陳海峰,柏峰
(1.東南大學 醫(yī)學院,江蘇 南京 210009; 2.東南大學附屬中大醫(yī)院 神經(jīng)內(nèi)科,江蘇 南京 210009)
·綜 述·
血管性認知障礙的磁共振成像研究進展
陳海峰1,柏峰2
(1.東南大學 醫(yī)學院,江蘇 南京 210009; 2.東南大學附屬中大醫(yī)院 神經(jīng)內(nèi)科,江蘇 南京 210009)
血管性認知障礙是一種常見的神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病。近年來,發(fā)展中國家血管性認知障礙的發(fā)病率以及患病率不斷升高,但有效治療卻是難題,這與其缺乏早期識別的方法有關,進而無法早期干預、延緩甚至逆轉(zhuǎn)病程。磁共振成像技術以其無創(chuàng)性、高時間分辨率、高空間分辨率、多模態(tài)等優(yōu)勢,在血管性認知障礙的早期識別中發(fā)揮了重要作用。作者從結構磁共振以及功能磁共振技術角度具體闡述磁共振成像技術在血管性認知障礙研究中的進展,以期提高血管性認知障礙的檢出率,推動其病理生理機制的研究。
血管性認知障礙; 癡呆; 磁共振成像; 多模態(tài); 文獻綜述
癡呆(dementia)患者全球超過4 600萬人,隨著人口老齡化,在未來20年患病人數(shù)將翻一番,給社會造成極大的經(jīng)濟負擔[1]。血管性認知障礙(vascular cognitive impairment,VCI)已成為癡呆的第二位常見病因,其發(fā)病率僅次于阿爾茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)[2],25%~30%的缺血性腦卒中幸存者會出現(xiàn)VCI[3]。目前磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)作為一種多參數(shù)選擇、高時空間分辨率、非侵入性的評估手段在VCI的早期診斷中備受關注。作者綜述MRI在VCI中的研究進展,旨在為其早期診斷、病情監(jiān)測、療效評價以及預后評估等方面提供有價值的參考依據(jù)。
VCI的影像診斷方面存在局限:難以發(fā)現(xiàn)早期隱蔽的病灶,而且病灶形態(tài)學改變與認知域損害的直接關系存在爭議,尤其腦白質(zhì)的病變,很難根據(jù)其解剖定位來估計認知損害程度[13]。過去的數(shù)十年,VCI的診斷方面已取得顯著的進步,包括概念的不斷成熟以及神經(jīng)影像學的突破進展,尤其隨著MRI技術迅猛發(fā)展,MRI已經(jīng)被認為是提供認知障礙患者影像學依據(jù)的最佳手段[14]。
2.1 結構磁共振成像(structural magnetic resonance imaging, sMRI)特點
sMRI通過不同的參數(shù)序列,包括T1WI、T2WI、T2Flair等可以整體評估腦組織的解剖結構,定量識別病灶,排除腫瘤、炎癥等非血管性因素導致的顱內(nèi)病變。VCI結構影像特點主要是腦血管疾病病變表現(xiàn)如缺血性病灶,多位于頂葉皮質(zhì)、海馬、基底節(jié)區(qū)等部位。另外腦萎縮、出血性改變也是VCI較為常見的影像學改變。故病灶部位不固定、病灶類型多樣,引起相應的認知功能損害存在異質(zhì)性[12]。研究的重點逐漸轉(zhuǎn)向均質(zhì)性相對較好的皮質(zhì)下缺血性腦血管病(subcortical ischemic vascular disease, SIVD)。SIVD是最常見、最具有代表性的VCI亞型之一,主要病因是小血管病變(small vessel disease, SVD)。其特征性病理表現(xiàn)為腔隙性梗死(lacunar infarction, LI)和腦白質(zhì)病變(white matter lesions, WML),其余也包括血管周圍間隙(perivascular spaces, PVS)、腦微出血(cerebral microbleeds, CMBs)以及腦萎縮(brain atrophy, BA)等[15]。
2.2 功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging, fMRI)特點
2.2.4 SWI CMBs是由各種原因引起腦內(nèi)微小血管(血管直徑<400 μm)病變,以微量出血、腦組織周圍含鐵血黃素沉著為主要特征的一種亞臨床腦實質(zhì)損害[40]。CMBs是SVD的病理特征之一,已有研究表明CMBs可引起認知功能下降,在VCI的發(fā)生發(fā)展中起著重要作用。在梯度回波T2加權像基礎上發(fā)展起來的SWI極大地提高了CMBs的檢出率。1997年Reichenbach等[41]最先提出“高分辨率血氧水平依賴靜脈成像”概念,2002年申請獲得美國專利,并被命名為SWI。在SWI序列上CMBs表現(xiàn)為均勻一致直徑2~5 mm的圓形低信號區(qū)域[42]。既往研究表明CMBs與認知功能減退存在相關性,顯示CMBs數(shù)量及部位的不同與認知障礙相關,尤其是位于額顳葉以及基底節(jié)區(qū)的CMBs,可能與局部血腦屏障受損、血液分解產(chǎn)物刺激、代謝障礙引起神經(jīng)元壞死、皮質(zhì)下纖維連接中斷相關[43]。Ayaz等[44]對認知正常以及輕度認知功能下降患者進行的一項縱向研究發(fā)現(xiàn),SWI甚至可識別直徑1 mm的CMBs,隨訪表明CMBs數(shù)量增加可以作為認知功能下降的預測指標。鹿特丹研究(the Rotterdam scan study)發(fā)現(xiàn),CMBs與執(zhí)行功能、信息處理速度等認知功能相關,尤其是多發(fā)CMBs(數(shù)量大于5個)以及腦葉CMBs與認知功能下降關系更密切,與既往眾多研究結果[45]一致。Mohammad等[46]對356位新加坡社區(qū)老年人進行神經(jīng)認知功能評估以及磁共振檢查,利用SWI序列檢測CMBs數(shù)量以及分布,在校正年齡、性別、血管性危險因素、腔隙性腦梗死以及腦白質(zhì)變性等因素后發(fā)現(xiàn),CMBs與其認知功能的改變無明顯相關性。該研究為橫斷面研究,可能并不能完全說明CMBs與認知功能之間的關系。目前大多數(shù)研究傾向于認為CMBs是導致認知功能障礙的小血管病變的生物學標志之一,準確評價CMBs的部位和嚴重程度可能有助于VCI的早期診斷以及早期預防,從而延緩認知功能障礙的進程而改善患者的生存質(zhì)量。
[1] PRINCE M,WIMO A,GUERCHET M,et al.World Alzheimer Report 2015:The global impact of dementia:an analysis of prevalence,incidence,cost and trends[EB/OL].2015.Available online:http://www.alz.co.uk.
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國家自然科學基金面上項目(81671665)
R741.04; R749.13
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