文摘
证据表明,慢性前列腺炎/慢性骨盆疼痛综合征非常影响身体和心灵。中央机制CP / cpp导致患者增加注意力随着神经成像技术的发展。本文调查了研究设计和主要神经成像研究CP / cpp患者提供全面的证据。七个数据库搜索和筛选:PubMed、EMBASE /斯高帕斯,Cochrane图书馆数据库、中国国家知识基础设施、VIP、Wanfang,中国生物医药盘。九个研究最终被包括在分析中。结果表明,脑岛、前扣带皮层中央后回,楔前叶与CP / cpp显著相关病人的疼痛感受和导致失调的痛苦情绪,降低病人的耐受刺激。
1。介绍
慢性前列腺炎/慢性骨盆疼痛综合征(CP / cpp)是一种常见的泌尿疾病的特点是盆腔疼痛或不适,排尿异常(1]。流行病学研究显示,全球流行的CP / cpp范围在9%和16%之间(2]。与此同时,大约有60%的CP / cpp病人患有严重的抑郁症(3]。更重要的是,长期慢性疼痛会导致生活质量下降的水平与心血管疾病,包括严重的充血性心力衰竭(4,5]。美国国立卫生研究院(NIH)前列腺炎分为急性细菌性前列腺炎(I型)、慢性细菌性前列腺炎(II型),慢性前列腺炎/慢性骨盆疼痛综合征(III型)和无症状的前列腺炎(IV型)基于不同的前列腺炎的原因1]。第一种和第二种有细菌感染,和IV型炎症的证据。CP / cpp是最常见的一种慢性前列腺炎(1],它缺乏客观和具体的生物指标相比,其他三种类型。
神经影像学技术的进步帮助在大脑识别功能/结构改变慢性疼痛患者的疾病,包括CP / cpp和慢性下腰痛(6]。CP / cpp机制的研究逐渐转向调查重要的病理特征。功能性磁共振成像(fMRI)的一项研究[7),例如,在活动增加表明前脑岛CP / cpp患者相比,健康的个人和相关临床疼痛强度。与此同时,在CP / cpp病人,正确的前岛叶和顶叶区域更特别的活跃在自发性疼痛。用结构磁共振成像(MRI) (8),研究人员发现,CP / cpp患者较低的前扣带皮层的灰质体积占主导地位的半球。这些神经影像学研究表明,CP / cpp不仅是生殖泌尿系疾病但也有不正常的大脑功能和结构的变化。零星证据需要进一步探索,以更好地了解CP / cpp的重要病理变化。因此,本研究的目的是审查的关键脑区参与疼痛管理在CP / cpp和比较脑功能活动/ CP / cpp患者和健康对照组之间的结构差异。
2。材料和方法
2.1。合格标准
入选标准如下:(1)对照试验;(2)患者CP / cpp (III型);(3)会阴和骨盆区域疼痛;(4)疾病至少两周的课程;(5)结果评价包括会阴和骨盆区域疼痛和功能磁共振成像和磁共振成像数据。
排除标准如下:(1)动物实验,病例报告,pharmacological-pharmacokinetic研究,或文学评论;(2)研究对象有泌尿疾病除了CP / cpp,包括勃起功能障碍、不孕、和其他男性疾病;(3)使用酒精或其他药物的历史,影响脑功能或结构,如精神药品。
2.2。信息来源
七的计算机搜索数据库(PubMed、EMBASE /斯高帕斯Cochrane图书馆数据库、中国国家知识基础设施,Vipshop, Wanfang,和中国生物医学光盘)发布的文章进行了数据库的《盗梦空间》,直到9月1日以来,2021年为CP / cpp神经影像学研究基于MRI /功能磁共振成像技术。
2.3。搜索策略
