張 強(qiáng),袁 婕,董曉云,張 虹,崔小麗,王亞奎
(1.陜西省人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)一科,陜西 西安 710068;2.韓城市人民醫(yī)院影像科,陜西 韓城 715400 )
無(wú)癥狀性腦梗死(Asymptomatic cerebral infarction,ACI),又稱(chēng)靜息性腦梗死(Resting cerebral infarction,SBI),是指無(wú)明確的急性缺血性卒中或短暫性腦缺血發(fā)作的病史及神經(jīng)功能缺損癥狀和(或)體征,但在顱腦CT或MRI檢查中所發(fā)現(xiàn)的腦梗死病灶。來(lái)自Fanning等的一篇系統(tǒng)綜述中提到,ACI的患病率為10%~20%,年發(fā)病率為2%~4%[1]。多數(shù)ACI患者伴有不同程度的認(rèn)知功能障礙[2-3],發(fā)生率約為50%[4],可發(fā)展為血管性癡呆[5]。常規(guī)MRI看似正常的腦白質(zhì)(NAWM)微觀結(jié)構(gòu)的改變與認(rèn)知損害有關(guān)[6]。而彌散張量成像技術(shù)作為一種可以無(wú)創(chuàng)性顯示組織水分子擴(kuò)散的影像學(xué)檢查方法,已經(jīng)被越來(lái)越多的應(yīng)用于研究腦白質(zhì)纖維微觀結(jié)構(gòu)變化的研究中[7-8]。而對(duì)于無(wú)癥狀性腔隙性腦梗死患者的NAWM研究報(bào)道較少。因此本研究探討伴認(rèn)知障礙的無(wú)癥狀性腔隙性腦梗死患者NAWM的DTI影像特點(diǎn)。
1.1 研究對(duì)象 連續(xù)納入2020年3月到2021年3月期間我院神經(jīng)內(nèi)科收治住院的28例無(wú)癥狀性腔隙性腦梗死不伴腦白質(zhì)病變患者。按照大于等于26分分為認(rèn)知正常組和認(rèn)知障礙組。認(rèn)知正常組男8例(80.0%),女2例(20.0%),平均年齡(56.0±16.69)歲。認(rèn)知障礙組男13例(72.2%),女5例(27.8%),平均年齡(66.0±9.30)歲。病例納入標(biāo)準(zhǔn):①年齡18~80歲;②顱腦MRI表現(xiàn)為:前循環(huán)腔隙性腦梗死,MRI上梗死直徑≤15 mm,MRI T2及Flair加權(quán)白質(zhì)區(qū)無(wú)明顯呈高信號(hào);③受試者知情并同意配合完成神經(jīng)心理測(cè)試量表測(cè)評(píng)及磁共振彌散張量成像檢查;④受教育程度為小學(xué)及其以上;⑤右利手。排除標(biāo)準(zhǔn):①皮質(zhì)梗死、直徑≥15 mm皮質(zhì)下梗死、腦干梗死及小腦梗死患者;②既往或目前導(dǎo)致認(rèn)知障礙的神經(jīng)、精神心理疾病,如血管性癡呆、阿爾茨海默病、混合性癡呆(VaD+AD)、帕金森病、多發(fā)性硬化、癲癇、腦炎、腦部腫瘤、顱腦外傷、精神分裂癥、抑郁癥;③各種類(lèi)型失語(yǔ)、嚴(yán)重偏癱、嚴(yán)重視聽(tīng)障礙等不能完成神經(jīng)心理量表評(píng)估者;④慢性酒精中毒、藥物濫用患者;⑤嚴(yán)重內(nèi)科疾病(肝腎功能不全、貧血、電解質(zhì)紊亂、心肺功能衰竭、酮癥酸中毒、低血糖癥等);⑥因體內(nèi)有心臟起搏器、金屬材料或因幽閉恐懼癥等不能完成磁共振檢查或磁共振檢查依從性差、圖像質(zhì)量欠佳者。
1.2 研究方法
1.2.1 臨床資料收集:收集研究對(duì)象的年齡、性別、教育水平、既往高血壓病、2型糖尿病、吸煙、飲酒、血常規(guī)、肝腎功、血脂、空腹血糖、血尿酸等。
1.2.2 認(rèn)知功能評(píng)定:由兩名接受過(guò)神經(jīng)心理學(xué)測(cè)評(píng)培訓(xùn)的神經(jīng)內(nèi)科醫(yī)生獨(dú)立進(jìn)行,測(cè)評(píng)結(jié)束后由兩名測(cè)評(píng)者分別評(píng)分,取二者平均值作為最終評(píng)定結(jié)果。采用簡(jiǎn)易智力狀態(tài)檢查量表(MMSE)、蒙特利爾認(rèn)知評(píng)估表(MoCA)對(duì)受試者的總體功能進(jìn)行評(píng)估,采用單項(xiàng)認(rèn)知功能評(píng)定量表對(duì)受試者延遲回憶(FOM試驗(yàn))、語(yǔ)義流暢性測(cè)驗(yàn)(RVR試驗(yàn))、注意功能(DST數(shù)字廣度測(cè)驗(yàn))、視空間功能(積木測(cè)驗(yàn))進(jìn)行評(píng)估。
