyrus cingulaire, le cortex préfrontal, le cuneus, l’insula et le gyrus lingualis, ainsi que dans le réseau en mode par défaut (DMN) dans les réseaux au repos du cerveau. L’amygdale et l’hippocampe étaient également des zones d’intérêt. Ces régions et ces réseaux sont liés à la cognition, à la mémoire et aux émotions et ont confirmé le mécanisme de fonctionnement cérébral des patients dépressifs. Par rapport à la MDD, il y avait également plusieurs régions anormales fonctionnelles chez les patients atteints de MDA telles que le cingulaire antérieur ventral et l’amygdale, le gyrus temporal moyen et le cunée, et même une connexion fonctionnelle anormale dans le DMN. Bien que de nombreuses régions cérébrales anormales fonctionnelles aient été trouvées à la fois dans le MDD et le MDA, elles étaient relativement concentrées et principalement liées aux fonctions émotionnelles et cognitives.

Par conséquent, notre hypothèse est qu’il existe même des différences fonctionnelles cérébrales entre les schémas de carence et d’excès des patients atteints de MDA dans ces régions cérébrales, et ces différences entraînent des symptômes somatiques et des schémas de MTC différents. Nous avons donc l’intention d’utiliser l’IRMF-rs pour rechercher les différences de fonction cérébrale entre les patients atteints d’insuffisance et d’excès de MDA afin de décrire les mécanismes de fonction cérébrale de ces deux modèles de MTC et de fournir du matériel clinique pour soutenir la différenciation du syndrome de suivi de la MTC et le traitement de la MDA.

2. Matériaux et méthodes

2.1. Sujets

Les patients atteints de MDA ont été dépistés dans les cliniques de l’Hôpital de l’amitié de Pékin et de l’Hôpital Anding de Pékin. Les contrôles normaux ont été recrutés dans la communauté locale par le biais de publicités. Nous avons examiné 42 patients qui répondaient aux deux schémas de MTC de 63 patients MDA naïfs de traitement au premier épisode (21 patients déficients et 21 patients en excès, définis selon les schémas du syndrome de MTC) et recruté 19 témoins normaux appariés (NC). Toutes les activités impliquant des patients ont été préapprouvées par le Comité d’Éthique de la Recherche médicale de l’Hôpital de l’Amitié de Beijing, Université de Médecine de la Capitale. Le consentement éclairé écrit a été obtenu de chaque participant.

Pour tous les participants, les critères d’inclusion étaient les suivants: (1) entre l’âge de 18 et 65 ans; (2) droitier; et (3) avoir un score de Mini-Examen d’état Mental (MMSE) >24. Les participants ont été exclus s’ils avaient (1) une maladie neurologique primaire, y compris une démence ou un accident vasculaire cérébral; (2) toute modification de la substance blanche du cerveau dans les images de résonance magnétique pondérées en T2, y compris un infarctus ou d’autres lésions vasculaires et une atrophie de la matière grise; (3) antécédents de toute autre maladie psychiatrique majeure, telle que le trouble bipolaire, la schizophrénie, le trouble de la personnalité, la déficience intellectuelle et la claustrophobie; (4) présence d’une maladie médicale pouvant altérer les fonctions cognitives, comme le diabète; (5) abus d’alcool ou de drogues ou dépendance; et (6) corps étrangers métalliques tels que stimulateurs cardiaques, prothèses dentaires métalliques ou obturations d’amalgame. En plus de respecter les critères généraux susmentionnés, les sujets MDA ont été soumis aux critères d’inclusion supplémentaires suivants: (1) diagnostics au moyen d’entretiens cliniques structurés par deux psychiatres supérieurs bien formés conformément aux critères du DSM-IV pour le trouble dépressif avec détresse anxieuse; (2) scores HAMD à 24 items ≥18; (3) score HAMA (Hamilton Anxiety Scale) ≥14; (4) se conformer aux critères diagnostiques de déficience et d’excès de la norme de différenciation du syndrome de MTC; et (5) sans médicament pendant au moins 2 semaines. Les critères supplémentaires pour les contrôles normaux étaient les suivants : (1) score HAMD < 8 et (2) score HAMA <7.

2.2. Acquisition de données IRM

Les images ont été acquises avec un scanner IRM GE 3.0 Tesla (SIGNA EXCITE) du Département de radiologie de l’Hôpital de l’amitié de Beijing. On a dit aux sujets de garder les yeux fermés et l’esprit détendu pendant le balayage et de ne pas s’endormir.

Des scans fonctionnels du cerveau entier ont été collectés en 34 tranches axiales à l’aide d’une matrice écho-planaire = 64 × 64, d’un champ de vision = 220 × 220 mm2, d’une épaisseur de tranche = 4 mm et d’un écart de tranche = 0,5 mm. Chaque série fonctionnelle contenait 240 volumes.

