許研杰,陳瑋琪,楊志強,王 銳,郭江濤,王伊龍
缺血性腦白質高信號(white matter hyperintensity,WMH)是一種腦小血管病患者常見的影像學特征,主要發(fā)生于老年人群中,易引發(fā)老年性認知功能障礙[1-3]。近年來,臨床上關于缺血性WMH與認知功能障礙的研究逐漸增多,推測血腦屏障通透性增強可能是導致缺血性WMH患者認知功能損傷的始動因素[4]。本研究選擇北京市隆福醫(yī)院2018-01至2021-01收治的老年缺血性WMH患者與老年健康體檢者進行對照研究,旨在探討老年缺血性WMH患者血腦屏障通透性與WMH嚴重程度及認知功能的相關性。
1.1 對象 選擇120例老年缺血性WMH患者為觀察組,120例老年健康體檢者為對照組。觀察組年齡60~86歲,平均(72.25±9.37)歲;男63例,女57例;教育程度為文盲10例,小學43例,中學(包括中專)49例,大學(包括大專)及以上18例。對照組年齡60~87歲,平均(72.49±9.28)歲;男61例,女59例;教育程度為文盲11例,小學42例,中學(包括中專)48例,大學(包括大專)及以上19例。兩組的年齡、性別、受教育程度比較均無統(tǒng)計學差異(P>0.05)。納入標準:(1)觀察組經頭顱MRI檢測,確診缺血性WMH;對照組經全身體檢均無異常;(2)年齡≥60歲;(3)意識清醒,配合檢查、評估。排除標準:(1)伴有嚴重精神障礙而無法配合研究;(2)伴有非血管性老年癡呆癥;(3)合并危急重癥;(4)合并糖尿病、高血壓、冠心病;(5)有卒中病史;(6)吸煙。
根據Fazekas評分法[5],將觀察組分為輕度WMH組(Fazekas評分為0~2分)、中度WMH組(Fazekas評分為3~4分)、重度WMH組(Fazekas評分為5~6分)。輕度WMH組37例,年齡60~84歲,平均(71.98±4.52)歲;男19例,女18例;受教育程度為文盲3例,小學13例,中學(包括中專)15例,大學(包括大專)及以上6例。中度WMH組51例,年齡61~86歲,平均(72.40±4.43)歲;男27例,女24例;受教育程度為文盲4例,小學18例,中學(包括中專)21例,大學(包括大專)及以上8例。重度WMH組32例,年齡60~85歲,平均(72.19±4.65)歲;男17例,女15例;受教育程度為文盲3例,小學12例,中學(包括中專)13例,大學(包括大專)及以上4例。三組的年齡、性別、受教育程度有可比性。此次研究獲醫(yī)院倫理委員會審批,兩組研究對象均對研究知情且同意。
1.2 方法 于清晨空腹時,兩組行MRI檢查,對受檢者顱部進行橫軸位及冠狀位T1WI、軸位T2WI、軸位FLAIR序列掃描,掃描時層厚6 mm,層距0.6 mm,掃描18層,再經肘前靜脈采用高壓注射器將15 ml釓噴酸葡胺注射液(Gd-DTPA)注入,獲取MRI圖像后,由兩名MRI診斷經驗豐富的醫(yī)師閱片。采用Nordic ICE軟件將受檢者上矢狀竇區(qū)域自動勾畫出,采用Patlak模型對觀察組與對照組腦白質正常區(qū)、觀察組腦白質軸位FLAIR序列高信號區(qū)的血腦屏障滲透轉運速率、滲透曲線下面積進行測量,如觀察組腦白質存在不止一處軸位FLAIR高信號區(qū),其測量數值取平均值。
在磁共振成像檢查至少2 h后,由專業(yè)神經內科醫(yī)師對患者的認知功能進行評估,采用簡易精神狀態(tài)檢查量表(MMSE)、蒙特利爾認知評估量表(MoCA)。MMSE量表總分0~30分,以17分為臨界值,<17分即存在認知功能障礙,得分越高,認知功能越好。根據患者教育程度對臨界值進行校正,文盲17分,小學20分,中學(包括中專)22分,大學(包括大專)及以上23分。MoCA量表總分0~30分,以26分為臨界值,<26分即存在認知功能障礙,得分越高,認知功能越好,根據患者受教育程度校正臨界值,如受教育年限≤12年則臨界值降低1分。
1.3 觀察指標 比較觀察組與對照組腦白質正常區(qū)的血腦屏障通透性指標(包括滲透轉運速率、滲透曲線下面積)。比較不同WMH嚴重程度患者的血腦屏障通透性指標、認知功能指標(MMSE評分、MoCA評分),分析老年缺血性WMH患者血腦屏障通透性與WMH嚴重程度、認知功能的相關性。
