腦白質病變對認知功能的影響*

閆文軍，黃麗娜，富奇志，連立飛，杜敢琴

河南科技大學第一附屬醫院神經內科洛陽471003

#通訊作者，女，1958年10月生，本科，教授，研究方向:腦血管病及運動障礙疾病的診治，E-mail:hln388@163.com

隨著人口的老齡化和神經影像技術的發展，腦白質病變(white matter lesions，WML)的檢出率越來越高，尤其是在年齡超過60 歲的老年人群中，隨著年齡增長，其發病率也隨著增加。WML 的病理機制尚不十分清楚，目前認為是小血管病變相關的慢性缺血性損傷的結果［1］。有學者［2］報道WML 與認知障礙有密切的聯系，其主要表現為信息處理速度、執行功能、記憶方面的下降。但有學者［3］認為，WML僅是腦萎縮性認知下降的媒介，本身不引起認知功能下降，強調腦整體容積的下降才可引起認知功能下降。根據病變發生的部位，WML 可分為腦室旁WML 和深部WML 兩種類型［4］，它們對認知功能的影響可能有所不同。另外，針對不同部位WML 與認知障礙的關系的對比研究較少，缺乏明確結論。為此，作者分析總結不同程度和不同部位WML 患者的認知功能障礙特點，進一步探討WML 的病理生理機制。

1 對象與方法

1.1 研究對象 WML組為2010年9月至2011年8月來河南科技大學第一附屬醫院神經內科就診并行頭顱MRI 檢查發現有WML 的患者，共75例，其中男43例，女32例，年齡54～80(68.4±5.7)歲。入選標準:①MRI 證實皮層下白質和(或)腦室周圍有缺血性白質損害。②愿意配合神經心理檢查。③近1 個月內未服用影響認知功能的藥物。④無影響神經心理檢查的疾病，包括嚴重聽力、視力障礙等。⑤無精神疾病史，如抑郁、焦慮、精神分裂癥等。⑥急性腔隙性梗死病程大于6 個月。排除標準:①影響腦功能或認知功能的神經系統其他疾病者，如Alzheimer 病、帕金森病、酗酒、一氧化碳中毒等。②嚴重的內科疾病者。③頭部外傷者。④皮質或大面積皮質下的梗死(＞1.5 cm)。⑤應用漢米爾頓焦慮量表(Hamilton anxiety scale，HAMA)和漢米爾頓抑郁量表(Hamilton rating scale for depression，HAMD)診斷為焦慮和抑郁的患者。正常對照組為無腦血管病危險因素的健康體檢者，共30例，其中男16例，女14例，年齡57～79(69.3±7.6)歲。所有入選者均排除嚴重肝、腎疾病或惡性腫瘤，均簽署知情同意書，該研究得到醫院倫理委員會的批準。

1.2 神經影像學評定 采用GE 公司1.5 T Twinspeed With EXCTTE 超導MR 掃描儀，Advantage Windows 4.2 工作站，頭顱正交線圈。常規取橫軸位掃描MRA+DWI T2+FLAIR 像。MRA 采用M3D TOF FSPGR 序列，TR 25 ms，TE 6.9 ms，層厚1.4 mm。T2WI 采用TR 4 300 ms，TE 106.0 ms，層厚7.0 mm。T2FLAIR 采用TR 8 502 ms，TE 130.5 ms，層厚7.0 mm。由2 名放射科醫師在不知臨床資料的情況下依據MRI 對WML 的部位及程度進行判斷。根據MRI 顯示的白質病變程度分為輕度組、中度組、重度組［4］; 再根據病變部位分為室旁白質病變組、深部白質病變組。

1.3 認知功能檢查 利用MoCA 量表［5-6］對入選對象進行認知功能評定。MoCA 量表總分范圍為0～30 分，≤26 分為異常。具體內容如下:視空間與執行功能5 分、命名功能3 分、注意力3 分(包括數字廣度測驗2 分和目標字母識別測驗1 分)、計算功能3 分、語言功能3 分、抽象功能2 分、延遲回憶5 分、定向功能6 分。教育年限≤12 a 加1 分。測試過程均采取統一的指導語、測試工具和測評環境，由固定的經過培訓的神經內科醫師進行盲法操作和結果判讀。

1.4 統計學處理 采用SPSS 13.0 處理數據，應用單因素方差分析和LSD-t 檢驗比較不同病變程度、部位組間MoCA 量表各項評分的差異，檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1 各組間一般資料的比較 見表1。

表1 各組間一般資料的比較

2.2 不同病變程度、部位組間MoCA 量表各項評分比較 見表2、3。

表2 不同病變程度組間MoCA 量表各項評分比較 分

表3 不同病變部位組間MoCA 量表各項評分比較 分

3 討論

WML 和腔隙性腦梗死被認為是腦小血管病變所致［7］。研究［8-9］表明腦小血管病變患者認知障礙主要表現在信息處理速度的下降。目前，WML 與認知障礙的關系仍缺乏明確結論。Schmidt 等［3］研究發現認知功能與腦容積關系密切，與WML 無關;Firbank 等［10］研究認為內側顳葉萎縮與認知功能下降有關，與WML 也無關;而Van Dijk 等［7］研究認為WML 與認知功能下降關系密切，突出表現在信息處理速度、執行功能和注意力下降。