执行搜索使用主题词和自由词的组合。英语搜索条件包括以下:“前列腺炎”(网格计算)或“前列腺炎”(所有字段)或(“慢性”(所有字段)和“前列腺炎”(所有字段)和“慢性”(所有字段)和“骨盆”(所有字段)和“疼痛”(所有字段)和“综合症”(所有字段))或“慢性前列腺炎慢性骨盆疼痛综合征”(所有字段)或(“慢性无菌前列腺炎”(所有字段)和“prostatodynia”(所有字段)))和(“磁共振成像”(网格计算)或(“磁”(所有字段)和“共振”(所有字段)和“成像”(所有字段))或“磁共振成像”(所有字段)或“核磁共振”(所有字段))和(“大脑”(网格计算)或“大脑”[各个领域])。补充材料包括相应的中文搜索中使用的搜索词。中国搜索词补充表中列出1在补充材料。
2.4。选择过程
两个完全独立的评估筛选文献的基础上,纳入和排除标准,分别。首先,复制和那些不符合入选标准消除通过阅读标题和摘要;其次,又读了全文,潜在包含的结果反复核对。任何分歧解决了两个评价者通过讨论和谈判,如果没有达成任何协议,第三个评估者被要求进一步查阅文献。如果作者没有提供激活区域坐标在文本中,评估者应向作者发送电子邮件询问数据;如果作者在两周内没有反应,这项研究将被排除在啤酒分析。
2.5。数据收集过程
以下数据是根据入选标准:从文献中提取(1)一般信息:标题、作者、期刊、国家或地区的起源,和出版日期;(2)研究特征:研究样本大小,年龄,偏手性,教育、疾病、时间类型的试验中,CP / cpp诊断标准,基线和干预标准,成像方法,临床/行为指标,和情绪指标;(3)节点指标:异常的脑区和趋势在CP / cpp,坐标,和临床相关性。当前的系统回顾了棱镜后清单。图1描述了文献筛选的流程图。
2.6。数据分析
似然估计(ALE)是一种基于坐标功能分析的方法提出的Turkehaub et al。9]本地化大脑区域进行三维高斯函数平滑和校准测试相关的坐标纳入文献。Eickhoff et al。10)提高了原始统计模型通过改变固定模型转化为一个随机模型,使分析结果更加客观、准确。
具体来说,(1)Talairach坐标转换为MNI(蒙特利尔神经学研究所)坐标Icbm2tal软件的使用坐标转换函数。坐标是分组和进入了姜汁啤酒软件根据啤酒中的数据输入方法手册。(2)数据进行分析、计算和啤酒地图使用生姜啤酒2.3软件。基于峰值最大激活坐标,一个三维的高斯分布建模是用以下参数:高斯过滤一半全宽度最大的应用)值作为默认设置是基于对象的数量,和软件计算了整个大脑啤酒分布。集群的阈值是 - - - - - -FWE < 0.05,体素的阈值 - - - - - -未修正的< 0.05,阈值排列的数量是5000。大脑区域图像结果使用DPABI工具箱(https://rfmri.org/)。
3所示。结果
3.1。研究信息
共有247名中国英语和39记录通过初步检索。在检查标题和摘要,277副本和那些不符合入选标准被淘汰;0被进一步排除阅读全文。最后,九个研究包括(S1-S9);那些在2011年和2021年发表的包含在本文(表1;表2)。5中国的这些研究进行(S4;S6;S7;S8;S9),两个在美国(S1);在瑞士(S3), 2 S2;S5)。没有偏见的风险被发现在包括引用。
3.2。参与者
九个研究招收了431名研究对象,其中包括233 CP / cpp患者和198名健康受试者(HC)。八个九的研究(S1-S4;S6-S9) CP / cpp HC患者相比,虽然1研究(S5)招募只有CP / cpp的病人。的最大样本量为单个组患者的CP / cpp 31 19岁在9个研究。
3.3。对照组
一个九的研究(S5)声磁疗法用于治疗组在对照组和虚假的刺激。其他八个研究健康者作为对照组。
3.4。干预的细节
所有研究需要患者右撇子;两项研究(S3;S7)必修科目清空膀胱前MRI检查;两项研究(S4;S6)必修科目的视觉模拟评分0在MRI检查;六项研究(S1;S3-S6;S7)必修科目与闭眼休息但不睡觉;三个研究(S2;S8; S9) did not specify any patient requirements.
