穩定期慢性阻塞性肺疾病患者的認知功能障礙研究

李新玲+吳振國+++朱頎峰

[摘要] 目的 研究穩定期慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者的認知功能障礙。 方法 選擇2011年1月～2013年5月在河北醫科大學第一附屬醫院治療的COPD患者60例及同期健康志愿者60例，分為COPD組及對照組，進行動脈血氣分析、肺功能測定及認知功能測定，其中認知功能測定包括注意力、言語學習和記憶、非言語學習和記憶、前額執行功能分等17項內容，比較兩組的各項認知功能差異。 結果 COPD組連線測驗及數字廣度測驗-倒背、前額執行功能（除stroop C）測驗結果與對照組比較，差異有高度統計學意義（P < 0.01）；COPD組數字廣度測驗-順背、言語學習和記憶、即刻和延遲視覺再生測驗結果與對照組比較，差異有統計學意義（P < 0.05）。COPD組即刻和延遲再認、stroop C測驗結果與對照組比較，差異無統計學意義（P > 0.05）。 結論 穩定期COPD患者廣泛存在認知功能障礙，尤其是注意力、前額執行功能、記憶力等功能顯著降低，嚴重影響穩定期COPD患者的治療效果及生活質量，加快COPD認知功能障礙的治療及診斷指南的出臺，應是廣大醫務工作者工作的共同目標。

[關鍵詞] 穩定期慢性阻塞性肺疾病；認知功能障礙；肺功能；血氣分析

[中圖分類號] R583.9 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210（2014）10（a）-0039-04

Cognitive dysfunction study of patients with stable chronic obstructive pulmonary disease

LI Xinling WU Zhenguo ZHU Qifeng▲

The First Hospital of Hebei Medical University， Hebei Province， Shijiazhuang 050000， China

[Abstract] Objective To study cognitive dysfunction of patients with stable chronic obstructive pulmonary disease （COPD）. Methods From January 2011 to May 2013， in the First Hospital of Hebei Medical University， 60 patients with COPD and 60 healthy volunteers at the same period were chosen and divided into the COPD group （60 cases） and the control group （60 cases）， progress in arterial blood gas analysis， pulmonary function， and cognitive function score， cognitive functions determination including attention， verbal learning and memory， non-verbal learning and memory， executive functions forehead grading 17 contents， the differences between the two groups on the cognitive function were compared. Results The results of the connection test and digit span test-recite， forehead executive function （except stroop C） test in COPD group were compared with those in the control group， the differences were statistically significant （P < 0.01）； the results of the digit span test-along the back， verbal learning and memory， immediate and delayed visual reproduction test in COPD group were compared with those in the control group， the differences were statistically significant （P < 0.05）. The results of the immediate and delayed recognition， stroop C test in COPD group were compared with those in the control group， the differences were not statistically significant （P > 0.05）. Conclusion Patients with stable COPD widespread cognitive dysfunction， especially attention， forehead executive function， memory and other functions significantly reduced， seriously affecting the stable COPD patient outcomes and quality of life， to accelerate the treatment of cognitive dysfunction in COPD and diagnostic guidelines the introduction is the majority of medical workers work common goal.

[Key words] Stable chronic obstructive pulmonary disease； Cognitive dysfunction； Pulmonary function； Blood oxygen pressure

慢性阻塞性肺疾病（COPD）是一種存在氣流受限的呼吸道疾病，呈進行性發展，可累及肺臟甚至全身，具有致殘率、病死率高的特點，隨著吸煙、環境污染及老齡化等影響，我國COPD的發病率呈現逐年上升的趨勢[1]。認知功能是指處理信息的高級神經活動的總稱，包括理解、感知、學習、推理、理解、語言、運動功能等幾方面。在大量的不同程度的COPD患者研究中發現了COPD與認知功能之間的密切關系，且隨著COPD病情的嚴重程度及患病時間的推移，認知功能損害會越來越重[2-3]。研究發現，COPD患者受疾病影響，存在低氧血癥及高碳酸血癥，呼吸系統受損，肺功能下降，導致中樞神經系統功能下降，損害患者認知功能[4]，包括理解、感知、學習、推理、理解、語言、運動功能等幾方面，且不同方面損害程度不同。COPD與認知功能存在密切關系，但文獻報道尚不完全，本研究選取河北醫科大學第一附屬醫院（以下簡稱“我院”）治療的COPD患者進行認知功能測試并分析結果，現報道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2011年1月～2013年5月來我院治療的COPD患者60例（COPD組），其中男37例，女23例；年齡52～76歲，平均（64.3±3.4）歲；文化程度初中及以上。入組標準：①符合2002年中華醫學會呼吸分會制訂的診療規范中有關COPD的診斷標準，病情穩定時間至少12周以上，且無明確感染。②無腦血管病史（包括缺血性和出血性腦血管疾病），查體確認無偏身感覺障礙、偏癱、失語等中樞神經損傷的局灶體征。③無明確的其他引起中樞神經損傷的病史，如感染、腫瘤、中樞神經系統脫髓鞘疾病、CO中毒等[2]。選擇同期健康志愿者60例（對照組），其中男39例，女21例；年齡54～77歲，平均（65.3±2.9）歲；文化程度初中及以上。入選標準同COPD組的②和③。兩組在性別、年齡及文化程度等方面差異無統計學意義（P > 0.05），具有可比性。

