亞急性期腦梗死神經網絡缺損的肢體運動障礙與情緒等因素的關聯及結局分析

肖湘，呂衍春，蔡培強，江利，林玲，黃東鋒

本課題前期研究結果表明，亞急性期腦梗死神經網絡缺損可導致肢體運動功能障礙[1]。而近期有研究顯示，急性期腦梗死患者33.3%存在情感淡漠，16%存在抑郁癥[2]，1/3的后遺癥期腦卒中患者有抑郁癥[3]。抑郁情緒影響腦卒中患者對康復訓練的參與[4]，降低患者的自理能力及生活質量。本研究對運動功能與抑郁、焦慮、認知的關聯及功能結局進行分析，對早期腦梗死患者的情緒與中樞神經系統形態、結構的異常進行相關分析，以探討運動與情緒等的關聯，以及在自理和生活質量方面可能的預后。

彌散張量成像(diffusion tensor imaging,DTI)無創顯示白質顯微結構，可提供腦組織結構和功能研究的新視角，已經開始應用于抑郁、焦慮的研究[5-12]。各向異性分數(fractional anisotropy,FA)反映組織各向異性程度，與白質纖維完整性有關；表觀擴散系數(apparent diffusion coefficient,ADC)反映體素內水分子的擴散程度，與細胞膜或髓鞘等擴散屏障的大小有關。本研究分析早期腦梗死患者情緒與運動功能障礙的相關性，運動功能障礙和情緒、認知等功能障礙同時存在時對患者自理能力及生活質量的功能結局影響，分析腦梗死后情緒變化的神經網絡機制。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2009年10月～2012年8月本科住院腦梗死患者15例。所有患者均符合2010年中華醫學會神經病學分會急性缺血性腦卒中診治指南的標準[13]。

納入標準：①年齡40～80歲；②首次發生的單側皮層或皮層下腦梗死(經頭顱MRI確診)；③病程≤3個月。排除標準：①小腦、腦干梗死；②既往有腦卒中病史；③意識障礙；④帕金森病；⑤有磁共振禁忌癥。

本臨床實驗已獲得中山大學附屬第一醫院倫理委員會的批準。

1.2 DTI

使用3.0 T磁共振(Siemens,Trio Tim,Germany)掃描儀掃描。MRI常規掃描后再進行DTI成像橫斷面掃描。在20個方向施加彌散梯度，梯度權重b值為1000 s/mm2。掃描參數：TR/TE=3300/90，層厚4.0 mm，層間距1.2 mm，FOV 230×230，矩陣128×128。

感興趣區域選擇在內囊后肢。檢測腦梗死患者雙側內囊后肢的FA值和ADC值。其FA指數和ADC指數的計算方法為：患側內囊后肢參數/健側內囊后肢參數[14]。

1.3 功能評定

采用Fugl-Meyer評定量表(Fugl-Meyer Assessment,FMA)[15]、10 m步行速度評測運動功能。漢密爾頓抑郁量表(Hamilton Rating Scale for Depression,HAMD)[16]評測抑郁狀態，HAMD＞35為嚴重抑郁癥，HAMD 20～34為輕中度抑郁癥。漢密爾頓焦慮量表(Hamilton Rating Scale for Anxiety,HAMA)[17]評測焦慮狀態，HAMA 7～13分為可能有焦慮，HAMA≥14分為肯定有焦慮。簡易精神狀態檢查(Mini-Mental State Examination,MMSE)[18]評測認知功能。功能結局的評估采用改良Barthel指數(modified Barthel Index,MBI)[19]評測自理能力，健康調查簡表(SF-36)[20]評測生活質量。

1.4 統計學分析

2 結果

2.1 患者的臨床特征

腦梗死患者中，男性11例，女性4例；平均年齡(59.47±10.32)歲；平均病程(40.27±19.96)d；左側偏癱6例，右側偏癱9例；皮層下梗死11例，皮層＋皮層下梗死4例。患者HAMD評分均＜20，HAMA評分均＜14。HAMD評分為(6.86±5.66)，HAMA評分為(0.30±0.21)。HAMD與MMSE呈負相關(r=-0.585,P=0.022)；HAMA與MMSE無相關性(r=-0.461,P=0.084)。

患者的上肢FMA評分、下肢FMA評分和FMA評分總分分別為(28.40±16.02)、(24.27±5.89)和(52.67±21.78)，10 m步行速度為(0.44±0.17)m/s。FMA評分和10 m步行速度與HAMD評分、HAMA評分、MMSE無相關性(P＞0.05)。見表1。

FMA評分及10 m步行速度與MBI和SF-36無相關性，而HAMD評分、HAMA評分與SF-36中的情感職能項呈負相關(P＜0.05)，MMSE評分與SF-36中的情感職能項呈正相關(P＜0.05)，HAMA評分與SF-36中的軀體疼痛項呈負相關(P＜0.05)。見表2。

表1 腦梗死患者運動功能與情緒、認知的相關系數(r)

表2 腦梗死患者運動功能、情緒、認知與自理能力及生活質量的相關系數(r)

2.2 腦梗死患者的DTI數據

腦梗死患者患側內囊后肢的FA值(0.24±0.09)小于健側內囊后肢的FA值(0.62±0.08)(P＜0.05)；患側內囊后肢的ADC值(1.19±0.81)大于健側內囊后肢的ADC值(0.79±0.07)(P＜0.05)。FA指數為(0.38±0.13)，ADC指數為(1.51±1.04)。其中1例患者的FA圖見圖1。

