腦白質疏松癥與認知功能障礙的研究進展

張姍姍，閆曉波

·綜述·

腦白質疏松癥與認知功能障礙的研究進展

張姍姍，閆曉波

腦白質疏松癥(LA)是最常見的腦白質病變之一，首次由加拿大神經病學專家Hachinski于1987年提出，其在MRI上表現為腦室周圍及皮質下斑點狀或片狀的T2或Flair高信號，而CT上表現為上述部位的彌漫性低密度帶。近年來，隨著神經影像學診斷技術的進步，LA的檢出率也隨之增高。目前認為，LA是與年齡相關的腦白質病變，多于老齡化過程中出現。大約有1/4年齡超過65歲的老年人面臨不同程度的腦白質病變[1-2]。而有研究[3-4]報道，LA患者存在不同程度的認知功能障礙及焦慮抑郁，且認知障礙程度隨著LA級數的增高而加重。本文綜述伴有認知功能障礙的LA的發病機制與病理改變、相關危險因素、MRI表現及臨床特點的研究進展。

1 伴有認知功能障礙的LA的發病機制與病理改變

Wiederkehr等[5]研究指出，顱內血流低灌注量及腦萎縮與認知功能減退呈正相關，支持腦內血流量減低可影響老年人認知功能障礙的發生及發展的觀點。而張超等[6]的研究指出，小血管病變及大血管的狹窄均可與其他相關因素一起共同作用導致LA的發生。血管病變可導致腦內灌注量減低，可能也會加重LA的認知功能障礙。

有研究[7]認為，伴有輕度認知功能障礙的LA患者的發病機制考慮與下列因素有關：(1)逐漸老化的腦白質：大腦白質隨著年齡的增長逐漸退化，不同部位腦白質體積減少及內部結構的病變可導致不同程度認知功能障礙。隨著年齡增長，腦萎縮逐漸加重，認知功能障礙隨之逐漸加重。Yamauchi等[8]研究認為，胼胝體萎縮是認知功能障礙的一個預測因素。(2)血管炎性損害：腦室周圍的深部白質主要由深穿支小動脈供血，因此當腦缺血或腦灌注不足時此部位很容易出現缺血缺氧性改變。由于內側邊緣環路、基底外側邊緣環路及防御環路三種邊緣環路通過腦室周圍，且其纖維聯系與記憶、情緒及行為等智能活動有關，因此LA患者以認知功能障礙為主要臨床表現。但值得注意的是，血管并不是靜止不變的結構，部分腦組織的供血血管是動態可變的。長時間供血不足，血管可以由同側血管增生代償或由對側血管及側支循環通過血管再生進行代償。而各種血流動力學異常，例如血管壁增厚或血管狹窄均有可能出現在終末深穿支小動脈，由此導致腦血流量下降或腦灌注不足[9]。優勢半球血供減少可能導致更加嚴重的臨床表現[10]，因此輕度認知功能障礙及其進展可能是某區域供血大血管或側支循環的慢性損害的結果。近來有研究[11]指出，腦缺血后二次損傷的主要機制之一是炎性反應。中性粒細胞黏附在血管內皮細胞是缺血再灌注損傷的病理生理機制的重要因素之一。根據Takahashi等[12]對137例有記憶缺陷的女性患者進行研究發現，IL-6的水平與室周及深部白質的T2高信號數量密切相關。同時IL-6、TNF-α、IL-1等炎癥因子均與缺血后病理改變有關。上述研究均表明，顱內供血小血管的缺血缺氧性炎癥反應可能引起LA并增加認知功能障礙的發生率。(3)血-腦屏障損傷：許多研究[13]表明，輕度認知功能障礙患者CSF中增多的tau蛋白、炎癥因子及C反應蛋白可加速認知功能損害。有研究[14]通過對比增強MRI以及檢測白蛋白發現，皮質下缺血性血管病患者廣泛的白質受損與血-腦屏障破壞有關。破壞的血-腦屏障允許大分子物質如蛋白質、細胞因子等滲透到血管、管周間隙及神經組織周圍，最終導致白質損傷。而腦白質神經束的損害則會引起認知功能的下降。因此，血-腦屏障的損傷可能是增加LA認知功能障礙發病率的驅動因素。

2 伴有認知功能障礙的LA的危險因素

已知高血壓、吸煙史、糖尿病、高同型半胱氨酸血癥及心臟病是LA的危險因素[15]。大量研究[16-18]表明，心腦血管危險因素如高血壓、心肌梗死、糖尿病及腦梗死(包括腔隙性腦梗死)與LA及輕度認知功能障礙的發病及進展密切相關，病情嚴重且與年齡增加相關的腦白質病變是引起全面認知功能下降的獨立危險因素。將年齡、性別、高血壓、糖尿病、吸煙、飲酒、文化程度、白質疏松等級和血管狹窄程度等作為自變量，有無認功能損害作為因變量，將LA患者的認知功能的進行Logistic回歸分析發現，白質疏松等級、血管狹窄程度及年齡仍是認知功能損害的危險因素，而文化程度則是其保護因素[19]。