1.2 檢測指標

動脈血氣分析：使用美國NOVA公司的PHOX全自動血氣分析儀，取患者橈動脈血進行動脈血氧分壓及動脈血二氧化碳分壓測定。肺功能測定：使用美國森迪斯肺功能儀進行測定，選擇流量-容積曲線法發到最大用力呼氣容積，平行測試3次，至少第2次測試的FEV1（第1秒用力呼氣量）誤差小于5%，取FEV1較大的1次的各項肺功能數值，具體包括FVC（用力肺活量）、（FEV/預測值）×100%及（FEV1/FVC）×100%的值，測定時間同動脈血氣測定。

認知功能測定：將受試者的注意力、言語學習和記憶、非言語學習和記憶、前額執行功能分為17項進行測定，注意力包括連線測驗A、B，數字廣度測驗（順背、倒背）；言語學習和記憶包括即刻和延遲邏輯記憶；非言語學習和記憶包括即刻和延遲視覺再生、即刻和延遲再認測驗，前額執行功能包括WCST完成分類數、WCST持續性和非持續性錯誤數、完成第一分類的應答數、言語流利性、stroop C和stroop C-W[3]。

1.3 統計學方法

采用統計軟件SPSS 18.0對數據進行分析，正態分布計量資料以均數±標準差（x±s）表示，兩組間比較采用t檢驗；計數資料以率表示，采用χ2檢驗。以P < 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

COPD組連線測驗及數字廣度測驗-倒背、前額執行功能（除stroop C）測驗結果與對照組比較，差異有高度統計學意義（P < 0.01），COPD組數字廣度測驗-順背、言語學習和記憶、即刻和延遲視覺再生測驗結果與對照組比較，差異有統計學意義（P < 0.05）。穩定期COPD患者的即刻和延遲再認、stroop C測驗結果與對照組比較，差異無統計學意義（P > 0.05）。見表1。

3 討論

COPD的醫療措施大多都需要患者自我完成，認知功能的損害患者因復雜推理能力及記憶能力受損，日常活動困難，同時也影響患者認知功能的治療及日常健康狀態[5-8]。而認知功能損害導致COPD患者的自我管理能力及執行治療方案能力下降，常導致不能根據癥狀調整治療方案。因此，穩定期COPD患者的認知功能研究顯得十分必要。

3.1 穩定期COPD患者的認知功能障礙機制

COPD是由多種因素共同作用誘發的臨床綜合征，發病機制復雜，難以使用動物模型模擬其病理變化過程和臨床特征，同時也使得COPD患者認知功能機制研究僅限于臨床研究。研究認為穩定期COPD患者存在認知功能機制尚未確定，缺氧是引起認知功能障礙的重要原因，另一主要原因與COPD伴發精神障礙抑郁發作有關[9]，此外，認知老年化也是認知功能障礙的原因[10]。國外研究發現，隨著COPD病情的嚴重程度加重，患者的聽覺損害加重，且認知功能也隨著COPD病情變化而加劇[11]。COPD患者的低氧血癥常導致大腦血流灌注不足及神經選擇性心理障礙，且是低氧血癥的主要臨床特征，說明前額執行的認知功能下降。此外，即刻記憶和延遲記憶、注意力、及信息加工的速度與動脈的CO2分壓高度相關，而感覺運動功能、語言功能及簡單的注意力與CO2分壓及O2分壓關系較小。當然也有研究發現，不伴低氧血癥的COPD患者也存在認知功能損害，可見COPD認知功能損害是由多種因素造成的。也有研究認為COPD認知功能損害的機制可能是由缺氧介導的神經損傷，也可能是神經遞質合成的氧依賴酶（如乙酰膽堿）受到重大影響，炎癥介質如IL-6、TNF-α、IL-1β、α1-抗糜蛋白酶等[12]，也可能是腦動脈粥樣硬化或神經毒性作用引起的。由此亦可發現，COPD患者的認知功能障礙是由多種因素引起的。

