郎 悅,姜長斌,尹 劍,宋 旸
(1.首都醫科大學宣武醫院神經內科,北京 100053;2.大連醫科大學研究生院,遼寧大連 116044;3.大連醫科大學附屬第一醫院神經內科,遼寧 大連 116011;4.大連醫科大學附屬第二醫院 神經外科,遼寧 大連 116027)
血管性認知障礙的 CT及 MRI研究
郎 悅1,2,姜長斌3,尹 劍4,宋 旸1
(1.首都醫科大學宣武醫院神經內科,北京 100053;2.大連醫科大學研究生院,遼寧大連 116044;3.大連醫科大學附屬第一醫院神經內科,遼寧 大連 116011;4.大連醫科大學附屬第二醫院 神經外科,遼寧 大連 116027)
神經影像學在許多疾病的診斷方面發揮著越來越重要的作用。尤其是近幾年來,血管性認知障礙(Vascular cognitive impairment,VCI)的CT和MRI方面的研究也受到了眾多學者的廣泛關注。大量影像學研究發現,VCI患者普遍存在著腦白質改變以及腦萎縮,而這些改變的程度和位置與患者認知障礙的臨床表現有著非常緊密的聯系。本文著重闡述近年來,CT及MRI在VCI中的研究發現。
認知障礙;癡呆;血管性;磁共振成像;CT
血管性認知障礙(vascular cognitive impairment,VCI)是由腦血管疾病或者是與血管性危險因素相關的因素導致的認知障礙[1,2]。據統計,在年齡高于 65歲的人群中,大約有 5%患有 VCI[3]。VCI患者存在多種認知功能損害[4],主要以執行功能障礙為主,并且在不同程度上影響著患者的日常生活。目前,臨床工作中,VCI的診斷主要依據患者的臨床表現、既往病史、神經心理學量表評估和神經影像學檢測結果等。有許多學者認為,診斷 VCI的金標準是神經病理學方法。但是,隨著近年來影像學技術的不斷發展,越來越多的學者認為,神經影像學方法作為一種易操作的、非侵入性的檢測手段,在 VCI的臨床診斷中起著越來越重要的作用[5]。NINDSAIREN(美國國立神經病語言障礙卒中研究所/阿爾茨海默病及相關疾病協會)與2006年加拿大研究組提出的 VCI診斷標準中提出,VCI的確診必須有影像學上的腦血管病證據[6,7]。因此,影像學檢測結果在 VCI的診斷方面尤為重要。
以往在 VCI的影像學診斷方面的最大局限是:不能很好的明確病灶部位和體積與認知功能損害的直接關系。如果病變在灰質,根據其定位,可以很快的估計出其可能產生的臨床表現。但是腦白質的病變,就很難根據其解剖定位來估計[8]。近年來,隨著神經影像學技術的不斷發展,計算機斷層掃描術(computerized tomography,CT)、磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)等技術在 VCI的診斷方面的作用愈加受到廣大學者的關注。本文將著重闡述 CT及 MRI在 VCI的研究進展。
VCI患者中 2/3表現為白質彌漫性改變,其中腦小動脈病變、供應腦表面和深部組織的深穿支動脈的狹窄和硬化是主要的病理表現。在影像學研究中也同樣發現,VCI患者主要存在腦白質的改變(如:腦白質疏松)。在影像學中,腦白質改變(white matter changes,WMC)是在 MRI的 T2加權像中高信號,而在 CT上表現為低衰減(attenuation)的區域[9]。
WMC的發生機制現尚未完全闡明,但是其存在著許多組織病理學相關因素。Tulberg等[10]的研究發現,WMC的嚴重程度與額葉背外側的葡萄糖代謝情況呈負相關性。小血管突發的或者慢性的狹窄或者閉塞可導致不完全的白質改變[11]。與完全梗死相比,較輕程度的腦缺血往往更容易導致腦白質疏松的發生[8]。研究發現,腦白質病變和廣泛的腦萎縮是癡呆的高危因素[12,13],而且腦白質疏松越嚴重,往往提示了其在認識障礙、日常生活能力甚至死亡的進展速度越快[14,15]。
CT作為發展較早的影像學技術,在認知障礙的診斷方面,曾起著十分重要的作用。上個世紀 80年代就有專家提出,應用 CT成像技術發現的雙側大腦半球腦白質密度減少的患者,其認知功能也存在一定程度上的損害,或者出現癡呆的臨床表現[16,17]。但是 CT在 VCI的研究方面卻存在一定的局限性:第一,多數情況下 CT成像只能發現一些面積較大的病變;第二,它很難做到定量的對結果進行分析;第三,CT成像的組織分辨力較低。因此,目前主要用于排除可以通過手術治療的認知功能障礙。
近年來,隨著 MRI技術突飛猛進的發展,越來越多的研究發現,MRI以其高分辨率、高敏感性,在許多疾病的診斷方面要優于 CT。特別值得提出的是,MRI被認為是提供認知障礙患者影像學證據的最佳手段。首先,MRI可以更好的發現認知障礙特異的病理類型(比如提供 AD患者存在的海馬萎縮和血管性認知障礙患者存在的腦血管性損害證據)和發現一些相關的血管源性病灶。其次,同時也是MRI技術優于 CT之處,它能夠通過不同方位的成像,顯示出更為詳盡的圖像。在 MRI掃描的序列中,冠狀位的 3D T1加權像可以用來評估顳葉和其他腦區的萎縮;軸位的液體衰減反轉恢復序列(Fluid-Attenuated Inversion Recovery Sequence,FLAIR)或快速自旋回波(Turbo Spin Echo,TSE)成像能夠發現皮層或皮層下梗死和缺血/氧的病理改變[18]。磁共振彌散張量成像(magnetic resonance diffusion tensor imaging,DTI)能夠對神經纖維的走行予以追蹤,以此,我們在一定程度上可以更好的判斷出哪條纖維束受損,及其損傷的程度,有助于理解病變部位和臨床表現之間的關系,為臨床診斷及治療提供了幫助。
VCI患者影像學檢查呈現出的腦白質改變與他們的認知障礙的臨床表現有著非常緊密的聯系。2005年,心血管健康研究(the cardiovascular health study,CHS)在長達 5年的縱向研究中發現,白質高信號(white matter hyperintensities,WMH)的加重與某些神經心理學檢測結果下降有關[19]。Prins等[20]的縱向研究亦表明,MRI顯示出的腦室周圍的白質高信號、廣泛的腦萎縮和腦梗死,與被試的信息處理能力和執行功能的迅速下降存在相關性。