1.2.3 檢查方法與圖像處理:檢查方法與圖像處理:采用3.0 T Philips Ingenia超導(dǎo)型MRI掃描儀,頭顱16通道高分辨率線圈。常規(guī)MRI掃描包括軸位T1WI(TR/TE為120/2 ms,層厚為5 mm,層間距為1.5 mm)、T2WI(TR/TE為2000/80 ms,層厚為5 mm,層間距為1.5 mm)、DWI(b=1000 s/mm2,TR/TE為1955/56 ms,層厚為3 mm,層間距為0 mm)。DTI檢查用自旋回波EPI脈沖序列。行軸位及冠狀位掃描TR 10000 ms,TE 92 ms,矩陣128×128,F(xiàn)OV 240 mm×240 mm,層厚5 mm,層距0,b=1000 s/mm2,梯度方向32個(gè)。掃描結(jié)束后,將原始數(shù)據(jù)傳輸至后處理工作站,重建FA和ADC圖,在側(cè)腦室、半卵圓中心水平層面鏡面對(duì)稱(chēng)部位分別選定雙側(cè)側(cè)腦室前角、后角、側(cè)腦室體旁及半卵圓中心白質(zhì)共8個(gè)ROI的各項(xiàng)異性分?jǐn)?shù)(FA)和表觀彌散系數(shù)(ADC)值,在不同解剖部位手工放置圓形OI。使其中心位置位于FA值最高處,以確保該部位所選層面的FA值最大,并保證基于興趣區(qū)(ROI)小于解剖結(jié)構(gòu),檢查每個(gè)解剖結(jié)構(gòu)的最大層厚面并檢查ROI的相鄰層面.以使腦脊液部分容積效應(yīng)最小化。同一側(cè)別同一部位取兩次所測(cè)值的平均值作為最終FA和ADC數(shù)值。該過(guò)程最終結(jié)果由兩名影像科高年資醫(yī)師共同確定。
2.1 兩組患者一般資料比較 認(rèn)知正常組與認(rèn)知障礙組在年齡、性別、吸煙、飲酒、高血壓病、2型糖尿病、血清膽固醇(TC)、血清甘油三酯(TG)、血清低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、血清高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、血清尿酸等比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。見(jiàn)表1。
表1 兩組患者一般資料比較
2.2 兩組患者認(rèn)知功能比較 認(rèn)知正常組與認(rèn)知障礙組在積木測(cè)驗(yàn)、MMSE、MoCA、FOM、RVR、DST得分方面比較差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05),認(rèn)知正常組得分高于認(rèn)知下降組。見(jiàn)表2。
表2 兩組患者認(rèn)知功能比較[M(Q1,Q2)]
2.3 兩組患者M(jìn)oCA量表各項(xiàng)得分情況比較 認(rèn)知正常組與認(rèn)知障礙組在連線、畫(huà)鐘、命名、閱讀數(shù)字、重復(fù)言語(yǔ)、短期記憶力、言語(yǔ)流暢性方面比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05),見(jiàn)表3。
表3 兩組患者M(jìn)oCA量表各項(xiàng)得分情況比較(分)
2.4 兩組患者各部位ADC值及組間比較 認(rèn)知正常組與認(rèn)知障礙組在右側(cè)側(cè)腦室前角、雙側(cè)側(cè)腦室后角、雙側(cè)側(cè)腦室體旁、雙側(cè)半卵圓中心近腹側(cè)、雙側(cè)半卵圓中心近背側(cè)ADC值均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(均P>0.05),但是左側(cè)側(cè)腦室前角ADC值有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表4。
表4 兩組患者各部位ADC值及組間比較(×10-3mm/s)
2.5 兩組患者各部位FA值及組間比較 認(rèn)知正常組與認(rèn)知障礙組右側(cè)側(cè)腦室前角、右側(cè)側(cè)腦室后角、左側(cè)側(cè)腦室體旁、左側(cè)半卵圓中心近背側(cè)的FA值比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。兩組患者左側(cè)側(cè)腦室前角、左側(cè)側(cè)腦室后角、右側(cè)側(cè)腦室旁、雙層半卵圓中心近腹側(cè)、右側(cè)半卵圓中心近背側(cè)的FA值比較,差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05),見(jiàn)表5。
