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背景和目的:失眠障碍亦称之为原发性失眠,是一种以入睡困难、睡眠维持困难、早醒且难以再入睡、伴或不伴睡眠相关的日间功能损害为特点的睡眠障碍性疾病。流行病学调查显示全球慢性失眠障碍的患病率在6%-30%之间;我国普通成年人失眠障碍的患病率在9.2%-11.2%之间。失眠已成为现今人类最常见的严重危害身心健康的问题之一,对失眠障碍的研究也从症状层面到疾病层面广泛开展。但迄今失眠的病因和发病机制尚不清楚。目前学界普遍认为在失眠的神经病理学脑机制中,生物学和生理学异常因素具有重要作用。以往国内外对于失眠障碍患者的影像学研究多集中在采用磁共振成像(Magnetic resonance imaging,MRI)和18F-氟多氧葡萄糖(fluorodeoxygglucose,FDG)正电子发射断层显像/计算机体层显像(Positron emission tomography computed tomography,PET/CT)对失眠障碍患者造成的神经结构或功能损害的后果观察,对于有可能导致失眠的神经生物学改变机制的研究开展较少。失眠的核心症状是过度觉醒,有学者提出觉醒异常可能是多种神经递质相互作用的结果,不同类型的神经递质对于睡眠有不同的作用,多巴胺是被公认的促进和维持觉醒状态的重要物质基础,是目前失眠障碍神经病理学研究中最被关注的神经递质之一。PET/CT神经受体显像技术可在体标记脑内神经递质及其受体改变,使得对失眠障碍患者的在体神经递质研究成为可能。以往少数动物睡眠剥夺模型的PET/CT神经受体显像研究已显示多巴胺神经递质表达水平或功能异常,提示失眠障碍可能与脑内多巴胺神经递质改变密切相关,但目前对于失眠障碍患者的神经递质PET/CT研究尚罕有报道。本研究采用多巴胺D2受体显像剂11C-雷氯必利(11C-Raclopride)PET/CT对失眠障碍患者进行受体显像,通过标记失眠障碍患者多巴胺神经通路的神经受体信息,初步观察失眠障碍患者是否存在内源性多巴胺的异常改变及其改变特点,并通过对多巴胺受体改变与患者行为学改变的相关性分析,初步探讨多巴胺受体改变的临床意义,以期为失眠障碍患者的神经病理机制研究提供初步分子影像学依据。材料和方法:研究对象:2016年1月至2016年12月在郑州大学人民医院神经内科确诊的15例失眠障碍患者(女14例,男1例,年龄44.3±8.65岁),纳入实验组,同时选取生物学匹配的15例健康志愿者(女12例,男3例,年龄40.5±8.98岁),纳入对照组。两组男女性别差异无统计学意义(λ2=1.154,p=0.283),年龄差异无统计学意义(t=1.180,p=0.248)。所有被试均符合该组入组及排除标准。实验方法:检查前两周受试者开始停止服用咖啡、浓茶及含酒精的食物饮料,保证正常作息习惯,首先采集失眠障碍患者及志愿者匹兹堡睡眠质量指数(Pittsburgh sleep quality index,PSQI)、汉密尔顿抑郁量表(Hamilton depression scale,HAMD)抑郁量表,瞬时记忆(应用于评估瞬时记忆能力)、图形记忆量表(应用于评估视觉空间结构记忆能力),两天后用Siemens Prisma 3.0T MR,64通道头线圈对受试者进行磁共振检查,采集结构像及3DT1功能磁共振数据,在磁共振检查结束两天后对患者使用Discovery TM VCT PET/CT扫描仪进行脑11C-雷氯必利(11C-Raclopride)PET/CT检查,分析15例未经治疗的失眠障碍患者和正常志愿者头部11C-Raclopride PET/CT、磁共振影像资料和行为学资料。数据处理:运用基于MATLAB分子影像动态分析工具箱对动态PET数据及3DT1功能磁共振数据进行提取、分割、校正、勾画感兴趣区等处理,从而生成参数数据,得到每个被试的全脑参数图、感兴趣区的时间-放射性曲线和感兴趣区的结合力(Binding potential,BP)值。统计分析:运用SPSS 20.0软件比较实验组、对照组左右两侧伏隔核、尾状核、壳核受体结合力差异,同时比较15例患者和志愿者同侧伏隔核、尾状核、壳核受体结合力差异,并用实验组伏隔核、尾状核、壳核受体结合力值与PSQI,HAMD抑郁量表,瞬时记忆、图形记忆量表评分做Pearson相关分析,统计学分析p<0.05视为有统计学意义。结果:1.失眠障碍患者与正常志愿者PSQI(t=13.127 p=0)、HAMD(t=10.273 p=0)、瞬时记忆(t=-4.888 p=0)、图形记忆(t=-2.624 p=0.014)得分有显著差异。2.实验组组内左右两侧伏隔核(t=0.066,p=0.948)、尾状核(t=-0.803,p=0.429)、壳核(t=0.052,p=0.959)受体结合力比较无统计学差异。3.对照组组内左右两侧伏隔核(t=0.281,p=0.781)、尾状核(Z=-1.038,p=0.299)、壳核(Z=-0.415,p=0.678)受体结合力比较无统计学差异。4.实验组双侧伏隔核、双侧壳核、左侧尾状核较对照组双侧伏隔核(左侧伏隔核:t=-2.269,p=0.031;右侧伏隔核:t=-2.410,p=0.023)、双侧壳核(左侧壳核:Z=-2.717,p=0.007;右侧壳核:Z=-2.883,p=0.004)、左侧尾状核(t=-2.632,p=0.014)多巴胺D2受体结合力降低,差异有统计学意义,实验组较对照组右侧尾状核(Z=-0.850,p=0.395)受体结合力减低,但差异无统计学意义。5.实验组左右两侧伏隔核受体结合力与失眠病程存在显著负相关,差异有统计学意义,相关系数r=-0.761;r=-0.722,显著性,p=0.001;p=0.002。实验组左右两侧尾状核受体结合力与失眠病程存在显著负相关,差异有统计学意义,相关系数r=-0.761;r=-0.728,显著性,p=0.001;p=0.002。实验组左右两侧壳核受体结合力与失眠病程存在显著负相关,差异有统计学意义,相关系数r=-0.716;r=-0.682,显著性,p=0.003;p=0.005。6.实验组伏隔核、尾状核、壳核D2受体结合力与PSQI、HAMD、瞬时记忆、图形记忆得分无显著相关性。结论:失眠障碍患者睡眠相关多巴胺神经通路,包括伏隔核、尾状核、壳核,多巴胺D2受体结合力降低,且多巴胺D2受体结合力下降与失眠障碍病程相关,初步提示失眠障碍患者存在脑内多巴胺神经递质系统异常且可能在失眠障碍的发病中具有一定作用。