王建軍，楊衛(wèi)敏，鄭浩濤，陳建湘，蔡?hào)|濱，呂涵青，秦秀德＊＊，劉蘭英，4＊＊

（1.深圳市中醫(yī)院 深圳 518033；2.廣州中醫(yī)藥大學(xué)第四臨床醫(yī)學(xué)院 深圳 518033；3.上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬精神衛(wèi)生中心 上海 200031；4.上海市中醫(yī)神志病研究所 上海 201108）

藏象學(xué)說(shuō)中蘊(yùn)含著豐富的腦信息[1-2]，如五臟虛證可有頭暈、乏力等表現(xiàn)，五臟實(shí)證具有急躁、失眠等表現(xiàn)，腦與五臟功能潛在的病理生理聯(lián)系是從臟腑證候辨證認(rèn)識(shí)腦疾病的理論依據(jù)。fMRI 技術(shù)可反映患者的學(xué)習(xí)、記憶、執(zhí)行功能、情緒控制等相關(guān)腦功能改變，這些變化并非受單一因素調(diào)節(jié)，而是多種行為、感覺(jué)等外在表型相互聯(lián)系、相互作用后的中樞效應(yīng)[3-4]。因此，fMRI 技術(shù)符合中醫(yī)藥“整體觀念”的學(xué)術(shù)范式，可作為基于復(fù)雜科學(xué)范式研究中醫(yī)臟腑證候腦機(jī)制的新工具[5-6]。本研究旨在初步探討皮質(zhì)下腦小血管病性輕度認(rèn)知障礙虛實(shí)證候的腦網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵傩缘闹袠胁町悺?/p>

1 研究對(duì)象

1.1 招募及入組

收集2016 年12 月-2021 年12 月在深圳市中醫(yī)院腦病心理科住院或門(mén)診診斷為皮層下小血管病所致輕度血管性認(rèn)知障礙37 例患者，包括虛證組21 例、虛證組16 例。同時(shí)從醫(yī)院職工家屬及體檢科招募與患者組性別、年齡、學(xué)歷等人口資料匹配的23 名健康受試者作為健康對(duì)照組。

1.2 診斷及納入、排除標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1 診斷標(biāo)準(zhǔn)

西醫(yī)診斷標(biāo)準(zhǔn)符合美國(guó)精神病學(xué)會(huì)（American Psychological Association，APA）2013 年制定的《精神障礙與統(tǒng)計(jì)手冊(cè)第五版》（DSM-5）輕度血管性神經(jīng)認(rèn)知障礙診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]，并符合中華醫(yī)學(xué)會(huì)神經(jīng)病學(xué)分會(huì)癡呆與認(rèn)知障礙學(xué)組制定的《血管性認(rèn)知障礙診治指南》（2011年版）診斷標(biāo)準(zhǔn)[8]。

1.2.2 中醫(yī)辨證標(biāo)準(zhǔn)

參照2002年田金洲等[9]研制的血管性癡呆的中醫(yī)辨證量表進(jìn)行辨證，每一個(gè)證候的積分相加所得為這一證候積分，證候診斷積分≥7 分為該證候診斷成立，滿分為30分。對(duì)符合多個(gè)單一證候診斷的患者，根據(jù)得分最高的證候歸類(lèi)。符合腎精虧虛證、氣血不足證歸類(lèi)為虛證，痰濁阻竅證、瘀血阻絡(luò)證歸類(lèi)為實(shí)證。

1.2.3 臨床納入標(biāo)準(zhǔn)

①漢族，50-70 歲，具有每周大于4 天陪伴的知情人提供病史[10]。②主訴或家人報(bào)告存在包括記憶或其它維度的認(rèn)知損害至少3 個(gè)月。③符合DSM-5 及《血管性認(rèn)知障礙診治指南》血管性認(rèn)知障礙診斷標(biāo)準(zhǔn)，至少一個(gè)認(rèn)知亞域的CDR≥0.5 分且總分=0.5 分，蒙特利爾認(rèn)知評(píng)估量表（Montreal Cognitive Assessment，MoCA）<26 分。④Hachinski 缺血量表（Hachinski Ischemic Scale，HIS）>7 分；日常生活能力正常或僅輕度損害。⑤自愿參加并簽署知情同意書(shū)。

1.2.4 腦小血管?。–SVD）影像學(xué)納入標(biāo)準(zhǔn)

