【临床研究】无症状性大脑中动脉狭窄患者脑血流低灌注与认知障碍

文章来源：中华神经科杂志, 2020,53(08) : 598-602

作者：潘蕊 刘娜 张龙 刘东清 赵建华

摘要

目的

探讨无症状性大脑中动脉狭窄患者脑低灌注与认知功能下降的关系。

方法

纳入2017年11月至2018年11月就诊于郑州大学人民医院神经内科无临床症状且经磁共振血管造影（MRA）诊断为大脑中动脉中重度狭窄的患者60例，将全部患者根据磁共振灌注加权成像（PWI）检查结果分为PWI正常组(14例)、PWI代偿组（26例）和PWI失代偿组（20例）。对所有患者应用简易精神状态检查（MMSE)、蒙特利尔认知评估量表（MoCA）进行认知功能的评估。

结果

PWI失代偿组认知评分［MMSE评分：（19.35±3.26）分；MoCA评分：（16.06±2.59）分］明显低于PWI正常组［MMSE评分：（26.29±3.12）分；MoCA评分：（24.27±2.85）分］和PWI代偿组［MMSE评分：（23.78±1.77）分；MoCA评分：（20.69±2.73）分］，差异有统计学意义（F=5.257、4.134，均P<0.05）。而在各因子分中，视空间与执行能力、语言、延迟回忆分项在PWI代偿组[分别为（3.27±0.97）、（1.45±0.73）、（2.47±1.73）分]和PWI失代偿组[分别为（1.96±0.79）、（0.97±0.59）、（1.49±1.38分）]均显著低于PWI正常组[分别为（4.25±1.29）、（2.57±1.24）、（3.57±1.51）分]，差异有统计学意义（F=6.371、5.394、4.989，均P<0.05)。PWI失代偿组患者狭窄侧大脑半球萎缩。

结论

无症状性大脑中动脉中重度狭窄引起的脑低灌注与广泛的认知障碍和同侧脑萎缩有关。

无症状性大脑中动脉（MCA）狭窄是指经头颅磁共振血管造影（MRA）或（和）CT血管造影（CTA）或数字减影血管造影（DSA）显示的MCA狭窄，但临床上没有头晕、头痛、颈部僵硬、焦虑抑郁和失眠等特异症状和任何神经定位体征^［1］。与欧美人不同，亚洲人尤其在中国人群中，颅内动脉狭窄，特别是MCA狭窄发生率较高^［2］。Wong等^［3］在中国农村社区进行的研究结果表明，40岁以上无症状颅内动脉狭窄患病率为6.9%。颅内动脉狭窄中，由于MCA供血范围广泛，最易受累”^［4］。症状性MCA狭窄引起认知障碍已有较多研究，但随着影像学发展尤其是经颅多普勒超声（TCD）、MRA的广泛应用，被诊断为无症状MCA狭窄患者逐渐增多，而无症状性MCA狭窄是否引起认知障碍尚不明确。我们通过对无症状性MCA患者脑血流灌注、局部脑结构的观察和测量并评估患者认知功能，探讨其相关性，以引起临床医师重视并防治由此引起的认知障碍的发生和发展。

资料和方法

一、研究对象

选取2017年11月至2018年11月连续收入郑州大学人民医院神经内科诊断为无症状性MCA中重度狭窄的患者60例。纳入标准：（1）头颅MRA证实为单侧一处或多处MCA狭窄2级及2级以上（即狭窄程度≥50%）^［5, 6］，且无颈内动脉及椎-基底动脉系统（包括椎动脉、基底动脉、大脑后动脉）血管狭窄；（2）年龄30~70岁，初中以上文化程度；（3）同意参加本研究并签署知情同意书。排除标准：（1）经临床和MRI明确诊断为脑梗死和（或）短暂性脑缺血发作（transient ischemic attack, TIA）及脑室旁白质脱髓鞘；（2）具有痴呆、精神病史或抑郁症；（3）不能配合认知功能检查；（4）既往患有动静脉畸形、颈内动脉瘤 、脑肿瘤史、脑部手术史、外伤史或其他脑损伤；（5）合并存在可解释痴呆原因的其他疾病，如帕金森病、正常颅压脑积水、一氧化碳中毒、低血糖、脱髓鞘疾病、肿瘤、肝肾功能不全、甲状腺功能低下等；（6）有酗酒、吸毒、精神病药物滥用史或维生素B_l2、叶酸浓度低于正常；（7）有较严重的视力或听力障碍，不能配合检查；（8）妊娠。