3.5。磁共振成像技术和分析方法
所有研究采用磁共振成像(MRI)来探测大脑的结构/功能活动变化的CP / cpp的病人。5个9的研究检查了结构性变化。两项研究(S8;S9)使用扩散张量成像(DTI)技术比较全球脑白质结构的功能连通性CP / cpp患者和健康者。两项研究(S1, S7),而区域灰质神经囊泡(位置)和白质(轴突束的位置)的特性和患者的脑功能连接与健康受试者使用CP / cpp DTI和高分辨率t1加权磁共振成像。另一项研究(S3)相比,运动皮层的功能连接区域直接控制患者盆底CP / cpp和健康受试者使用T1和t2加权MRI图像分析。两项研究(S4;rs-fMRI S6)用来评估意味着区域同质性(ReHo)的体素值标准化的大脑区域。一项研究(S5)调查的可能性纵向脑血流量(CBF)的变化CP / cpp患者使用动脉自旋标记(ASL)技术。另一项研究(S2)调查前扣带皮层的角色使用t1加权磁共振成像在慢性骨盆疼痛综合征。
3.6。大脑改变的病人
九个研究的结果显示患者CP / cpp有39个大脑区域的变化,主要是左前扣带皮层,前扣带皮层,脑岛、中央后回、左侧中央前回,和楔前叶。
四个研究(S2, S4, S5, S6)发现变化的前扣带皮层(ACC)在CP / cpp病人与健康受试者。两个研究(S4, S6)透露ACC函数的变化,显著减少的ReHo价值之间的双边ACC和显著负相关程度的激活两国ACC和美国国立Health-chronic前列腺炎的症状指数(NIH-CPSI)规模疼痛评分。另一项研究(S2)演示了ACC结构的变化,包括大幅减少的体积和密度的增加大脑灰质左ACC的。另一项研究(S5)透露,CBF在病人的前扣带皮层表达下调。
三个研究(S1, S3、S4)发现脑岛(INS) CP / cpp病人与健康受试者的变化。一项研究(S4)透露的结构性变化,显著减少的脑岛皮层ReHo CP / cpp的病人。两项研究(S1, S3)相关INS的功能性变化,功能激活在病人的右前脑岛,和pelvic-motor连接右侧岛叶与CP / cpp疼痛强度。
三个研究(S1、S8 S9)发现中央后回的结构变化(PoCG),中央前回(PreCG)和楔前叶(PCUN) CP / cpp的病人,都有显著的地方效率属性的值。左边的总体效率价值PoCG增加。NIH-CPSI量表总分、疼痛和不适症状评分,以及出现症状的影响生活质量得分都与当地的左边PCUN效率正相关。
(S1, S5)的两项研究发现增加了CBF左dorsomedial和右背外侧前额叶皮层的功能变化的背外侧前额叶皮层(DLPFC)。
两项研究(S4 S6)显示丘脑(那)函数的变化,包括显著高于ReHo价值观和正确的丘脑区和同质性之间存在显著的正相关程度的激活在右丘脑区和NIH-CPSI规模疼痛评分。
(S5, S7)的两项研究发现内侧前额叶皮层(mPFC)函数的变化和增加CBF在病人的左内侧和右背外侧前额叶皮层。
两项研究(S7 S9)透露的结构性变化额中回,轨道(ORBmid),中位数,和paracingulate回(常规心电图),辅助运动区(SMA),右颞上回(STG),左边际上回(SMG)、左顶叶脑回(SPG),左后扣带回(PCG)和近中心小叶(PCL) CP / cpp的病人。右侧额中回(轨道)是低效的CP / cpp病人,暗示中断连接的整个大脑右侧额中回(轨道)。当地效率属性值显著增加左paracingulate脑回,补充运动区,右侧颞回,左supramarginal回、左顶叶脑回,左后扣带回。的整体效率提高左paracingulate回和左后扣带回。NIH-CPSI量表总分,疼痛和不适症状评分,症状影响生活质量分数都积极与正确的补充运动区(表3)。