①≥3 個(gè)幕上皮層下小梗死灶（3-20 mm），伴或不伴任何程度的白質(zhì)高信號(hào)；或者是中到重度的白質(zhì)高信號(hào)（Fazekas≥2 分），伴或不伴小梗死灶；或者一個(gè)或多個(gè)皮層下關(guān)鍵位置（尾狀核、蒼白球及丘腦）小梗死灶[10]。②不存在皮層及分水嶺梗死、腦出血、腦積水和特殊原因所致的白質(zhì)高信號(hào)（如多發(fā)性硬化）。③無(wú)海馬及內(nèi)嗅皮層萎縮（Scheltens 內(nèi)側(cè)顳葉萎縮視覺(jué)評(píng)分量表MTA-scale=0分）。④研究對(duì)象均為右利手，無(wú)任何臨床掃描禁忌。

1.2.5 排除標(biāo)準(zhǔn)

①嚴(yán)重失語(yǔ)癥、身體殘疾、或任何其他可能影響神經(jīng)心理評(píng)估的因素。②存在除皮質(zhì)下血管認(rèn)知障礙以外的可能影響認(rèn)知的其它精神疾病。③存在小血管病以外的其他卒中病因，包括顱外或顱內(nèi)大動(dòng)脈狹窄>50%，心源性卒中，非腔隙性的皮層下梗死（直徑>1.5 cm）或皮層梗塞。④基線前3 個(gè)月內(nèi)新發(fā)中風(fēng)。⑤遺傳或炎癥性小血管病。⑥有顯著臨床意義的胃腸、腎、肝、呼吸道、感染性、內(nèi)分泌或心血管系統(tǒng)疾病、癌癥。⑦罹患精神分裂癥、酗酒、藥物成癮等嚴(yán)重精神疾病。⑧HAMD-17≥17分。

1.2.6 對(duì)照組納入標(biāo)準(zhǔn)

①與試驗(yàn)組性別、年齡、學(xué)歷等人口資料匹配。②身體健康，既往無(wú)嚴(yán)重軀體疾病。③精神檢查，既往無(wú)精神科診斷及相關(guān)家族史。④無(wú)幽閉恐怖癥等其他MRI 檢查禁忌。⑤自愿參加試驗(yàn)并簽署知情同意書(shū)。

1.3 知情同意與倫理

本研究方案通過(guò)深圳市中醫(yī)院倫理委員會(huì)審批（深中醫(yī)倫審（研）【2016】2 號(hào)），所有受試者均為自愿參加試驗(yàn)并手寫(xiě)簽署入組知情同意書(shū)。

2 研究方法

2.1 神經(jīng)心理學(xué)測(cè)評(píng)

所有受試者均由統(tǒng)一培訓(xùn)的中級(jí)職稱醫(yī)師進(jìn)行入組訪談。采集患者一般情況如：年齡、性別、婚姻狀況、教育水平、職業(yè)，血管危險(xiǎn)因素如：吸煙、飲酒、高血壓、糖尿病、高脂血癥、卒中、冠心病等病史。同時(shí)還包括神經(jīng)心理學(xué)檢查如蒙特利爾認(rèn)知評(píng)估量表北京版（MoCA）、漢密爾頓抑郁量表17 項(xiàng)（17-item Hamilton Depression Rating Scale, HAMD-17）、血管性癡呆的中醫(yī)辨證量表。

表1 腦網(wǎng)絡(luò)局部拓?fù)鋵傩缘慕M間比較

2.2 神經(jīng)影像學(xué)數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理

本試驗(yàn)采用深圳市中醫(yī)院科研磁共振平臺(tái)（GE Discovery MR750 3.0T），完全具備本研究掃描序列的硬件條件，由受過(guò)系統(tǒng)培訓(xùn)的同一名中級(jí)職稱技師采集全部受試者的磁共振數(shù)據(jù)。首先對(duì)所有受試者先行3D 高分辨率T1WI 結(jié)構(gòu)像檢查，然后行靜息態(tài)fMRI掃描。BOLD 參數(shù)：重復(fù)時(shí)間TR=2000 ms，回波時(shí)間TE=35 ms，翻轉(zhuǎn)角FA=90°，層厚=4 mm，層數(shù)：38，采集時(shí)相：240。3D 高分辨率T1WI 參數(shù)：重復(fù)時(shí)間TR=8.62 ms，回波時(shí)間TE=3.22 ms，翻轉(zhuǎn)角FA=12°，F(xiàn)OV=256×256 mm2，層厚=1 mm，體素=1 mm×1 mm×1 mm。掃描前讓受試者休息30 min 以調(diào)整至靜息狀態(tài)。掃描過(guò)程中囑受試者閉目但保持清醒不能睡著；掃描結(jié)束時(shí)核實(shí)受試者在掃描過(guò)程中是否保持清醒狀態(tài)。