依据磁共振灌注加权成像（PWI）检查结果，将所有患者分为PWI正常组（14例）、PWI代偿组（26例）和PWI失代偿组（20例）。

本研究为病例系列研究，通过郑州大学人民医院伦理委员会批准［（2018）伦审第（38）号］，所有研究对象均签署知情同意书。

二、研究方法

1.收集患者基本信息：

（1）基本情况：包括性别、年龄、受教育年限、职业等一般资料；（2）既往史：包括糖尿病、高血压、心房颤动、饮酒及吸烟年限等信息；（3）病变部位：MCA狭窄；（4）根据MRI检查的液体衰减反转恢复序列（FLAIR）及弥散加权成像（DWI）序列明确有无陈旧及新发梗死灶；（5）由2位有经验的神经内科医师根据MRI及临床症状排除TIA；（6）由2位有经验的神经影像医师通过MRA独立判定MCA狭窄的位置。

2.成像方法：

对所有患者均在入院1周内行头颅磁共振平扫（包括T₁、T₂、DWI、FLAIR）、MRA及颅内及颈部血管MRA及PWI，成像设备采用3.0 T西门子Trio Tim超导型高端成像设备（西门子公司，德国）, 统一采用标准头线圈。对所有患者扫描基线均取平行于胼胝体膝部与压部的连线, 扫描范围覆盖全脑, 行矢状位、冠状位和轴位扫描。

3.PWI成像：

经高压注射器（MEORAD, 美国）注射康臣钆喷酸葡胺注射液（顺磁性造影剂, 总量0.2 mmol/kg, 流率为3.5 ml/s)。将磁共振灌注扫描得到的原始图像传送到 Siemens Leonardo Workstation（西门子公司，德国）, 然后应用 PERFUSION 软件（西门子公司，德国）由2名影像科医师进行图像后处理, 并计算出一系列脑灌注参数，包括脑血容量、脑血流量、平均通过时间（MTT）和达峰时间。选择额叶下皮质、颞叶下皮质、侧脑室旁、半卵圆中心为感兴趣区，注意避开血管区域及脑沟脑回。由2位具有经验的影像科医生以大脑镰为对称轴，采用镜像方法获取健侧感兴趣区，并分别测量病变区和健侧相应区的达峰时间、MTT、脑血流量、脑血容量等血流动力学参数值，进行定性分析。定性分析中将PWI分为正常（参数值均在正常范围）、代偿期（达峰时间和MTT延长，脑血流量正常，脑血容量正常或轻度升高）及失代偿期（达峰时间和MTT延长，脑血流量下降，脑血容量正常或轻度下降)^［7］。

4.低灌注侧大脑半球萎缩程度评定方法：

在头颅MRI的FLAIR序列图像中，选择基底节层面和侧脑室顶部两个层面，分为健侧和狭窄侧。利用磁共振自带软件，与大脑前后中线垂直测量出这两个层面健侧与狭窄侧到达同侧皮质的最大横径值，并分别将两个健侧和狭窄侧横径值相加，得到健侧及狭窄侧最大横径值的均值，将两均值相减获取健侧、狭窄侧的大脑半球横径差值。

5.认知功能评定方法：

由经过正规心理测评培训的神经内科医师在独立安静的房间内面对面测试所有研究对象，全部受试对象均完成标准的简易精神状态检查（MMSE)^［8］和蒙特利尔认知评估量表（MoCA，北京版）^［9］ 评估。

三、统计学分析

应用SPSS 24.0统计学软件进行统计学分析。符合正态分布的计量资料采用均数±标准差（）表示，计数资料以频数和百分比（%）表示。多组的正态分布计量资料的比较采用单因素方差分析；多组间的正态分布计量资料的两两比较采用最小显著性差异（LSD）法；计数资料的比较采用卡方检验。均采用双侧检验，以P≤0.05为差异有统计学意义。

结果

一、基线资料

共有60例患者最终被纳入研究。PWI正常组、PWI代偿组、PWI失代偿组的年龄、性别、受教育年限、既往史（高血压、糖尿病、心房颤动、饮酒、吸烟）及病变部位等基线资料差异无统计学意义（均P>0.05)。详见表1。