3.2 認知功能損害的評價方法

用于評價COPD患者認知功能損害方法有簡易智能精神狀態檢查量表（mini mental status examination，MMSE）、蒙特利爾認知評估量表、擴充癡呆量表（extended scale for dementia，ESD）、Loewenstein認知量表等，其中MMSE量表常作為認知功能的篩查表，具有敏感性好和簡單的特點，但僅包括定向力、注意力、記憶力等方面，不足以全面評價認知功能損害情況[13]。擴充癡呆量表不僅包括MMES量表的全部內容，而且增加抽象、結構、學習等幾方面內容，近年來常用于評價認知功能的常用量表，可以完整、全面地反映出腦的認知功能。Loewenstein認知量分為7大部分和27項分測驗，包括定向力（分為時間定向和地點定向，滿分16分）、視知覺（分為形狀識別、物體一致性識別、物體識別和圖形重疊識別，滿分16分）、空間知覺（與周圍物體的空間關系、身體方向、圖片中的空間關系，滿分12分）、視運動組織（插孔拼圖、無色方塊拼圖、彩色方塊拼圖、碎圖復原、復繪幾何圖形、復繪二維圖形、畫鐘，滿分28分）、動作運用（物品使用、動作模仿、象征性動作，滿分12分）、思維操作（物品分類、有組織圖形分類、無組織圖形分類、圖片排序A、圖片排序B、邏輯問題、幾何圖形排序推理，滿分28分）、注意力和專注力（滿分4分）。Loewenstein認知量表是近年來國外腦認知功能評定常使用的量表，分項及內容全面詳細，不僅包括MMSE量表的及擴充癡呆量表的全部內容，更加增加并注重了視運動組織、空間知覺、思維操作等內容，同時每項測驗分為4～8個等級，可以更加完整全面地反映出腦的認知功能[14]。本研究綜合多種情況考慮將受試者的注意力、言語學習和記憶、非言語學習和記憶、前額執行功能分為17項進行測定，注意力包括連線測驗A、B，數字廣度測驗（順背、倒背）；言語學習和記憶包括即刻和延遲邏輯記憶；非言語學習和記憶包括即刻和延遲視覺再生、即刻和延遲再認測驗，前額執行功能包括WCST完成分類數、WCST持續性和非持續性錯誤數、完成第一分類的應答數、言語流利性、stroop C和stroop C-W。此認知功能評價方法完整全面，同時簡化了Loewenstein認知量表的內容，使其簡單化、方便化，更加有利于大量樣本的研究，在保證數據的真實性、全面性的同時，減輕了測驗人員的工作負擔，值得臨床推廣應用。本研究發現穩定期COPD患者的連線測驗及數字廣度測驗-倒背、前額執行功能（除stroop C）測驗與對照組比較，差異有高度統計學意義（P < 0.01），穩定期COPD患者的數字廣度測驗-順背、言語學習和記憶、即刻和延遲視覺再生測驗與對照組比較，差異有統計學意義（P < 0.05）。穩定期COPD患者的即刻和延遲再認、stroop C測驗與對照組比較，差異無有統計學意義（P > 0.05），說明患者存在注意力、記憶和認知能力、概念形成及抽象思維能力等方面存在明顯缺陷，語言流利方面顯著出明顯差異，有利表明認知功能障礙與COPD存在密切關系。COPD患者認知功能障礙不同于老年化認知功能障礙，其語言流利功能嚴重受損，而COPD患者可能因為局部腦缺氧，導致腦部新陳代謝減少，導致其認知功能障礙[15]。

雖然COPD認知功能障礙患者人數劇增，但我國對穩定期COPD患者認知功能障礙的研究仍處于剛剛起步階段，與國外研究存在巨大差距，但相信通過加強COPD認知功能障礙的臨床和基礎研究，可以促進COPD患者認知功能障礙的診斷及治療，減輕患者的家庭經濟負擔。總而言之，穩定期COPD患者廣泛存在認知功能障礙，尤其是注意力、前額執行功能、記憶力等功能顯著降低，嚴重影響穩定期COPD患者的治療效果及生活質量，加快COPD認知功能障礙的治療及診斷指南的出臺，是廣大醫務工作者工作的共同目標。

