背景:抑郁症与维生素D缺乏有关。然而,很少有人注意到这种联系背后的神经基质。材料和方法:我们招募50例右利手的重度抑郁症(MDD)患者和36名年龄、性别相匹配的正常对照组作为研究对象。使用GE Discovery MR750 3.0T磁共振对所有被试者分别进行扫描,采集高分辨率3DT1结构图像(High-resolution 3D T1-weighted structural images)和弥散张量图像(DTI)。用统计参数映射软件(SPM12)中实现的CAT12工具箱来计算颅内总容积(TIV)。分别采用基于体素的形态测量(VBM)和基于束的空间统计(TBSS)分析来评估灰质结构和白质完整性。扫描当日晨起空腹抽取外周血静脉血标本(2ml),采用化学发光免疫分析法测定血清中维生素D浓度。使用汉密尔顿抑郁量表(HAMD)评估病人的抑郁症状的严重程度。采用相关分析、线性回归分析、中介分析等方法,探讨抑郁症患者中脑影像学指标、血清维生素D浓度与HAMD评分的关系。结果:和正常对照组相比,抑郁症患者的TIV显著下降(t=-1.990,P=0.050)。两组间灰质容积(GMV)和白质完整性(FA)未见显著性差异。在MDD组中,HAMD评分与TIV(r=-0.526,P<0.001)、血清维生素D浓度(r=-0.334,P=0.025)均呈负相关,TIV与血清维生素D浓度(r=0.445,P=0.002)呈正相关。线性回归分析显示,TIV(β=-0.039,t=-4.282,P<0.001,R~2=0.276)和血清维生素D浓度(β=-0.328,t=-2.322,P=0.025,R~2=0.111)分别是HAMD评分的显著预测因子。中介分析显示,TIV对血清维生素D浓度与HAMD评分之间的关系具有显著的中介作用。其他的脑影像指标(即GMV和FA)与HAMD评分和维生素D浓度均未发现显著性相关。结论:TIV有可能作为反映维生素D介导抑郁症患者脑损伤的一种潜在的神经生物标志物,用于监测MDD患者对维生素D辅助治疗的反应。