二、MMSE、MoCA评分与PWI的相关性分析

PWI失代偿组MMSE、MoCA评分明显低于PWI正常组和PWI代偿组（均P<0.05)；MoCA各因子评分中，PWI代偿组、PWI失代偿组视空间与执行能力、语言重复、语言流畅性、延迟回忆评分均显著低于PWI正常组（均P<0.05)，PWI失代偿组计算力评分低于PWI正常组和PWI代偿组（均P<0.05)。详见表2。

三、PWI失代偿组双侧大脑半球横径差值分析

PWI失代偿组患者狭窄侧大脑半球萎缩，双侧大脑半球横径差值均大于或等于10 mm，差值在10~11 mm（含10 mm，不含11 mm）的有14例，差值在11~12 mm（含11 mm，不含12 mm）的有4例，差值在12~13 mm（含12 mm，不含13 mm）的有2例。失代偿患者影像资料见图1。

图1 1例灌注加权成像失代偿无症状性大脑中动脉狭窄患者的影像学资料。脑血容量（A)、脑血流量（B）下降，达峰时间（C)、平均通过时间（D）延长；液体衰减反转恢复序列（E、F）显示狭窄侧大脑萎缩，且健侧与狭窄侧最大横径差值为10 mm；头颅磁共振血管造影（G）提示右侧大脑中动脉中-重度狭窄

Figure 1 Figure 1 Perfusion weighted imaging of a decompensated patient with asymptomatic middle cerebral artery stenosis

讨论

我们发现，无症状性MCA狭窄患者PWI代偿组、失代偿组患者认知功能，尤其在记忆和执行功能方面与PWI正常组相比明显下降，与以往研究^{［10, 11］} 结果一致。因此，无症状性MCA不应一概被视为“无症状”，而应该对其进行认知功能评估，判断是否具有认知障碍。我们的研究结果提示，无症状性MCA狭窄引起的局部脑灌注下降与认知功能受损相关。无症状性MCA狭窄虽尚未引起急性脑血管事件，出现失语、偏瘫等严重不良后果，但其长期慢性狭窄引起脑血流量下降。慢性脑低灌注所致认知障碍在临床实际工作中易被忽视，造成无症状性MCA患者认知功能不断下降甚至痴呆。有研究发现^［12］，慢性脑低灌注患者整个大脑半球血流量全面降低，其中以额叶、颞叶、顶叶血流量下降程度更为明显，脑血流下降后，脑组织出现缺血缺氧状态。动物实验研究结果表明^［13］，大脑皮质与海马最先受到脑血流下降影响，其为认知功能重要中枢。并且脑低灌注反映脑侧支循环不良。最新研究结果证实，中等和不良侧支循环无症状性MCA狭窄患者执行功能、注意力和信息处理速度较良好侧支循环患者更易受损^［14］，与本研究结果一致。

我们还发现，PWI失代偿组患者MCA狭窄侧可以出现同侧局部脑萎缩，这与相关研究结果类似，即长时间的脑缺血损伤不仅会导致梗死，还会引发继发损伤过程，如血管源性水肿、兴奋性氨基酸毒性^{［15, 16］}，引起皮质灰质体积减小，进而导致认知功能下降，包括视空间与执行能力、计算力、延迟回忆、语言重复、语言流畅性^［17］。我们的研究结果也显示PWI失代偿组患者健侧与狭窄侧大脑半球横径差值均大于10 mm，而此差值是否是引起认知障碍关键性因素还有待进一步研究。

总之，无症状性MCA中重度狭窄引起的额叶、颞叶等脑血流灌注下降，与认知障碍相关，可累及记忆、语言、视空间与执行功能等不同认知领域，即认知功能的下降与灌注下降具有一定的相关性，进而引起继发性脑损伤，脑灌注严重失代偿时可导致MCA狭窄侧大脑半球皮质萎缩，这可能会导致认知功能的进一步下降，其相关性有待进一步研究。在临床实践中应对无症状MCA中重度狭窄与认知障碍进行及时的评估和干预。

本研究样本量相对较小，将来需要大样本的多指标研究以得出更具有说服力的结果。

参考文献略