馬艷婷,李云霞, 劉 夢, 張 衛(wèi)
(1.同濟(jì)大學(xué)醫(yī)學(xué)院,上海 200090;2.同濟(jì)大學(xué)附屬楊浦醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,上海 200090)
腦白質(zhì)高信號(White matter hyperintensity,WMH)又稱腦白質(zhì)病變(Leukoaraiosis,LA)。該影像學(xué)術(shù)語最早由神經(jīng)病學(xué)專家Hachinski提出,表現(xiàn)為T2WI或T2液體衰減反轉(zhuǎn)序列(Fluid attenuated inversion recovery,F(xiàn)LAIR)高信號。但由于影像技術(shù)不發(fā)達(dá),有相當(dāng)長的一段時(shí)間關(guān)于WMH的研究停滯不前。近年來,隨著核磁共振成像(Magnetic resonance imaging,MRI)的普及,WMH已經(jīng)是一個(gè)重要而廣泛的研究課題,尤其是在其發(fā)生機(jī)制和臨床相關(guān)性方面。WMH主要位于腦室周圍區(qū)域,尤其見于老年人[1]。在社區(qū)老年人相關(guān)研究中,人群罹患率約50%~98%,在腦卒中患者中更明顯,為67%~98%[2]。隨著越來越多研究的深入,WMH可導(dǎo)致的各種臨床功能缺失被越來越多地發(fā)現(xiàn),其地位和價(jià)值在研究中日益上升。
WMH盡管廣泛存在于人群,但其發(fā)生機(jī)制目前不清楚。臨床上存在多種學(xué)說及相關(guān)機(jī)制,我們主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行探討。
2.1 腦灌注學(xué)說 白質(zhì)位于動(dòng)脈分水嶺區(qū),此區(qū)易受缺血性損傷。關(guān)于WMH與腦灌注的相關(guān)性,臨床上研究得比較多,有研究[3]表明正常老年人中WMH嚴(yán)重程度和腦血流(Cerebral blood flow,CBF)呈負(fù)相關(guān),且基線腦血流量增加可降低WMH的發(fā)生概率。一項(xiàng)薈萃分析[4]顯示,在白質(zhì)高強(qiáng)度的受試者中,大多數(shù)灰質(zhì)和白質(zhì)區(qū)域腦血流量都較低。Sam等[5]通過研究發(fā)現(xiàn),WMH與對側(cè)正常白質(zhì)表現(xiàn)比較,腦血管反應(yīng)性平均降低,腦血容量白質(zhì)高信號低,說明腦血管的動(dòng)脈硬化程度與WMH的發(fā)生有密切關(guān)系。這些研究都提示了缺血可能在WMH的發(fā)生與發(fā)展中發(fā)揮了作用,然而還不能確定它是一個(gè)主要的還是一個(gè)次要的原因,臨床上需進(jìn)行更深一步的探討。
2.2 血腦屏障和內(nèi)皮功能學(xué)說 血腦屏障破壞和內(nèi)皮細(xì)胞障礙也被認(rèn)為與WMH的發(fā)生相關(guān)。Maniega等[6]研究發(fā)現(xiàn),血腦屏障滲漏隨著高血壓和白質(zhì)高強(qiáng)度負(fù)荷的增加而增加,這可能與血腦屏障滲漏介導(dǎo)了小血管疾病相關(guān)的腦損傷有關(guān)。一項(xiàng)薈萃分析[7]發(fā)現(xiàn),血腦屏障(Blood-brain barrier,BBB)功能障礙滲透性與WMH密切相關(guān),進(jìn)一步證實(shí)BBB損傷與WMH程度相關(guān)。同時(shí),研究[8]發(fā)現(xiàn)以血管壁增厚為特征的結(jié)構(gòu)血管異常與WMH有關(guān)。Zupan等[9]通過對L-精氨酸的反應(yīng)性確定腦血管內(nèi)皮功能,結(jié)果發(fā)現(xiàn)腦血管阻力(Cerebral vascular resistance,CVR)在WMH組顯著降低。同時(shí),在大鼠實(shí)驗(yàn)中也提示了內(nèi)皮功能障礙在WMH損傷中起著關(guān)鍵作用。臨床上關(guān)于BBB和內(nèi)皮功能障礙的相關(guān)學(xué)說盡管較多,但是其證據(jù)多通過間接手段獲得,缺乏確切的證據(jù)和支持,故臨床上仍需開展進(jìn)一步的研究。
