背景和目的烟草危害是当今世界最严重的公共卫生问题之一。烟草燃烧过程中会释放尼古丁等化合物,这是引起成瘾的主要物质,会引起如呼吸系统、心脑血管系统等疾病。我国每年就约有100多万人死于烟草相关疾病,尽管多数吸烟者有着强烈的戒烟欲望,但是戒烟的大多数个体一般都在一周内复吸,既往研究吸烟的着重点在脑功能方面,而对脑结构产生的影响争议较大,因此了解吸烟对脑结构的影响对指导戒烟来说也具有十分重要的意义。基于体素的形态学测量(Voxel based morphometry,VBM)为一种基于全脑的分析技术来研究脑结构变化,并运用计算机自动处理,基于全脑对灰白质进行分析,定量计算局部灰质体积的改变,能精确显示脑组织形态变化,进而了解脑神经元损伤情况。本研究目的是应用VBM方法评价不同尼古丁依赖人群的脑结构改变。材料与方法采用西门子Skyro 3.0T磁共振扫描仪对119名长期吸烟者和37名不吸烟的健康志愿者进行扫描,将吸烟者分为轻度尼古丁依赖组(FTND<6分)共77例和重度尼古丁依赖组(FTND≧6分)共42例,嘱受试者遵循检查期间的注意事项。被试者均进行常规MRI(以排除颅内病变)序列及3D-T1结构像(3D-mprage)序列。结构像数据采用基于Matlab平台的SPM8预处理,统计学分析采用SPM8软件,将教育年限、年龄作为协变量,对吸烟组与对照组进行独立样本t检验(fwe校正,p<0.001);对重度尼古丁依赖组、轻度尼古丁依赖组及对照组进行单因素方差分析,存在显著差异性再进行posthoc中lsd多重比较得出各组间灰质体积差异脑区,结果均采用均数±标准差(x±s)表示。采用spss17.0软件,将吸烟组与对照组及不同尼古丁依赖组间的差异结果和吸烟资料做spearman相关分析。各统计分析过程检验水准α为0.05。结果1.与对照组相比,吸烟者双侧丘脑、双侧顶叶(右侧缘上回,右侧中央后回;左侧缘上回)、左侧豆状核(主要是壳核)灰质体积(gmv)减低(fwe校正,p<0.05,簇体素大小>303voxels),未发现gmv升高的区域。双侧丘脑、右侧顶叶、左侧豆状核gmv与吸烟指数、吸烟年限均呈负相关,双侧丘脑还与日吸烟量呈负相关。2.与轻度尼古丁依赖组对比,重度尼古丁依赖组左侧中央前回gmv较后者减小(未经过校正,p<0.0005,簇体素大小>150voxels),未发现有gmv增高区域。左侧中央前回gmv与吸烟指数、吸烟年限呈负相关。3.与对照组对比,重度尼古丁依赖组后扣带回皮层gmv减低(fwe校正p<0.05,簇体素大小>359voxels),未发现gmv升高的区域。后扣带回的gmv与吸烟的行为学资料无明显相关性。4.与对照组对比,轻度尼古丁依赖组双侧丘脑、双侧缘上回较对照组gmv减小(fwe校正p<0.05,簇体素大小>318voxels),未发现gmv增大区域。右侧丘脑、左侧丘脑、右侧缘上回gmv与吸烟指数及吸烟年限均呈负相关,右侧丘脑gmv还与日吸烟量呈负相关。结论吸烟者及不同程度尼古丁依赖者脑结构的改变主要集中在奖励相关通路及边缘系统,且部分脑区灰质体积与吸烟行为学资料相关,不同尼古丁依赖者与吸烟者之间的影响效应及部位并不完全一致,可能说明吸烟者在作为一个整体分析时中确实存在部分不易被发觉细微差别的中间表型(如轻度尼古丁依赖者),本研究将吸烟者按照尼古丁依赖程度进行分组比较丰富了吸烟(尼古丁)成瘾的脑结构基础研究,这可为长期慢性吸烟成瘾机制的研究进一步提供有力的科学依据。