2.2.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理及腦網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵傩杂?jì)算

在MATLAB 2012b（http://www.mathworks.com/products/matlab/）環(huán)境下，應(yīng)用基于SPM 和DPABI中的DPARSF V3.0 Advanced edition（http://rfmri.org）工具進(jìn)行圖像預(yù)處理并計(jì)算fALFF。預(yù)處理包括格式轉(zhuǎn)換、去除前10 個(gè)時(shí)間點(diǎn)、時(shí)序校正、頭動(dòng)校正、空間標(biāo)準(zhǔn)化、平滑及去漂移（計(jì)算fALFF 時(shí)不做低頻濾波）。采用GRETNA（v2.0https://www.nitrc.org/projects/gretna）進(jìn)行功能網(wǎng)絡(luò)全局及局部拓?fù)鋵傩缘挠?jì)算。全局指標(biāo)包括：小世界屬性（σ）；局部指標(biāo)包括：節(jié)點(diǎn)效率（Ne）及節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度（Dc）。

2.3 fMRI質(zhì)量控制

為保證影像數(shù)據(jù)采集質(zhì)量，本研究采用經(jīng)培訓(xùn)的同一名技師采集全部受試者的腦影像數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)采集質(zhì)量。

2.4 統(tǒng)計(jì)分析

3 結(jié)果

3.1 全局小世界網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵傩越M間比較

如圖1A 所示，圖中紅色和藍(lán)色分別代表患者組和對(duì)照組的腦網(wǎng)絡(luò)全局屬性。在稀疏度為0.05-0.40，選擇步長(zhǎng)為0.01，患者組與對(duì)照組腦網(wǎng)絡(luò)均具有“小世界”網(wǎng)絡(luò)屬性，但其組間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

圖1 腦網(wǎng)絡(luò)全局拓?fù)鋵傩缘慕M間比較

如圖1B 所示，圖中紅色、綠色和藍(lán)色分別代表虛證組、虛證組和對(duì)照組的腦網(wǎng)絡(luò)全局屬性。在稀疏度為0.05-0.40，選擇步長(zhǎng)為0.01，三組均具有“小世界”網(wǎng)絡(luò)屬性。但與對(duì)照組比較，實(shí)證組在稀疏度為0.05-0.26，小世界屬性δ顯著低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），而虛證組在所有稀疏度范圍內(nèi)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3.2 節(jié)點(diǎn)效率拓?fù)鋵傩越M間比較

與對(duì)照組相比，患者組節(jié)點(diǎn)效率在以下腦區(qū)均顯著增高：在右側(cè)中央前回、左側(cè)中央后回、右側(cè)中央后回、左側(cè)中央旁小葉及右側(cè)中央旁小葉；未出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)效率低于對(duì)照組的腦區(qū)（表1 和圖2）。實(shí)證組節(jié)點(diǎn)效率在以下腦區(qū)均較對(duì)照組顯著增高：右側(cè)中央前回、左側(cè)中央溝蓋、右側(cè)距狀裂、右側(cè)楔葉、右側(cè)舌回、右側(cè)梭狀回、左側(cè)中央后回、右側(cè)中央后回、左側(cè)中央旁小葉、右側(cè)小腦上回、右側(cè)小腦下回及Vermis_6，在左側(cè)顳極中回節(jié)點(diǎn)效率低于對(duì)照組（表1 和圖2）。相比之下，虛證組患者未出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)效率顯著高或低于對(duì)照組患者的腦區(qū)（表1和圖2）。