2.3. Prétraitement de Données d’Imagerie

Sauf indication contraire, tout prétraitement a été effectué à l’aide de l’Assistant de Traitement de Données pour l’IRMf à l’État de Repos, qui est basé sur le programme de Cartographie Paramétrique Statistique (SPM12) et la Boîte à Outils d’Analyse de Données IRMf à l’État de repos. Avant le prétraitement, les 5 premiers volumes ont été éliminés pour permettre la stabilisation du signal. Les volumes restants acquis de chaque sujet ont été corrigés pour tenir compte des différences de temps d’acquisition des tranches. Les images résultantes ont ensuite été réalignées pour corriger les petits mouvements qui se sont produits entre les scans. Les cartes résultantes ont ensuite été enregistrées dans l’espace Atlas de l’Institut neurologique de Montréal avec un gabarit EPI, rééchantillonnage en voxels isotropes de 3 mm. Un noyau gaussien demi-maximum de 6 mm de largeur a été utilisé pour le lissage spatial. Ensuite, plusieurs sources de variance non spécifique ou non spécifique au niveau régional ont été retirées des données par régression de variables gênantes comprenant (1) 24 paramètres (dont 6 paramètres de mouvement de la tête, 6 paramètres de mouvement de la tête un point de temps avant, et les 12 éléments carrés correspondants) obtenus par correction de mouvement de la tête du corps rigide, (2) le signal moyenné sur l’ensemble du cerveau (signal global), (3) le signal moyenné sur les ventricules latéraux, (4) le signal moyenné sur une région centrée dans la substance blanche cérébrale profonde, et (5) les tendances linéaires et quadratiques. Filtrage temporel (0,01-0.1 Hz) de la série chronologique a ensuite été effectuée. Le déplacement moyen par trame basé sur le volume (FD), comparant les variations de position de la tête entre les volumes actuels et précédents, a été utilisé pour quantifier le mouvement de la tête à travers les volumes pour chaque participant.

2.3.1. Centralité de degré

Des cartes de centralité de degré (DC) individuelles ont été générées de manière voxel au sein d’un masque d’étude, qui est un masque de matière grise prédéfini comprenant des tissus avec des probabilités de matière grise supérieures à 20% comme décrit précédemment. Tout d’abord, les essais fonctionnels prétraités ont été soumis à une analyse de corrélation du cerveau entier basée sur le voxel. L’évolution temporelle de chaque voxel de chaque participant qui se trouvait dans le masque de matière grise était corrélée avec l’évolution temporelle de chaque autre voxel, ce qui a abouti à une matrice de corrélation. Une matrice d’adjacence non orientée a ensuite été obtenue en seuillant chaque corrélation à r> 0,25. Ensuite, le courant continu a été calculé comme le nombre de corrélations significatives (binarisées) ou comme la somme des poids des connexions significatives (pondérées) pour chaque voxel. Enfin, le DC au niveau individuel du voxel a été converti en une carte de score z en soustrayant le DC moyen dans tout le cerveau et en le divisant par l’écart-type du DC du cerveau entier.

2.3.2. Connectivité fonctionnelle basée sur les semences

Après avoir identifié la ou les régions dont le DC présentait des différences significatives entre les groupes, nous avons utilisé une analyse de connectivité fonctionnelle basée sur les semences (FC) pour identifier la connectivité fonctionnelle spécifique contribuant aux différences entre les groupes. Plus précisément, les séries chronologiques moyennes de chaque région semencière ont été acquises en faisant la moyenne des séries chronologiques de tous les voxels de cette région. Et puis les coefficients de corrélation entre l’évolution temporelle moyenne de la région de la graine et tous les autres voxels du cerveau ont été calculés. Enfin, les coefficients de corrélation ont été convertis en valeurs z en utilisant la transformation de r à z de Fisher pour améliorer leur normalité.

2.4. Statistics

Une analyse ANOVA unidirectionnelle a été effectuée pour vérifier s’il y avait des différences dans DC ou FC tout en prenant le mouvement de la tête mesuré par la FD moyenne comme aucun intérêt des covariables.

La méthode d’erreur-type a été utilisée pour l’analyse des données, et des différences significatives entre les groupes ont été obtenues avec une valeur corrigée FWE par grappe de 0,05 pour les comparaisons multiples (seuil de voxel individuel,). Si l’effet principal était statistiquement significatif, des analyses d’effets simples ont été effectuées pour la taille moyenne de l’effet extraite des grappes ayant des effets significatifs à l’aide de SPSS v19.0.