腦白質缺乏神經元細胞體樹突和突觸，主要由神經纖維軸突與膠質細胞構成，是信息傳遞的重要通路。其中與記憶、情緒、行為等認知功能活動有關的纖維聯系分別通過腦室周圍形成內側邊緣環路、基底外側邊緣環路和防御環路這3 種邊緣環路。作者采用MoCA 量表對75 名WML 患者和30例正常對照者進行了觀察，發現WML 患者出現視空間與執行功能、語言功能、延遲回憶和定向功能等認知領域的損害。其機制可能為:當皮質-皮質或皮質-皮質下白質纖維聯系受損，使與高級精神活動有關的廣泛纖維聯系受到影響，可以出現不同程度的認知功能障礙，包括信息處理速度變慢、注意力、言語、視空間執行能力及記憶力下降等，還可引起情感的改變、日常生活能力減退、步態障礙及尿失禁等癥狀［11］。國外一項以MRI 定量分析WML 和采用正電子發射斷層顯像術(PET)測量局部糖代謝的研究［12］結果提示，腦葉任何部位的WML 均可導致額葉局部糖代謝和執行功能下降。另外，國外有研究［13］顯示較大范圍WML 更易造成上述神經環路更廣泛的損害，引起更多領域和更嚴重的認知功能損害。在該研究中作者發現輕度WML 病變命名、注意力、計算和抽象功能尚未受到影響;而中度病變則影響到注意力、計算、抽象領域，但未影響到命名;而重度病變影響到包括命名等全方面認知領域受損。

白質可分為腦室周圍白質與皮質下深層白質。有學者［13-14］認為:與深部白質病變相比，室旁白質病變嚴重程度與認知功能的受損和下降速度關系更密切。該研究結果表明室旁白質病變組在計算、語言、抽象、延遲回憶和定向功能檢測得分與深部病變組相比差異無統計學意義，但分值較低，這可能與樣本量較小有關。該研究還發現深部白質病變的患者視空間和執行能力差于室旁病變患者，可能為深部白質病變以額葉多發，而額葉皮質下白質含有更多的通往額葉皮質的神經纖維，因此額葉WML 較其他部位WML 對額葉的皮質功能影響更大有關。

總之，該研究顯示WML 患者可出現明顯的認知功能損害，累及執行功能、語言、抽象、延遲回憶和定向功能等不同認知領域。早發現WML 患者認知功能障礙對早期干預、預防血管性癡呆具有積極意義。然而，由于該研究樣本量小，其結論仍有待擴大樣本量研究進一步證實。近年發展起來的磁共振彌散成像(diffusion tensor imaging，DTI)技術可無創地追蹤腦白質纖維并檢測到細微病變，可提高病變區解剖定位的精確性，在研究WML 所致認知障礙優于其他磁共振成像序列［15］。下一步作者計劃對患者進行影像學和認知功能的隨訪研究，以探索WML患者認知功能障礙的演變特征。

［1］Pantoni L，Garcia JH.Pathogenesis of leukoaraiosis:a review［J］.Stroke，1997，28(3):652

［2］Prins ND，van Dijk EJ，den Heijer T，et al.Cerebral small-vessel disease and decline in information processing speed，executive function and memory［J］.Brain，2005，128(Pt9):2034

［3］Schmidt R，Ropele S，Enzinger C，et al.White matter lesion progression，brain atrophy，and cognitive decline:The Austrian stroke prevention study［J］.Ann Neurol，2005，58(4):610

［4］Fazekas F，Chawluk JB，Alavi A，et al.MR signal abnormalities at 1.5 T in Alzheimer＇s dementia and normal aging［J］.AJR Am J Roentgenol，1987，149(2):351

［5］崔楊，韓雪梅，邢影，等.缺血性腦血管病輕度認知障礙MoCA 與MMSE 評估的比較及分析［J］.吉林大學學報:醫學版，2010，36(5):969

［6］孫德錦，張翼，梁熙虹，等.缺血性卒中患者腦白質病變對認知功能的影響［J］.中國卒中雜志，2009，4(11):892

［7］Van Dijk EJ，Prins ND，Vrooman HA，et al.Progression of cerebral small vessel disease in relation to risk factors and cognitive consequences:Rotterdam Scan Study［J］.Stroke，2008，39(10):2712

［8］Roman GC，Erkinjuntti T，Wallin A，et al.Subcortical ischaemic vascular dementia［J］.Lancet Neurol，2002，1(7):426

［9］謝崢，黃麗娜，連立飛，等.急性腔隙性腦梗死認知功能障礙與病變的相關性［J］.中華腦血管病雜志:電子版，2009，3(4):165

［10］Firbank MJ，Burton EJ，Barber R，et al.Medial temporal atrophy rather than white matter hyperintensities predict cognitive decline in stroke survivors［J］.Neurobiol Aging，2007，28(11):1664

［11］Mesulam MM.Large-scale neurocognitive networks and distributed processing for attention，language，and memory［J］.Ann Neurol，1990，28(5):597

［12］Tullberg M，Fletcher E，DeCarli C，et al.White matter lesions impair frontal lobe function regardless of their location［J］.Neurology，2004，63(2):246

［13］de Groot JC，de Leeuw FE，Oudkerk M，et al.Cerebral white matter lesions and cognitive function:the Rotterdam Scan Study［J］.Ann Neurol，2000，47(2):145

［14］Prins ND，van Dijk EJ，den Heijer T，et al.Cerebral white matter lesions and the risk of dementia［J］.Arch Neurol，2004，61(10):1531

［15］Nitkunan A，Barrick TR，Charlton RA，et al.Multimodal MRI in cerebral small vessel disease:Its relationship with cognition and sensitivity to change over time［J］.Stroke，2008，39(7):1999