表5 兩組患者各部位FA值及組間比較(×10-3 mm/s)
無(wú)癥狀性腦梗死約93.10%為腔隙性腦梗死,87.93%腦梗死病灶分布于內(nèi)囊、基底節(jié)、放射冠區(qū)這些部位[9],因無(wú)特異性神經(jīng)系統(tǒng)癥狀,所以未能引起臨床醫(yī)生足夠的重視。其與腦小血管病危險(xiǎn)因素基本一致[10],也可以引起認(rèn)知障礙,嚴(yán)重時(shí)可發(fā)展為血管性癡呆[4],所以很有必要對(duì)其進(jìn)行研究。腦白質(zhì)病變可以引起認(rèn)知功能損害,這已得到眾多研究[11-12]。研究NAWM與認(rèn)知損害關(guān)系的研究相對(duì)較少[13-15],而且有研究發(fā)現(xiàn),腦卒中幸存者NAWM微結(jié)構(gòu)的改變特點(diǎn)可作為預(yù)測(cè)腦白質(zhì)高信號(hào)(WMHs)的敏感指標(biāo)[16]。在人體腦白質(zhì)中,髓鞘限制水分子橫向通過(guò)軸突彌散,即水分子垂直神經(jīng)纖維方向彌散速度小于平行纖維方向彌散,從而表現(xiàn)出擴(kuò)散各向異性[17]。磁共振彌散張量成像技術(shù)通過(guò)水分子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的方向性和擴(kuò)散能力強(qiáng)弱,無(wú)創(chuàng)地測(cè)量和觀察腦白質(zhì)纖維的結(jié)構(gòu),從微觀層面反映神經(jīng)纖維束排列緊密程度、軸突髓鞘化的程度等,從宏觀層面反映纖維束的走向一致性。DTI的重要參數(shù)之一,ADC反映水分子擴(kuò)散的速度和擴(kuò)散范圍,值越小表明水分子彌散能力越強(qiáng),從而間接說(shuō)明白質(zhì)纖維微觀結(jié)構(gòu)越完整,破壞越小[18]。FA 值表示水分子各向異性與整個(gè)彌散張量的比值,取值范圍為 0~1,值越大,表明白質(zhì)纖維排列越緊密,損傷越輕,為神經(jīng)軸索損傷提供了量化指標(biāo)[19]。
本研究通過(guò)納入無(wú)癥狀性腔隙性腦梗死患者,利用對(duì)認(rèn)知障礙早期識(shí)別更敏感的MoCA量表將患者分為認(rèn)知正常組和認(rèn)知障礙組,發(fā)現(xiàn):認(rèn)知障礙組多損害在執(zhí)行功能、注意力、語(yǔ)言流暢性及視空間方面,可能與樣本量小有關(guān)。通過(guò)對(duì)其雙側(cè)側(cè)腦室前角、后角、半卵圓中心的NAWM行DTI檢查,通過(guò)比較兩組患者各個(gè)部位彌散張量成像參數(shù)中ADC和FA,發(fā)現(xiàn):兩組患者左側(cè)側(cè)腦室前角ADC值有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;左側(cè)側(cè)腦室前角、左側(cè)側(cè)腦室后角、右側(cè)側(cè)腦室旁、雙層半卵圓中心近腹側(cè)、右側(cè)半卵圓中心近背側(cè)FA值差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。說(shuō)明以上部位白質(zhì)纖維病變與認(rèn)知功能關(guān)系密切,推測(cè)其可能參與了多項(xiàng)認(rèn)知功能的形成。資文杰[20]研究發(fā)現(xiàn),單純側(cè)腦室旁白質(zhì)病變患者,雙側(cè)大腦半球側(cè)腦室前角、后角白質(zhì)FA值較正常對(duì)照組顯著下降,而且存在多個(gè)領(lǐng)域的認(rèn)知功能受損,以執(zhí)行功能和語(yǔ)言流暢性受損較為突出,以上與本研究結(jié)果相一致。相比皮層下白質(zhì),更多研究發(fā)現(xiàn),側(cè)腦室周?chē)踪|(zhì)與執(zhí)行功能、加工速度關(guān)系更密切,因此本研究關(guān)注側(cè)腦室周?chē)踪|(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的改變。