共有207名受试者被包含在啤酒分析,包括9个研究,29日疫源地,总共2显著的集群。集群1包括脑岛和颞回,和集群2主要包括扣带回区域(表4和图2)。
4所示。讨论
4.1。叙述审查9个研究患者的MRI大脑的CP / cpp
叙事审查9个研究CP / cpp患者的脑部MRI显示密切联系临床骨盆疼痛症状与脑区功能或结构变化,包括左ACC, ACC,右INS, STG,左PCUN男性CP / cpp的病人。
这个系统回顾发现结构性变化在ACC CP / cpp患者四个研究(S2, S4, S5, S6)。ACC是一个关键的大脑区域参与疼痛的神经基质处理的组件(11]。林et al。(S4)发现,在CP / cpp病人,区域同质性在ACC (ReHo)明显减少,脑岛皮层,内侧前额叶皮质但显著增加ReHo脑干和丘脑。这些发现表明,这些脑区相关疼痛的信息。此外,新兴证据显示有害刺激传播间接通过至少三大投影ACC系统(12]。第一个来自丘脑,疼痛的输入从内侧丘脑ACC神经元接收到13,14]。杏仁核的ACC发送第二个疼痛的消息。其他皮质疼痛反应,包括脑岛皮层的第三个来源是疼痛的ACC的输入。林et al。(S4)表现为双边ACCs ReHo降低公司,说明下游疼痛抑制CP / cpp受损。此外,一个受损的疼痛调制系统可以解释CP / cpp的疼痛症状减少下游疼痛抑制或增加疼痛脆弱性。也有可能AC1-triggered营地信号导致突触变化与ACC的慢性疼痛。Mordasini et al。(S2)表现出显著减少大脑灰质体积和密度的增加CP / cpp患者左ACC,表明这种机制。
三个研究(S1, S3、S4)发现结构性变化的INS CP / cpp的病人。两项研究(S1, S3)发现右前脑岛的功能激活在CP / cpp的病人。疼痛的研究越来越多的证据显示,脑岛大厦皮层,在慢性疼痛中扮演着一个关键的角色,是激活的大脑区域的15- - - - - -17]。脑岛皮层扮演了一个角色在sensory-discriminative和痛觉的affective-motivational方面(18]。据徐et al . (S9)的发现,前脑岛(AI)皮质区域主要是与pain-induced情感感受,而岛叶皮质区域(PI)与伤害感受的感觉信息19]。疼痛信息通过这个途径引发情绪反应,激活下游疼痛调制系统。农民et al。(S1)表明疼痛信息的脑岛皮质区域可能会影响大脑活动以外的CP / cpp的主要临床症状。岛叶皮质区域接收到疼痛的传入纤维主要来自腹后下核丘脑腹内侧核后,这两个从spinothalamic接收输入神经元的人士我20.]。岛叶皮层区域的激活的程度是最符合慢性疼痛进展(21]。喀奇et al . (S3)表明,运动皮层之间的功能连通性和后部脑岛可能是其中一个最重要的标记CP / cpp改变大脑功能的患者,代表变化内脏感觉和运动的集成处理。
三个研究(S1、S8 S9)发现结构性变化在PCUN CP / cpp的病人。当地的效率之间的正相关性被发现左PCUN NIH-CPSI量表总分,疼痛和不适症状评分,症状对生活质量评分的影响。这些发现表明,当地左边PCUN效率越高,患者的疼痛症状越严重。PCUN后静息状态的功能的核心是(22),它负责self-processing和内部传感、以及疼痛敏感性和疼痛阈值测定。
4.2。基于啤酒的讨论结果
啤酒的结果表明重大INS, STG和ACC CP / cpp患者中的变化。在S9, STG网络效率的比率是患者比健康的人更重要。坚实的证据(23]表明,STG可能发挥作用在编码实验的痛苦记忆,STG参与记忆偏见与实验相关的痛苦记忆。STG影响motivational-emotional组件的刺激经验的痛苦,而不是感觉歧视组件,凸显皮质区域的角色的情绪记忆实验疼痛。