2.3 基因遺傳學(xué)說 隨著基因技術(shù)的發(fā)展,大量的實(shí)驗(yàn)和研究已經(jīng)開始關(guān)注遺傳因素與WMH的相關(guān)性。在過去幾十年中,對WMH的全基因組連鎖分析發(fā)現(xiàn),WMH與4號染色體、5號染色體、1號染色體和11號染色體相關(guān)?;蚪M流行病學(xué)協(xié)會(huì)的心臟與衰老研究中心報(bào)告了對WMH的薈萃分析,證實(shí)了17號染色體長臂區(qū)25的一個(gè)包含7個(gè)已知基因的位點(diǎn)有6個(gè)與WMH相關(guān)的新染色體片段,其中TRIM65與WMH的相關(guān)性最強(qiáng)[10]。目前對WMH基因表達(dá)的研究還相對較少,亦未發(fā)現(xiàn)精確的基因位點(diǎn),因此需要更多的研究來進(jìn)一步探討基因與WMH間的關(guān)聯(lián)。
研究發(fā)現(xiàn)WMH與各式神經(jīng)功能缺失明顯相關(guān)。一項(xiàng)關(guān)于腦小血管病的Meta分析[11]發(fā)現(xiàn),WMH與腦卒中、腔隙性腦梗死、腦出血、癡呆、阿爾茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)相關(guān),甚至與死亡有相關(guān)性。近年來關(guān)于WMH與腦卒中、認(rèn)知功能的相關(guān)研究較多,而對于其他臨床癥狀的研究較少。
3.1 WMH與腦血管病的相關(guān)性 近年來,越來越多的研究表明,WMH與腦血管病的發(fā)生與發(fā)展明顯相關(guān)。Kuller等[12]對3293例心血管健康的研究對象進(jìn)行顱腦MRI白質(zhì)高強(qiáng)度檢查并進(jìn)行白質(zhì)病變分析,經(jīng)過平均7年的隨訪,顯示腦卒中的相對危險(xiǎn)度隨WMH的升高而顯著升高。有研究[13]對9522例腦卒中患者進(jìn)行研究,通過多變量分析顯示W(wǎng)MH與大動(dòng)脈疾病、小動(dòng)脈疾病和腦出血之間存在顯著相關(guān)性,且與后期腦卒中的再發(fā)有明顯相關(guān)性。有研究[14]表明,WMH的發(fā)生于高短暫性腦缺血發(fā)作(Transient ischemia attack,TIA)相關(guān)。此外,一項(xiàng)評估亞洲人群WMH嚴(yán)重程度與復(fù)發(fā)性血管事件風(fēng)險(xiǎn)之間關(guān)系的研究[15]發(fā)現(xiàn),WMH與復(fù)發(fā)性缺血性卒中、復(fù)發(fā)性出血性卒中和復(fù)發(fā)性其他復(fù)合血管事件相關(guān)。Helenius等[16]研究表明,在腦卒中患者中,嚴(yán)重白質(zhì)疏松與NIHSS評分獨(dú)立相關(guān),提示W(wǎng)MH可加重腦卒中患者臨床癥狀。一項(xiàng)對腦出血(Intracranial hemorrhage,ICH)患者的回顧性研究[17]發(fā)現(xiàn),WMH與較大的腦出血體積相關(guān),并且在較小程度上與血腫增長相關(guān)。薈萃研究[18]表明,WMH可加重靜脈或動(dòng)脈溶栓患者的癥狀性腦出血(Symptomatic intracranial hemorrhage,SICH)風(fēng)險(xiǎn)。因此,WMH與顱內(nèi)動(dòng)脈硬化、腦梗死、腦卒中的新發(fā)、復(fù)發(fā)及臨床癥狀進(jìn)展均有相關(guān)性,是卒中事件發(fā)生與發(fā)展中極其重要的危險(xiǎn)因素,早期進(jìn)行白質(zhì)的評估能更好地判斷后期卒中及出血風(fēng)險(xiǎn)。
