童年逆境通过白质微结构动态变化调控成年创伤后PTSD症状的神经机制

本研究发现童年逆境通过调节威胁相关神经环路（如扣带束）与视觉处理通路（如下额枕束）的白质微结构动态变化，影响成年创伤后应激障碍（PTSD）症状的演变。采用定量各向异性（QA）全脑追踪技术，揭示了童年经历对白质可塑性的调控作用，为创伤后精神障碍的神经机制提供了重要影像学证据。

　　

^Highlight

^Abstract

^Background

童年逆境与成年后创伤后应激障碍（PTSD）易感性密切相关。PTSD和童年逆境均与白质微结构特征相关，但白质作为连接童年逆境与PTSD的潜在神经机制仍不明确。本研究探讨童年逆境对成年创伤事件后白质微结构纵向变化及创伤后应激症状的调节作用。

^Methods

作为AURORA研究的一部分，114名近期创伤幸存者在创伤后2周和6个月完成弥散加权成像（DWI）。参与者报告了童年逆境经历及创伤后2周、6个月和12个月的PTSD症状。我们采用基于各向异性分数（FA）的感兴趣区域（ROI）分析和基于定量各向异性（QA）的全脑关联纤维追踪分析，评估白质微结构变化与既往逆境经历的关联。

^Results

ROI分析未发现童年逆境与FA变化的显著关联。全脑关联纤维追踪显示，较高程度的童年逆境会调节威胁处理通路（如扣带束）和视觉处理通路（如下额枕束IFOF）的QA变化。扣带束和IFOF的QA变化与2周至6个月期间PTSD症状变化相关。

^Conclusions

研究表明白质威胁处理与视觉通路的时序变化可能是童年逆境影响成年创伤后PTSD症状的潜在神经通路。未来研究应考虑白质的时间动态特性，以深入理解童年逆境与PTSD的神经生物学机制。

^Introduction

童年逆境可能促进成年期精神障碍的发展。例如童年逆境经历与更高风险的成年期PTSD诊断、更严重的PTSD症状以及较低康复概率相关。然而童年经历影响成年创伤反应的神经机制尚未明确。既往研究表明童年不良经历与威胁神经环路白质发育改变相关，近期研究还发现童年创伤可能改变感觉相关白质束的创伤期完整性进而影响后期PTSD症状。但关于成年创伤后白质微结构纵向变化（如创伤期与创伤后期）受童年经历影响的研究仍较少。童年经历可能调节后期创伤引发的白质变化程度从而增加PTSD神经风险。

PTSD与童年逆境均与威胁和感觉神经环路的结构改变相关。核心威胁神经环路包括前额叶皮层、海马和杏仁核，与PTSD症状的发生和维持相关。既往研究发现PTSD患者连接威胁相关脑区的白质束（如扣带束和钩束）完整性降低。童年逆境同样与儿童、青少年和成人群体中类似白质束（如钩束、扣带束和胼胝体）的微结构减弱相关。这些发现表明确认支持威胁处理的结构通路对理解童年逆境影响后期PTSD发展的神经机制至关重要。

近期研究还强调感觉环路——特别是视觉环路——与PTSD和童年逆境均密切相关。元分析显示PTSD患者相比创伤暴露对照组表现出上纵束和下额枕束（IFOF）FA值降低。此外更多童年逆境经历与视觉关联束（如IFOF、下纵束ILF和上纵束）的完整性降低相关。其中IFOF和ILF对沿腹侧视觉流连接威胁与视觉环路尤为关键。现有证据表明白质纤维改变——特别是连接威胁与视觉网络的纤维——可能是童年逆境与PTSD关联的潜在神经机制。

近期对创伤幸存者的纵向研究进一步提示童年逆境与创伤早期阶段威胁和感觉环路中PTSD相关的神经行为改变存在联系。先前研究发现创伤后2周杏仁核-楔前叶静息态功能连接介导了童年虐待对焦虑症状（而非PTSD症状）的影响。我们团队前期研究观察到童年虐待与成年创伤后内囊完整性降低相关，进而预测创伤后6个月PTSD症状加重。这些发现表明创伤急性期微结构变异可能是童年不良经历与创伤后结局间的潜在中介。但尚无研究探讨近期创伤幸存者白质纵向变化与PTSD症状随时间恢复或维持的关联。

Kennis等人研究发现持续PTSD患者在背侧扣带束FA增高，而经治疗康复者或战斗暴露对照组无此变化。另一纵向研究观察到PTSD症状持续者后扣带束FA随时间增高。这些数据表明白质微结构变化与PTSD症状变化相关。确认白质微结构纵向变化是否与童年逆境及远期PTSD症状相关将增进我们对PTSD神经生物学风险因素的理解。

因此本研究探讨童年逆境、成年创伤急性期白质微结构变化与远期PTSD症状间的相互关系。我们假设童年逆境会调节创伤后2周至6个月关键威胁（如钩束、扣带束）和视觉（IFOF、ILF）白质束的微结构变化，即较高童年逆境水平的创伤幸存者这些白质束变化更显著。我们还假设此类白质束的更大微结构变化与同期PTSD症状加重相关。本研究为早期逆境对成年创伤后PTSD症状进展的长期影响及白质完整性的潜在作用提供了新见解。