另有研究發現,WMH的位置不同,其導致的認知功能損害程度亦有所不同。在 Rotterdam[21]的研究中發現,腦室周圍的白質疏松和梗死更能加速認知功能的損傷程度,這與 van等[22]2006年的研究結果相一致,而該研究還發現腦深部白質改變的存在和進展都與認知障礙無關。2009年,LADIS(leucoaraioisis and disability study)研究中發現,丘腦的腔隙性梗死易導致多種認知功能障礙的損傷,而位于腦葉白質、殼核和蒼白球的病灶只損害記憶功能。值得提出的是,該項研究也發現,位于內囊和尾狀核的病灶不造成認知功能的損傷[23]。因此,腦白質改變與認知功能的關系仍需進一步研究。
應用 CT和 MRI技術除了能定性的分析腦白質疏松和腦萎縮外,還可以定量的評價它們的改變程度。
在分析腦白質改變方面,目前存在許多目測的評定方法。比如應用在CT成像方面,有 van Swieten等[24]提出的 3分法和 Blennow等[25]提出的評估方法等。在 MRI成像中,根據腦白質改變的位置和嚴重程度,很多學者提出了不同的評估方法。比如Fazekas等[26]提出的 0~6分的評價方法、Scheltens等[27]提出的最高分為 30的方法,Ylikoski等[28]提出的最高分為 48的評估法和 Manolio等[29]提出的9分法等。雖然以上方法對于 WMC的評判是立足于 CT或 MRI兩種不同模態,而且對于 WMC的評判標準也并不相同。但是,在 Leonardo等 2002年的研究中卻發現,以上 6方法存在很高的相關性。2006年,加拿大的專家組在衡量 VCI患者腦白質改變和腔隙性梗死的標準達成了共識。他們認為,在測量腦萎縮和腦室大小方面,可以應用 1997年 Yue等[30]在 CHS研究中應用的劃分等級。另外,加拿大專家組提出,對于腦白質高信號的定量分析,比較傾向于應用 Wahlund等[9]研究中采用的評估年齡相關的白質改變(Age-Related White Matter Changes,ARWMC)的方法。該種方法不僅可以應用于CT,在 MRI成像中亦可用此方法量化白質改變。在該項研究中,Wahlund等[9]根據病灶的大小和數量將白質和基底節區的病灶分為 4個不同的等級。位于白質區域的病灶:0級指沒有發現病灶;1級指存在局部病灶(包括對稱的、清晰的帽狀或帶狀的病灶);2級指病灶開始融合;3級指病灶包括全部腦區,伴/不伴 U型纖維狀改變。而對于基底節區的病灶亦分為 4級:0級指沒有病灶;1級指 1個病灶(≥5 mm);2級指 >1個病灶;3級指存在融合的病灶。因為該種定量的分析方法可以在 CT和 MRI成像中共同使用,所以其可以應用于多中心的大樣本研究中。
綜上可見,神經影像學診斷方法在 VCI的臨床診斷方面有著非常重要的作用。而且,隨著影像學技術的不斷發展,其在 VCI診斷中的地位也不斷提升。但是,影像學檢測作為一種輔助的診斷手段,其只能用于提供影像學證據,而不能作為一種敏感的、特異的診斷方法。而且,在腦白質改變研究中,缺乏統一的量化標準。希望隨著影像學技術的不斷發展和研究工作的不斷深入,以后會有更加敏感和特異性的神經影像學方法應用于 VCI的臨床診斷當中。
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CT and MRI study of vascular cognitive im pairm ent
LANG Yue1,2,JIANG Chang-bin3,YIN-Jian4,SONG Yang1
(1.Department of Neurology,Xuanwu Hospital,Capital Medical University,Beijing 100053,China;2.Graduate School,Dalian Medical University,Da lian 116044,China;3.Department of Neurology,the First Affiliated Hospitalof Dalian Medical University,Dalian 116011,China;4.Departmentof Neurosurgery,the Second Affiliated Hospital of Dalian Medical University,Dalian 116027,China)
With the persisting development of the medical imaging technique,the neuroimaging has played more important role in diagnosis.In recent years,extensive attentions have been attracted on the CT and MRI technology study of vascular cognitive impairment(VCI).Research has found whitematter changes and brain atropy were universal in VCIpatients,and the severity and location of the changeswhich are closely related to the clinicalmanifestation of VCIpatients.Therefore,this article willmainly discuss the CT and MRI findings in the investigation of VCI.
cognition disorder;dementia;vascular;magnetic resonance imaging;CT
R 749.16
A
1671-7295(2011)01-0082-04
2010-07-12;
2010-09-20
郎 悅(1984-),女,遼寧沈陽人,碩士研究生。E-mail:sherry6218@gmail.com
宋 旸,主治醫師。E-mail:song_yang_2004@yahoo.com