3. Résultats

3.1. Données démographiques et cliniques

Il n’y avait pas de différences significatives entre l’âge, la densité, les années de scolarité et le mouvement de la tête mesurées par la FD moyenne et le nombre de frottements des points de mauvais temps. Cependant, nous constatons une différence significative dans le score de HAMD, le score de HAMA et le facteur somatique de HAMD entre les groupes déficients et excédentaires (tableau 2).

3.2. Degré Centralité

Dans le groupe NC, la distribution spatiale du DC pondéré était très localisée dans le précuneus cingulaire/ventral postérieur, le lobe occipital, le cortex cingulaire moyen (MCC), le cortex cingulaire antérieur / cortex préfrontal médial, le cortex préfrontal latéral, les régions pariétales inférieures, l’insula (Figure 1(a)). Tant dans les groupes Déficients que dans les groupes Excédentaires, la distribution spatiale du DC pondéré était également localisée dans les régions susmentionnées, mais les grappes étaient plus petites (Figures 1(b) et 1(c)). Par rapport au groupe NC, des diminutions significatives du DC pondéré ont été constatées dans le précuneus droit tant dans le groupe Déficitaire que dans le groupe excédentaire (Figures 1(d) et 1(e), Tableau 3).

(a)

(b)

( c)

(d)

(e)

(a)
(b)
(c)
(d)
(e)

3.3. Connectivité fonctionnelle basée sur les semences

Nous avons utilisé le précuneus droit qui a montré une importance entre les différences de groupe en tant que régions de semences pour la cartographie du réseau de connectivité fonctionnelle. En général, le précuneus droit a montré une connectivité positive significative avec les régions d’un réseau en mode par défaut (DMN), telles que le cortex cingulaire postérieur et le cortex préfrontal médial, et a montré une connectivité négative significative avec les régions d’un réseau de contrôle exécutif (ECN), telles que le cortex préfrontal bilatéral et le cortex pariétal, et les régions d’un réseau de saillance (SAN), telles que l’insula antérieure bilatérale et le cortex cingulaire, dans chaque groupe (Figures 2 (a) -2 (c)). ANOVA a constaté des différences significatives dans la connectivité entre le précuneus droit et le cuneus bilatéral ainsi que le gyrus lingual droit (Figure 2 (d)). Des comparaisons post-hoc ont révélé que la connectivité était réduite dans le groupe de déficiences par rapport au groupe NC et au groupe excédentaire, mais il n’y avait aucune différence entre le groupe de déficiences et le groupe NC (Figure 2(e) et tableau 4).

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

(a)
(b)
(c)
(d)
(e)

Figure 2

Functional connectivity (FC) of the right precuneus in each group and différences entre les groupes. (a) DC dans le groupe NC, (b) DC dans le groupe de carence, (c) DC dans le groupe excédentaire, (d) Résultats d’ANOVA et (e) comparaisons post-hoc. Les couleurs chaudes et froides en (a-c) indiquent les régions du cerveau avec une FC significativement augmentée et diminuée. Les couleurs sombres et claires en (d) indiquent la valeur P; plus la couleur est profonde, plus la valeur est petite.

4. Discussion

TCM has a history of more than 2,000 years. C’est un système de théorie médicale qui s’est progressivement formé et développé grâce à une pratique médicale à long terme sous la direction du matérialisme simple et de la pensée dialectique. La carence et l’excès sont deux types de MTC les plus importants avec des symptômes exceptionnels chez les patients atteints de TDM et doivent généralement être étudiés comme des schémas syndromiques typiques de la TDM, nous les choisissons donc pour observation.

Selon l’analyse de l’échelle, nous avons constaté que les scores HAMD, les scores HAMA et le facteur somatique HAMD du groupe déficient étaient beaucoup plus élevés que ceux du groupe excédentaire. Ce résultat avait été rapporté par des recherches précédentes. Ils suggèrent que les patients déficients avaient une évolution plus longue de la maladie et une anxiété somatique plus grave. Par conséquent, ces deux schémas de syndrome de MTC différents peuvent refléter la gravité de la MDA dans une certaine mesure.

Nous avons utilisé le DC pondéré pour analyser les données rs-IRMf, ce qui a démontré que les distributions spatiales des trois groupes du DC pondéré étaient très localisées dans le DMN et le réseau d’attention dorsale (DAN). Ces réseaux cérébraux jouent un rôle central dans la recherche sur l’état de repos. Ensuite, lorsque nous avons utilisé le précuneus droit comme graine pour calculer la connectivité fonctionnelle, il a montré une connectivité significativement positive avec les régions du DMN et une connectivité négative avec les régions du ECN et du SAN en général. Ces distributions sont similaires à celles rapportées par des études antérieures. Il peut être indiqué que la fonction de la conscience de soi, de la pensée spontanée et des processus auto-liés était détériorée chez les patients atteints de MDA.