慢性骨盆疼痛综合征是一个集中的疼痛综合征与中枢神经系统的变化有关。监管和异常的输出-肾上腺轴(HPA)经常与集中的疼痛障碍有关。HPA轴是主要的压力反应系统,及其活化诱发皮质醇抑制生产和免疫反应。集中的疼痛综合症患者经常有hypercortisolism症或低皮质醇症,该病可以和证据的下游信号改变HPA轴,包括增加肥大细胞(MC)渗透和激活,可引起致敏的附近的痛觉传入。增加外围输入通过伤害感受器激活可能导致痛觉过敏的启动”和“发条”,这可能最终导致中枢敏化通过长期势差在中枢神经系统(24]。CP / cpp疼痛不仅感到前列腺器官附近,而且在L5-S2骶神经支配区域与vesicourethral神经支配,和L5-S2骶神经的中枢敏化段CP / cpp疼痛[的可能是一个原因25]。
研究了在此显示关键区域发挥了作用在缓解疼痛。阿片类信号前扣带皮层,中脑多巴胺神经元的激活,伏隔核中多巴胺释放所有所需的奖励效果缓解疼痛(26]。腹侧吻合的孤立区域(RAIC)是前脑岛的一部分。张的一项研究[27]显示,慢性疼痛RAIC锥体神经元的兴奋性增加,内的大麻素受体和激活RAIC机械touch-evoked可以显著抑制小鼠的疼痛。此外,RAIC可能参与调节多巴胺在犁鼻骨核,从而抑制损伤感知(28]。刺激的STG的单脉冲经颅磁刺激(虚拟干扰范式)防止夸大痛苦事件的记忆当管理电气疼痛刺激(23]。
5。结论
CP / cpp患者的大脑区域的变化主要集中在左ACC, ACC, INS, STG, PCUN离开了。ACC接收疼痛信号通过丘脑、杏仁核、脑岛皮层,区域同质性的双边ACC CP / cpp患者明显减少。CP / cpp患者功能激活的脑前叶。疼痛显著影响前脑岛在CP / cpp患者中,改变了功能连通性和运动皮层之间的π。当地左边PCUN效率越高,越CP / cpp患者的疼痛症状。网络效率比在健康个体STG患者比,和STG参与了记忆偏见与实验相关的痛苦记忆。
目前的系统回顾一些限制。研究包括非随机对照试验,由于研究设计的局限性,选择和测量偏差不能被避免。啤酒的贡献分析表明,集群1提供的S1, S3、S4,其中S3有很高的贡献;集群提供的2 S2, S4, S5, S6, S4, S6高贡献;S8和S9集群1和集群之间没有任何贡献,但却享受2(表1)。这可能是与引用的质量有关。由于包括引用的数量限制,本研究调查了潜在的CP / cpp患者的大脑区域的变化通过ALE方法,提供了质量适合这项研究,这为未来的研究提供了思路。
尽管CP / cpp盛行的疼痛患者,目前的神经影像学研究只提供有限的疼痛机制的理解。有足够的机会来推进我们的理解CP / CPPS-related疼痛机制和未来的CP / cpp治疗。应该更多的关注这些大脑区域有针对性的靶向药物研究CP / cpp的缓解疼痛。的使用功能和高级结构磁共振成像技术比较CP / cpp患者和健康人之间的差异有可能提前在这一重要领域的研究。
数据可用性
在这项研究中使用的数据都包含在本文,并开放给所有的读者。
信息披露
一帆赵,嘉林,你们东co-first作者。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
作者的贡献
董一帆赵,嘉林,你们设计的研究和起草了手稿。Peihai张和Zilei田修订研究设计和手稿。你们燕、紫阳Ma和胜利夏参与搜索的设计策略和数据提取。发源地黄和陈Diang形成并且数据合成和分析计划。所有作者都阅读和批准出版的最后的手稿。一帆赵,嘉林,你们董同样对本文亦有贡献。
确认
这项工作是支持的重点实验室Acupuncture-Moxibustion和生物钟(2021008)。
补充材料
补充表1:中国的搜索词。(补充材料)