圖2 腦網(wǎng)絡(luò)局部拓?fù)鋵傩缘慕M間比較

3.3 節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度拓?fù)鋵傩越M間比較

與對(duì)照組比，患者組節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度在以下腦區(qū)均顯著增高：右側(cè)中央前回、左側(cè)中央后回、右側(cè)中央后回、左側(cè)中央旁小葉、右側(cè)中央旁小葉、右側(cè)小腦上回、Vermis_6、Vermis_7；在左側(cè)后扣帶回、左側(cè)顳極中回較對(duì)照組顯著降低（表1 和圖2）。實(shí)證組節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度在以下腦區(qū)均較對(duì)照組顯著增高：右側(cè)中央前回、左側(cè)中央溝蓋、右側(cè)距狀裂、右側(cè)楔葉、右側(cè)舌回、右側(cè)梭狀回、左側(cè)中央后回、右側(cè)中央后回、左側(cè)中央旁小葉、左側(cè)小腦上回、右側(cè)小腦上回、右側(cè)中央旁小葉，未出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度顯著低于對(duì)照組的腦區(qū)（表1和圖2）。相比之下，虛證組在右側(cè)中央后回、右側(cè)額極上回及Vermis_6 節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度顯著高于對(duì)照組，未出現(xiàn)比對(duì)照組節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度降低的腦區(qū)（表1和圖2）。

4 討論

血管性認(rèn)知障礙（Vascular cognitive impairment,VCI）在1995年由Bowler 等[11]首次提出，2005年美國(guó)國(guó)立神經(jīng)疾病和卒中研究院-加拿大卒中網(wǎng)（The National Institute of Neurological Disorders and Stroke-Canadian Stroke Network, NINDS-CSN）進(jìn)一步擴(kuò)大VCI的概念范圍[12]。而AHA/ASA 指南[13]、VASCOG 共識(shí)聲明[14]及VICCCS 分類(lèi)共識(shí)[15]均按病程進(jìn)行分類(lèi)，涵蓋了從輕度認(rèn)知損害到重度癡呆的整個(gè)發(fā)病過(guò)程。2019年《中國(guó)血管性認(rèn)知障礙診治指南》[16]將VCI 定義為：由血管因素、顯性或非顯性腦血管病引起的從輕度認(rèn)知損害到癡呆的一大類(lèi)臨床綜合征。因此，VCI 是一類(lèi)強(qiáng)異質(zhì)性的臨床認(rèn)知綜合征。但是，但隨著全球人口老齡化以及伴隨的血管性疾病的增多，預(yù)計(jì)未來(lái)30年內(nèi)VCI 患者數(shù)量會(huì)大幅度增加，且目前尚無(wú)確切有效的治療方法，盡早明確VCI 的生物學(xué)亞型意義重大[17]。本研究結(jié)合國(guó)內(nèi)賈建平團(tuán)隊(duì)發(fā)表的系列研究[10,18-19]，將焦點(diǎn)聚焦于VCI 中皮質(zhì)下小血管病所致輕度血管性認(rèn)知障礙（Mild vascular cognitive impairment due to subcortical small vessel disease, mVCI-SSVD）這一亞型，選擇符合國(guó)內(nèi)科研現(xiàn)狀的納入及排除標(biāo)準(zhǔn)，以達(dá)到既符合國(guó)際研究的標(biāo)準(zhǔn)性，也符合國(guó)內(nèi)實(shí)際運(yùn)用現(xiàn)狀。

八綱辨證是中醫(yī)各種辨證的總綱，虛、實(shí)證候具有顯著不同的臨床特征，是八綱辨證的重要組成部分。從虛實(shí)證候的功能影像學(xué)來(lái)探討其神經(jīng)機(jī)制已經(jīng)有了一些有益的嘗試[20-22]。如楊瓊[23]最高采用MRs技術(shù)研究VCIND 患者虛證與實(shí)證的證候區(qū)別，隨后針對(duì)多發(fā)性硬化的研究則同時(shí)采用了DTI 和BOLD 兩種模態(tài)探討寒癥與熱癥、虛證與實(shí)證的證候區(qū)別[24]，一項(xiàng)針對(duì)抑郁癥的研究采用了基于種子點(diǎn)的功能連接，研究發(fā)現(xiàn)：實(shí)證組后扣帶回與顳中回和雙側(cè)前葉的功能連接降低，與雙側(cè)額上回的功能連接增強(qiáng)，且與虛證組相比，實(shí)證組后扣帶回與雙側(cè)小腦和左額上回的功能連接降低[25]。另一項(xiàng)同樣針對(duì)抑郁癥的研究則利用功能連接探討了陰陽(yáng)證候在抑郁癥患者中區(qū)別[26]。上述研究不僅使用了MRs、BOLD 及DTI 等多種模態(tài)，也從節(jié)點(diǎn)局部功能和環(huán)路功能連接探討了陰、陽(yáng)、寒、熱、虛、實(shí)等中醫(yī)證候在認(rèn)知、抑郁等疾病中的區(qū)別，說(shuō)明fMRI技術(shù)能夠很好的用于疾病證候研究，為本探索性研究提供了方法學(xué)基礎(chǔ)[27-28]。