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（收稿日期：2014-06-17 本文編輯：蘇 暢）

3.2 認知功能損害的評價方法

用于評價COPD患者認知功能損害方法有簡易智能精神狀態檢查量表（mini mental status examination，MMSE）、蒙特利爾認知評估量表、擴充癡呆量表（extended scale for dementia，ESD）、Loewenstein認知量表等，其中MMSE量表常作為認知功能的篩查表，具有敏感性好和簡單的特點，但僅包括定向力、注意力、記憶力等方面，不足以全面評價認知功能損害情況[13]。擴充癡呆量表不僅包括MMES量表的全部內容，而且增加抽象、結構、學習等幾方面內容，近年來常用于評價認知功能的常用量表，可以完整、全面地反映出腦的認知功能。Loewenstein認知量分為7大部分和27項分測驗，包括定向力（分為時間定向和地點定向，滿分16分）、視知覺（分為形狀識別、物體一致性識別、物體識別和圖形重疊識別，滿分16分）、空間知覺（與周圍物體的空間關系、身體方向、圖片中的空間關系，滿分12分）、視運動組織（插孔拼圖、無色方塊拼圖、彩色方塊拼圖、碎圖復原、復繪幾何圖形、復繪二維圖形、畫鐘，滿分28分）、動作運用（物品使用、動作模仿、象征性動作，滿分12分）、思維操作（物品分類、有組織圖形分類、無組織圖形分類、圖片排序A、圖片排序B、邏輯問題、幾何圖形排序推理，滿分28分）、注意力和專注力（滿分4分）。Loewenstein認知量表是近年來國外腦認知功能評定常使用的量表，分項及內容全面詳細，不僅包括MMSE量表的及擴充癡呆量表的全部內容，更加增加并注重了視運動組織、空間知覺、思維操作等內容，同時每項測驗分為4～8個等級，可以更加完整全面地反映出腦的認知功能[14]。本研究綜合多種情況考慮將受試者的注意力、言語學習和記憶、非言語學習和記憶、前額執行功能分為17項進行測定，注意力包括連線測驗A、B，數字廣度測驗（順背、倒背）；言語學習和記憶包括即刻和延遲邏輯記憶；非言語學習和記憶包括即刻和延遲視覺再生、即刻和延遲再認測驗，前額執行功能包括WCST完成分類數、WCST持續性和非持續性錯誤數、完成第一分類的應答數、言語流利性、stroop C和stroop C-W。此認知功能評價方法完整全面，同時簡化了Loewenstein認知量表的內容，使其簡單化、方便化，更加有利于大量樣本的研究，在保證數據的真實性、全面性的同時，減輕了測驗人員的工作負擔，值得臨床推廣應用。本研究發現穩定期COPD患者的連線測驗及數字廣度測驗-倒背、前額執行功能（除stroop C）測驗與對照組比較，差異有高度統計學意義（P < 0.01），穩定期COPD患者的數字廣度測驗-順背、言語學習和記憶、即刻和延遲視覺再生測驗與對照組比較，差異有統計學意義（P < 0.05）。穩定期COPD患者的即刻和延遲再認、stroop C測驗與對照組比較，差異無有統計學意義（P > 0.05），說明患者存在注意力、記憶和認知能力、概念形成及抽象思維能力等方面存在明顯缺陷，語言流利方面顯著出明顯差異，有利表明認知功能障礙與COPD存在密切關系。COPD患者認知功能障礙不同于老年化認知功能障礙，其語言流利功能嚴重受損，而COPD患者可能因為局部腦缺氧，導致腦部新陳代謝減少，導致其認知功能障礙[15]。

雖然COPD認知功能障礙患者人數劇增，但我國對穩定期COPD患者認知功能障礙的研究仍處于剛剛起步階段，與國外研究存在巨大差距，但相信通過加強COPD認知功能障礙的臨床和基礎研究，可以促進COPD患者認知功能障礙的診斷及治療，減輕患者的家庭經濟負擔。總而言之，穩定期COPD患者廣泛存在認知功能障礙，尤其是注意力、前額執行功能、記憶力等功能顯著降低，嚴重影響穩定期COPD患者的治療效果及生活質量，加快COPD認知功能障礙的治療及診斷指南的出臺，是廣大醫務工作者工作的共同目標。