2.1 兩組血腦屏障通透性指標比較 觀察組腦白質正常區(qū)的滲透轉運速率、滲透曲線下面積均顯著高于對照組腦白質正常區(qū)(P<0.05,表1)。
表1 兩組老年患者血腦屏障通透性指標比較
2.2 不同WMH嚴重程度血腦屏障通透性指標比較 輕度WMH組、中度WMH組、重度WMH組的滲透轉運速率、滲透曲線下面積比較,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),從高至低依次為重度WMH組、中度WMH組、輕度WMH組(表2)。
表2 不同缺血性WMH嚴重程度老年患者血腦屏障通透性指標比較
2.3 不同WMH嚴重程度患者的認知功能指標比較 輕度WMH組、中度WMH組、重度WMH組的MMSE評分、MoCA評分比較,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),從高至低依次為輕度WMH組、中度WMH組、重度WMH組(表3)。
表3 不同缺血性WMH嚴重程度老年患者認知功能指標比較 分)
2.4 血腦屏障通透性與WMH嚴重程度及認知功能的相關性分析 老年缺血性WMH患者的滲透轉運速率、滲透曲線下面積與其WMH嚴重程度均呈正相關,與其MMSE評分、MoCA評分均呈負相關(P<0.05,表4)。
表4 老年缺血性WMH患者血腦屏障通透性、WMH嚴重程度與認知功能的相關性評分
缺血性WMH是一種由缺血性腦血管病引發(fā)的影像學表現,主要分布于皮質下腦白質區(qū),在T2WI序列掃描圖像中呈高信號,是腦小血管患者最常見的MRI特征之一[2, 6, 7]。臨床上關于缺血性WMH的發(fā)病機制尚未完全明確,普遍認為缺血性WMH的發(fā)生可能與血腦屏障通透性改變有關[2, 7, 8]。通常采用MRI檢查對缺血性WMH進行診斷,可通過藥代動力學模型對局部組織微血管通透性進行定量檢測,其中,滲透轉運速率是MRI檢查時的對比劑滲透分數,滲透曲線下面積是指滲透容積。本研究觀察組腦白質正常區(qū)的滲透轉運速率、滲透曲線下面積均顯著高于對照組(P<0.05),說明缺血性WMH患者普遍存在血腦屏障通透性改變情況,其腦白質正常區(qū)發(fā)生血腦屏障通透性改變。當血腦屏障通透性發(fā)生改變后,血管內神經毒性蛋白釋放出,刺激炎性因子釋放,介導炎性反應,導致腦血管周圍間質出現水腫情況,神經元受到損傷,進而導致神經纖維、軸索遭到破壞,腦白質纖維損傷,在MRI圖像中表現為腦白質區(qū)高信號[9-11]。
本研究針對不同程度WMH患者的血腦屏障通透性進行對比后發(fā)現,輕度WMH組、中度WMH組、重度WMH組的滲透轉運速率、滲透曲線下面積比較,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。老年缺血性WMH患者的滲透轉運速率、滲透曲線下面積與其WMH嚴重程度均呈正相關(P<0.05),說明隨著缺血性WMH患者病情的加重,其血腦屏障通透性破壞加重。有學者認為,缺血性WMH患者發(fā)病后多伴隨有不同程度的認知功能損傷,其認知功能損傷也可能與血腦屏障通透性改變有關[12, 13]。本研究針對這一推論進行研究后發(fā)現,輕度WMH組、中度WMH組、重度WMH組的MMSE評分、MoCA評分比較,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),從高至低依次排列為輕度WMH組、中度WMH組、重度WMH組,老年缺血性WMH患者的滲透轉運速率、滲透曲線下面積與其MMSE評分、MoCA評分均呈負相關(P<0.05)。說明缺血性WMH患者病情加重后其認知功能損傷加重,而血腦屏障通透性損壞增強,其認知功能障礙越嚴重,這主要是因為缺血性WMH患者的血腦屏障通透性破壞隨著其病情加重而加重,病情嚴重的患者其血腦屏障通透性高于病情輕微患者,這類患者的腦白質纖維損壞嚴重,其腦白質網絡儲備功能逐漸減弱,使其認知功能受到的損傷加重[14, 15]。
總之,本研究發(fā)現,老年缺血性WMH患者的血腦屏障通透性普遍增強,血腦屏障通透性隨著WMH嚴重程度加重而越強,而血腦屏障通透性越強,認知功能損傷越嚴重。