圖1 某患者的FA圖

2.3 患者DTI參數與情緒的相關性分析

腦梗死患側和健側內囊后肢的FA值與HAMD均呈負相關(P＜0.05)。健側ADC值、患側ADC值、FA指數和ADC指數與HAMD、HAMA評分均無相關性(P＞0.05)。見表3、圖2。

圖2 腦梗死患者兩側內囊后肢FA值與HAMD的相關性

表3 患者DTI參數與情緒的相關系數(r)

3 討論

本研究中，運動功能與情緒無相關性，是相對獨立存在的功能障礙。腦卒中后抑郁可影響患者運動功能遠期結局，抗抑郁藥物的使用可改善患者運動功能的預后[21]。而運動功能和情緒在腦卒中早期并無直接聯系。面對雙重任務時，腦卒中患者通常會優先執行認知任務，而后執行運動任務[22]。本研究顯示肢體運動功能與認知也無直接相關性。

扣帶回FA值下降的輕度認知障礙患者和阿爾茨海默病患者易出現易怒、情緒激動、緊張、感情淡漠及晝夜行為倒錯[23]，可見神經網絡缺損可導致情緒和認知變化。有研究顯示，抑郁癥狀與老年人的認知功能下降相關[24]；長期抑郁癥狀是中年人認知功能障礙的危險因素[25]。還有研究顯示，腦卒中后3個月內使用抗抑郁藥物有助于改善認知功能[26]。本研究顯示腦梗死患者的認知與HAMD負相關，即抑郁程度輕的患者認知功能好。

MBI評估患者的日常生活自理程度，與生活質量均為康復治療的目標結局。本研究顯示腦卒中患者肢體運動功能障礙與自理能力和生活質量不相關，可能與本組樣本量偏小有關；另一方面與患者的運動功能較好(下肢FMA評分24.27±5.89，接近滿分34分)有關。且MBI的評估內容包括大小便控制等與肢體運動功能無關的項目，而SF-36是半定量的量表。

SF-36的情感職能項評估的是情緒對日常活動和工作的影響，故HAMD評分、HAMA評分與SF-36中的情感職能項負相關。軀體疼痛患者出現焦慮較為常見，因而HAMA評分與軀體疼痛相關。情緒可影響腦梗死患者生活質量。腦卒中后抑郁程度與患者12周后的自理能力負相關[27]，認為抑郁與自理的功能結局存在關聯。但在早期，腦卒中情緒異常的程度與自理能力障礙無直接相關。本研究資料顯示，MMSE評分結果與SF-36中的情感職能項評分結果呈正相關，提示認知障礙程度與抑郁情緒異常程度相關。

一般認為抑郁癥不是一種完全的功能性疾病，會在功能影像學上表現出異常征象。年輕抑郁癥患者DTI檢測顯示多處腦白質FA值較正常對照降低[6]，且額葉、邊緣葉、小腦后葉、左側內囊的FA值與抑郁癥嚴重程度負相關[7,12]。抑郁癥是老年患者最常見的精神疾病，并且與認知障礙相關[28]。老年抑郁癥患者也出現多處腦白質FA值下降[8]。額葉FA值與抑郁癥持續時間負相關[9]。Meta分析顯示，抑郁癥患者左側上縱束FA值較正常人降低[29]。血管性抑郁癥的發病機理有兩種假說[30]：①腦部的小病變破壞了關鍵的神經通路導致抑郁；②腦部損傷累積超過一定閾值導致抑郁。神經膠質細胞在突觸的形成和塑形中起關鍵作用[31]，邊緣葉-皮質-紋狀體-蒼白球回路的病變與抑郁的發生有關[5]。有研究顯示，抑郁癥患者部分腦區FA值下降與該區神經膠質細胞數量減少或密度降低，從而影響情緒環路的信號傳遞有關，但抑郁癥與腦區FA值下降何為因、何為果尚不明確[11]。有研究顯示，FA值從腦梗死急性期開始持續下降[32]。FA值與軸突和髓鞘的完整性以及軸突方向一致性相關[33]。白質對缺血較灰質敏感，組織損傷后，纖維完整性破壞，彌散失去方向性[34]。FA值降低提示軸突完整性和方向性降低，與組織顯微結構如白質軸突的破壞有關[35]。ADC反映體素內水分子的擴散程度，ADC值增高提示組織損傷。腦卒中患者情緒的評測最常用的是HAMD[36]。本研究的檢測顯示腦梗死患者的抑郁程度均較輕。內囊后肢FA值與HAMD呈負相關，即組織各向異性越低，抑郁程度越高。

焦慮癥中的創傷后緊張性精神障礙患者左側額上回FA值增高；而全身焦慮癥患者右側中央后回FA值增高[10]，雙側鉤束FA值降低[37]。本研究中患側內囊后肢FA值降低，且DTI的各項參數與HAMA無相關性，可能與檢測的腦區不同，患者的焦慮程度較輕，且患者有腦梗死的基礎疾病有關。

本研究顯示，腦梗死后運動功能障礙程度與情緒異常并無直接相關性，是相對獨立的功能障礙。結果提示情緒異常與認知功能障礙程度相關。情緒、認知的障礙可影響生活質量。DTI顯示神經網絡缺損可能導致腦梗死患者情緒變化。而能否利用DTI進一步追蹤腦梗死患者康復訓練后運動功能、情緒、認知與神經網絡的動態變化還需要進一步深入研究。

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