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（收稿日期：2014-06-17 本文編輯：蘇 暢）

3.2 認知功能損害的評價方法

用于評價COPD患者認知功能損害方法有簡易智能精神狀態檢查量表（mini mental status examination，MMSE）、蒙特利爾認知評估量表、擴充癡呆量表（extended scale for dementia，ESD）、Loewenstein認知量表等，其中MMSE量表常作為認知功能的篩查表，具有敏感性好和簡單的特點，但僅包括定向力、注意力、記憶力等方面，不足以全面評價認知功能損害情況[13]。擴充癡呆量表不僅包括MMES量表的全部內容，而且增加抽象、結構、學習等幾方面內容，近年來常用于評價認知功能的常用量表，可以完整、全面地反映出腦的認知功能。Loewenstein認知量分為7大部分和27項分測驗，包括定向力（分為時間定向和地點定向，滿分16分）、視知覺（分為形狀識別、物體一致性識別、物體識別和圖形重疊識別，滿分16分）、空間知覺（與周圍物體的空間關系、身體方向、圖片中的空間關系，滿分12分）、視運動組織（插孔拼圖、無色方塊拼圖、彩色方塊拼圖、碎圖復原、復繪幾何圖形、復繪二維圖形、畫鐘，滿分28分）、動作運用（物品使用、動作模仿、象征性動作，滿分12分）、思維操作（物品分類、有組織圖形分類、無組織圖形分類、圖片排序A、圖片排序B、邏輯問題、幾何圖形排序推理，滿分28分）、注意力和專注力（滿分4分）。Loewenstein認知量表是近年來國外腦認知功能評定常使用的量表，分項及內容全面詳細，不僅包括MMSE量表的及擴充癡呆量表的全部內容，更加增加并注重了視運動組織、空間知覺、思維操作等內容，同時每項測驗分為4～8個等級，可以更加完整全面地反映出腦的認知功能[14]。本研究綜合多種情況考慮將受試者的注意力、言語學習和記憶、非言語學習和記憶、前額執行功能分為17項進行測定，注意力包括連線測驗A、B，數字廣度測驗（順背、倒背）；言語學習和記憶包括即刻和延遲邏輯記憶；非言語學習和記憶包括即刻和延遲視覺再生、即刻和延遲再認測驗，前額執行功能包括WCST完成分類數、WCST持續性和非持續性錯誤數、完成第一分類的應答數、言語流利性、stroop C和stroop C-W。此認知功能評價方法完整全面，同時簡化了Loewenstein認知量表的內容，使其簡單化、方便化，更加有利于大量樣本的研究，在保證數據的真實性、全面性的同時，減輕了測驗人員的工作負擔，值得臨床推廣應用。本研究發現穩定期COPD患者的連線測驗及數字廣度測驗-倒背、前額執行功能（除stroop C）測驗與對照組比較，差異有高度統計學意義（P < 0.01），穩定期COPD患者的數字廣度測驗-順背、言語學習和記憶、即刻和延遲視覺再生測驗與對照組比較，差異有統計學意義（P < 0.05）。穩定期COPD患者的即刻和延遲再認、stroop C測驗與對照組比較，差異無有統計學意義（P > 0.05），說明患者存在注意力、記憶和認知能力、概念形成及抽象思維能力等方面存在明顯缺陷，語言流利方面顯著出明顯差異，有利表明認知功能障礙與COPD存在密切關系。COPD患者認知功能障礙不同于老年化認知功能障礙，其語言流利功能嚴重受損，而COPD患者可能因為局部腦缺氧，導致腦部新陳代謝減少，導致其認知功能障礙[15]。

雖然COPD認知功能障礙患者人數劇增，但我國對穩定期COPD患者認知功能障礙的研究仍處于剛剛起步階段，與國外研究存在巨大差距，但相信通過加強COPD認知功能障礙的臨床和基礎研究，可以促進COPD患者認知功能障礙的診斷及治療，減輕患者的家庭經濟負擔。總而言之，穩定期COPD患者廣泛存在認知功能障礙，尤其是注意力、前額執行功能、記憶力等功能顯著降低，嚴重影響穩定期COPD患者的治療效果及生活質量，加快COPD認知功能障礙的治療及診斷指南的出臺，是廣大醫務工作者工作的共同目標。

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（收稿日期：2014-06-17 本文編輯：蘇 暢）