Dans le même temps, nous avons constaté que le précuneus était une région très importante pour les patients atteints de MDA. Par rapport aux participants NC, les patients déficients et excédentaires avaient une fonction cérébrale diminuée dans le précuneus droit. Des études antérieures ont également montré que les patients dépressifs ont une fonction cérébrale anormale dans le précuneus. Cette région est très importante pour les processus d’autoréflexion et joue potentiellement un rôle dans l’imagerie mentale et la récupération de la mémoire épisodique / autobiographique. Le précuneus aide également d’autres régions du cerveau à exécuter des fonctions telles que le traitement de l’information, en particulier en ce qui concerne la régulation des émotions. De plus, le précuneus est un centre majeur de l’organisation cérébrale et un nœud central du DMN. Il est impliqué dans divers états de traitement de l’information. Il y avait des rapports supplémentaires selon lesquels le précuneus des patients dépressifs séparait la connectivité fonctionnelle du réseau cérébral et que des réseaux dissociés à grande échelle pouvaient avoir contribué à l’expression clinique de la dépression. Bien que nous ayons constaté que les patients des groupes déficients et excédentaires avaient une fonction diminuée dans le précuneus droit par rapport au groupe NC, il n’y avait pas de différences significatives entre les deux groupes de profils de syndrome de MTC. Il indique que le dysfonctionnement du précuneus droit peut être la manifestation d’une anomalie de la fonction cérébrale chez les patients atteints de MDA.

D’après notre étude, par rapport aux groupes NC et Excédentaires, le groupe Déficient a montré une connectivité négative avec le cuneus bilatéral ainsi que le gyrus lingual droit. Il existe également des fonctions anormales de ces deux régions cérébrales chez les patients atteints de troubles paniques. Alors que le cuneus a pour fonction d’intégrer les informations somato-sensorielles à d’autres stimuli sensoriels et processus cognitifs tels que l’attention, l’apprentissage et la mémoire, le gyrus lingual est une région du cerveau responsable de la mémoire visuelle. De plus, le précuneus a également été activé dans de nombreuses tâches de version. La recherche a également montré que la dépression et l’anxiété sont principalement corrélées avec des déficits fonctionnels dans le réseau lié au précuneus.

Cependant, nous remarquons également que nous avons besoin d’échantillons plus volumineux et même d’observations en mode cérébral multiples pour confirmer si les deux schémas de syndrome de MTC présentent des régions cérébrales plus importantes et des différences fonctionnelles de réseau dans les régions précunéales ou d’autres régions cérébrales dans de futures recherches.

5. Conclusions

En résumé, il existe des différences dans la fonction cérébrale entre les deux schémas de syndrome de MTC différents chez les patients atteints de MDA. Sur la base de nos recherches, il a été constaté que le dysfonctionnement du précunée pouvait avoir une relation avec la MDA et les différences de connectivité fonctionnelle du cerveau, et nous avons pu découvrir que les patients présentant une carence présentaient des symptômes physiques et émotionnels plus graves chez les patients atteints de MDA. En même temps, nous avons réalisé qu’une plus grande taille d’échantillon et de multiples observations en mode cérébral étaient nécessaires pour poursuivre les recherches.

Abréviation

Disponibilité des données

Toutes les données générées ou analysées au cours de cette étude sont incluses dans l’article.

Conflits d’intérêts

Les auteurs déclarent qu’il n’y a pas de conflits d’intérêts concernant la publication de cet article.

Contributions des auteurs

Yi Du, Han Yu et Hongxiao Jia ont contribué en examinant les patients et en écrivant le manuscrit. Jingjie Zhao, Yongzhi Wang et Joyce Su ont contribué à la rédaction et à la révision du manuscrit. Lili a contribué à la conception et à la conception de l’étude. Ligang Deng a contribué à faire l’acquisition de l’IRMF. Yuan Zhou a contribué à la conception du paramètre IRMF et des données d’analyse. Tous les auteurs ont lu et approuvé le manuscrit final.

Remerciements

Cette étude a été soutenue par des subventions de la Fondation Nationale des Sciences naturelles de Chine (subvention no 81673737), de la Fondation des Sciences Naturelles de Beijing (subvention no 7172063), de l’Administration de la Médecine traditionnelle chinoise de Beijing (subvention no. JJ2018-51), le Programme d’incubation de l’Administration municipale des Hôpitaux de Pékin (code de subvention: PZ2017024), et le Programme de Formation du Système de Santé de Beijing pour les Talents Techniques de Haut Niveau (subvention no. 2014-3-001).