本研究引入基于圖論的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析，這種方法從整體大尺度腦網(wǎng)絡(luò)的角度研究人腦功能網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋵傩?，定量刻?huà)腦區(qū)間功能連接特征[29]。已有研究發(fā)現(xiàn)，阿爾茲海默癥（Alzheimer’s Disease，AD）是一種腦網(wǎng)絡(luò)失連接疾病，患者在結(jié)構(gòu)改變之前即已經(jīng)出現(xiàn)全腦拓?fù)鋵傩缘淖兓痆30]。VCI 患者也存在網(wǎng)絡(luò)連接功能改變，但只有少量的研究聚焦于血管損害發(fā)生在皮層下的類(lèi)型。國(guó)內(nèi)韓瓔教授團(tuán)隊(duì)的研究發(fā)現(xiàn)，皮層下血管性輕度認(rèn)知障礙（svMCI）患者和對(duì)照組均具有小世界屬性，但其組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這與本研究結(jié)果相符[31]。但我們的研究結(jié)果也有不同發(fā)現(xiàn)：實(shí)證組患者在稀疏度為0.05-0.26時(shí)，表現(xiàn)顯著的小世界屬性降低，而在所有患者組（實(shí)證+虛證）及虛證組均無(wú)此發(fā)現(xiàn)，說(shuō)明實(shí)證與虛證具有小世界屬性的中樞差異，為中醫(yī)虛實(shí)證候臨床表型實(shí)踐提供了科學(xué)基礎(chǔ)。

本研究發(fā)現(xiàn)：在額頂葉腦區(qū)、基底節(jié)區(qū)、顳葉及小腦的多個(gè)部位出現(xiàn)顯著的改變，這符合疾病的發(fā)展趨勢(shì)，即先出現(xiàn)局部屬性的改變，再出現(xiàn)全局屬性的改變[32]。在右側(cè)中央前回、雙側(cè)中央后回、雙側(cè)中央旁小葉節(jié)點(diǎn)效率和節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度均顯著增高，提示額頂葉腦區(qū)在疾病早期階段就出現(xiàn)了自身代償，一項(xiàng)發(fā)表在Neurology上針對(duì)皮層下血管性認(rèn)知障礙的研究發(fā)現(xiàn)，早發(fā)病例更多地出現(xiàn)血管因素，并表現(xiàn)出額葉結(jié)構(gòu)連接受損[33]。本研究中受試者平均年齡與該研究相符，其額頂葉出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度和節(jié)點(diǎn)效率的增加是對(duì)該研究有益的補(bǔ)充。同時(shí)，本研究特異性發(fā)現(xiàn)：在局部拓?fù)鋵傩陨?，虛證患者在節(jié)點(diǎn)效率比較上無(wú)陽(yáng)性腦區(qū)，在節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度上表現(xiàn)為少數(shù)腦區(qū)的節(jié)點(diǎn)效率增高，而實(shí)證患者的節(jié)點(diǎn)效率和節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度均有顯著異常的陽(yáng)性腦區(qū)發(fā)現(xiàn)。上述研究結(jié)果從兩個(gè)層面說(shuō)明虛證與實(shí)證表現(xiàn)出完全不同的變化規(guī)律，是兩種完全不同的臨床表型，這將具有實(shí)踐意義，對(duì)臨床特異性區(qū)分皮層下小血管病性輕度認(rèn)知障礙提供了影像依據(jù)，為從中醫(yī)證候?qū)用嫜芯考膊∩飳W(xué)亞型提供了方法學(xué)基礎(chǔ)。

綜上，本研究以血管性認(rèn)知障礙疾病異質(zhì)性為研究話題，將研究對(duì)象聚焦于皮質(zhì)下小血管病所致輕度認(rèn)知障礙這一亞型，引入中醫(yī)藥領(lǐng)域虛、實(shí)證候的疾病表型，基于圖論網(wǎng)絡(luò)探索性分析虛證、實(shí)證的腦網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵傩越M間差異。研究發(fā)現(xiàn)：實(shí)證組在節(jié)點(diǎn)效率、節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度及稀疏度為0.05-0.26的小世界屬性均顯著有別于虛證組，說(shuō)明中醫(yī)虛、實(shí)證候具有顯著差異的生物學(xué)內(nèi)表型，為進(jìn)一步探討中醫(yī)證候在疾病生物學(xué)分型的作用提供研究基礎(chǔ)。