在Bosch等[21]發(fā)現(xiàn)輕度認(rèn)知障礙患者關(guān)鍵腦區(qū)的FA值顯著下降,提示白質(zhì)纖維結(jié)構(gòu)受到破壞。由于與認(rèn)知功能密切關(guān)聯(lián),DTI的部分參數(shù)如FA被探討用于多中心研究評(píng)估疾病的進(jìn)展的一項(xiàng)影像標(biāo)志物。普通MRI平掃上各序列無(wú)明顯病變的白質(zhì)區(qū)域即NAWM的研究相對(duì)較少,尤其應(yīng)用DTI這一技術(shù)[13-16]。無(wú)癥狀腔隙性腦梗死患者并非完全沒(méi)有癥狀,有些可表現(xiàn)為認(rèn)知功能減退,而且比例比較高[3],需要引起臨床醫(yī)生的重視。伴認(rèn)知障礙的這類(lèi)患者,NAWM區(qū)域可能已經(jīng)存在水分子彌散受限,出現(xiàn)白質(zhì)纖維微觀結(jié)構(gòu)的破壞,而DTI的FA和ADC值可作為反映神經(jīng)髓鞘結(jié)構(gòu)損害的影像標(biāo)志物[13]。腦白質(zhì)纖維神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)直接或間接的結(jié)構(gòu)破壞導(dǎo)致其密度下降、功能連接強(qiáng)度降低、信息處理效率下降,從而引起認(rèn)知功能下降[12]。全腦尤其腦室周?chē)鶱AWM的腦白質(zhì)纖維神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可能已經(jīng)受到損害,患者已經(jīng)出現(xiàn)了不同程度的認(rèn)知損害,早期識(shí)別這種常規(guī)MRI不能檢出的白質(zhì)損害,有利于臨床醫(yī)生采取措施積極干預(yù)。腦室旁白質(zhì)由脈絡(luò)膜動(dòng)脈以及垂直分出的紋狀體動(dòng)脈終末支小動(dòng)脈供血,這兩條動(dòng)脈和皮質(zhì)的穿支動(dòng)脈吻合稀少,側(cè)支循環(huán)差,當(dāng)腦缺血或灌注不足時(shí),該區(qū)域最易發(fā)生缺血。長(zhǎng)期的腦慢性缺血缺氧可導(dǎo)致炎性損傷、腦血管自動(dòng)調(diào)節(jié)功能紊亂、血腦屏障破壞等病理改變,進(jìn)而出現(xiàn)腦白質(zhì)損害。早期表現(xiàn)為腦白質(zhì)纖維微觀結(jié)構(gòu)的破壞,出現(xiàn)DTI相關(guān)參數(shù)的改變。年齡、高血壓、高同型半胱氨酸血癥、高血脂、卒中病史、動(dòng)脈粥樣硬化等是腦白質(zhì)病變的危險(xiǎn)因素,所以對(duì)這類(lèi)患者,加強(qiáng)血管危險(xiǎn)因素的管理,有助于預(yù)防或延緩腦白質(zhì)病變的出現(xiàn)及認(rèn)知功能的下降。
本研究局限性在于樣本量較小,后期需要擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步驗(yàn)證上述結(jié)論。有研究發(fā)現(xiàn),在合并高血壓病、2型糖尿病、肥胖等情況下,年齡對(duì)于白質(zhì)的損害作用在50歲以后才能被檢測(cè)到,而且在此之后年齡對(duì)于白質(zhì)損害的作用會(huì)增加。而本研究正常組平均年齡(56.0±16.69)歲,認(rèn)知障礙組平均年齡(66.0±9.30)歲,年齡范圍較大,樣本量小,認(rèn)知障礙組年齡稍大,盡管無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,后期研究需要限制年齡范圍,減少偏倚。各個(gè)認(rèn)知域與DTI參數(shù)之間關(guān)系如何,因樣本量少,未做探討,后期將擴(kuò)大樣本量,開(kāi)展這方面的研究。此外,西藥聯(lián)合或者單用中成藥如復(fù)方蓯蓉益智膠囊治療腦白質(zhì)病變患者[22],縱向比較治療前后認(rèn)知量表、腦DTI參數(shù)等變化情況,為腦白質(zhì)病變的藥物治療提供臨床證據(jù)。
無(wú)癥狀性腔隙性腦梗死在臨床中非常常見(jiàn),對(duì)于伴隨的認(rèn)知障礙,臨床醫(yī)生重視程度不夠,而對(duì)于其N(xiāo)AWM,實(shí)際上白質(zhì)纖維網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)受到損害,血管性因素可能是其一種機(jī)制,早期發(fā)現(xiàn),積極干預(yù),具有重要意義。