3.2 WMH與認(rèn)知功能障礙的相關(guān)性 在我們的非癡呆老年參與者隊(duì)列中,發(fā)現(xiàn)腦白質(zhì)高信號量與執(zhí)行功能、記憶和運(yùn)動(dòng)速度間呈負(fù)相關(guān)。在輕度認(rèn)知功能障礙(Mild cognitive impairment,MCI)人群中,WMH與MCI密切相關(guān),主要表現(xiàn)在記憶延遲、注意力不集中、執(zhí)行功能受損等方面[19]。Smith等[20]通過對MRI分區(qū)后進(jìn)行一般線性分析得出,情景記憶與雙側(cè)顳枕葉和右頂葉腦室周圍白質(zhì)及內(nèi)囊的左前肢相關(guān),執(zhí)行功能與雙側(cè)下額葉白質(zhì)、雙側(cè)顳枕葉和右頂葉腦室周圍白質(zhì)相關(guān)。但關(guān)于WHM造成認(rèn)知障礙的原因并不明確,可能與隨著腦白質(zhì)病變負(fù)荷的進(jìn)展而出現(xiàn)的腦物質(zhì)丟失、缺血性白質(zhì)損傷相關(guān)的慢性功能改變以及隨后的皮質(zhì)結(jié)構(gòu)改變等相關(guān)[21-22],但確切原因尚無法確定,臨床上需進(jìn)一步研究與證實(shí)。因此,WMH與認(rèn)知的相關(guān)性是確切的。然而,對于不同腦分區(qū)對各個(gè)認(rèn)知域的影響的相關(guān)研究仍較少,需臨床進(jìn)一步研究與發(fā)現(xiàn)。
3.3 WMH與不良情緒的相關(guān)性 相對于其他情緒特征,抑郁與WMH的關(guān)系在臨床上的研究還是較多的。有研究[23]通過對腦卒中患者WMH進(jìn)行多因素Logistic回歸分析顯示,深部WMH是缺血性腦卒中急性期抑郁發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,可能增加缺血性腦卒中急性期抑郁的發(fā)病率。研究[24]亦發(fā)現(xiàn),WMH嚴(yán)重程度與抑郁評分有明顯相關(guān)性。故在臨床上,我們傾向于WMH與抑郁是相關(guān)的,當(dāng)然這需要未來更多的證據(jù)去支持。在情感淡漠方面,有研究[25]對4354例非癡呆的健康人進(jìn)行橫斷面研究,在排除抑郁癥影響后,發(fā)現(xiàn)冷漠情感淡漠癥狀與WMH有關(guān),且主要表現(xiàn)為額顳及頂葉白質(zhì)的體積縮小,提示W(wǎng)MH可能與情感淡漠相關(guān)。在焦慮方面,研究[25]通過對動(dòng)脈粥樣硬化患者進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),病變者的白質(zhì)完整性與焦慮癥狀間存在獨(dú)特的反比關(guān)系,在上縱束及扣帶束、額葉和頂葉中觀察到顯著的關(guān)系,但在健康對照組中未發(fā)現(xiàn)明顯相關(guān)性,因此WMH與焦慮關(guān)系尚不明確。一項(xiàng)針對譫妄患者的研究[26]發(fā)現(xiàn),枕葉深部白質(zhì)高強(qiáng)度分級與譫妄評分呈正相關(guān)。但對于WMH與譫妄的關(guān)系,目前臨床研究還相對較少,缺乏一定的臨床證據(jù),故需進(jìn)一步研究去探討其相關(guān)性。
3.4 WMH與其他臨床癥狀的相關(guān)性 除以上癥狀外,部分研究發(fā)現(xiàn)WMH與平衡功能、尿失禁可能有相關(guān)性。對腦小血管病患者的回顧性研究[27-28]發(fā)現(xiàn),額葉WMH可導(dǎo)致更嚴(yán)重的進(jìn)行性認(rèn)知功能減退,其癲癇發(fā)作、步態(tài)失用癥、卒中相關(guān)癥狀、短暫性腦缺血發(fā)作、眩暈和尿失禁發(fā)生率增加,頂枕部WMH可能導(dǎo)致短暫性腦缺血發(fā)作、癲癇發(fā)作和尿失禁的發(fā)生率增加。由此可見,WMH可能與多種臨床癥狀相關(guān),這需要未來臨床上進(jìn)一步去研究和發(fā)現(xiàn)。
WMH雖然在臨床中廣泛存在,但其主要發(fā)生機(jī)制仍在進(jìn)一步研究中,腦灌注下降是目前臨床上關(guān)注且較為認(rèn)可的學(xué)說,而血腦屏障與其的關(guān)系尚需更多確切的理論支持。在其臨床表現(xiàn)方面,WMH對神經(jīng)功能缺損的影響是廣泛的,腦灌注及認(rèn)知下降與其有明顯的相關(guān)性,但需進(jìn)一步細(xì)化行認(rèn)知域分析。情緒與WMH相關(guān)性研究仍稍有不足,臨床上尚需更多證據(jù)支持。此外,因WMH在顱內(nèi)分布有廣泛性,其與其他臨床癥狀的相關(guān)性需要進(jìn)一步研究與發(fā)現(xiàn)。