顱內小血管病變是引起LA的重要機制之一，而腦內小空腔是腦內小血管病變后一個重要的特點。小空腔被定義為在Flair相上由CSF充填的直徑在3～15 mm之間的邊緣高信號的空腔，<3 mm更像是血管的管周間隙，而>15 mm不太可能是基礎小血管病導致的[20]。Jones等[21]指出，位于丘腦的小空腔與認知功能障礙有關，這與既往研究[22]結果一致。小空腔的數量已經被證實與顱內小血管病認知功能障礙有關[23-24]，其對認知功能的影響可能與數量及部位有關。有研究[25]稱，皮質-皮質下神經通路通路構成的人體神經纖維聯系網絡是人體執行功能及信息加工處理功能的基礎，與顱內小血管病有關的小空腔引起的認知功能障礙可能是由于其破壞了該神經通路。Benjami等[26]證實了前內側丘腦(腹側核及背中部核)與信息處理速度具有明確的關系。丘腦的這個區域與眶額部、前額部及扣帶回皮質有廣泛的聯系。另外細胞結構研究及功能性神經影像研究[27]均描述了背中部、腹側丘腦核團與前島葉皮質之間的連接。這些研究證據表明，此部位的小空腔可能通過破壞與前額葉及眶額葉的聯系而影響信息處理的速度。

3 伴有認知功能障礙的LA的MRI表現

彌散張量成像評估LA及認知功能障礙更為敏感[28]。一項研究[29]證實，應用彌散張量成像技術分析血管性危險因素及認知功能障礙是有可行性及可信度的。MRI波譜分析是一種無創性的檢查技術，可以用于觀察研究對象(活體)體內新陳代謝及生物化學反應，同樣適用于檢測LA患者腦白質的病理變化[30]。

4 伴有認知功能障礙的LA患者的臨床特點

LA患者主要出現注意力、記憶、執行功能、信息處理速度等方面障礙[31]。認知功能障礙的表現因患者居住地位置、所處社會階層及LA病變的大小而多樣。病變部位不同則會出現不同類型的認知功能障礙。有研究[32]指出，嚴重的腦白質病變可導致患者姿勢步態異常等。當LA患者腦白質病變面積達到25%就可以引起認知功能障礙[33]，腦白質T2高信號面積越大(腦白質病變越多)則認知功能損害越重[34]。

[1]Xiong L, Boulouis G, Charidimou A,et al.J Cereb Blood Flow Metab, 2017. [published online ahead of print March 20, 2017].

[2]Lin J, Wang D, Lan L, et al. Biomed Res Int, 2017, 2017: 9372050.

[3] Yuan J, Wang S, Guo X, et al. Zhonghua Yi Xue Za Zhi, 2015, 95: 3650.

[4]Frances A, Sandra O, Lucy U. World J Psychiatry, 2016, 6: 199.

[5]Wiederkehr S, Laurin D, Simard M, et al. J Geriatr Psychiatry Neurol, 2009, 22: 196.

[6]張超，毛穎，冷冰，等.中華醫學雜志，2005，85：2243.

[7]Te M, Zhao E, Zheng X, et al. Neurol Res, 2015, 37: 410.

[8]Yamauchi H, Fukuyama H, Nagahama Y, et al. J Neurol Neurosurg Psychiatry, 2000, 69: 623.

[9]Auriel E, Bornstein NM, Berenyi E, et al. Acta Neurol Scand, 2011, 123: 41.

[10]Wang L, Jia J, Wu L. Neurol Res, 2013, 35: 580.

[11]Cheng CY, Lee YC. Evid Based Complement Alternat Med, 2016, 2016: 5739434.

[12]Takahashi W, Tsukamoto Y, Takizawa S, et al. J Stroke Cerebrovasc Dis, 2012, 21: 18.

[13]Zhang ZH, Wu QY, Zheng R, et al. J Neurosci, 2017, 37: 2449.

[14]Taheri S,Gasparovic C,Huisa BN,et al.Stroke,2011,42:2158.

[15]Guan J, Yan C, Gao Q, et al. Medicine (Baltimore), 2017, 96: e6153.

[16]Goldstein FC, Levey AI, Steenland NK. J Am Geriatr Soc, 2013, 61: 67.

[17]Liu C, Liu Y, Yang Z. Neurosci Lett, 2014, 560: 112.

[18] Palta P,Golden SH,Teresi J,et al.J Am Geriatr Soc,2014,62:2363.

[19]Yamauchi H, Fukuyama H, Shio H. Stroke, 2000, 31: 1515.

[20]Gupta A,Giambrone AE,Gialdini G,et al.Stroke,2016,47:719.

[21]Jones C, Griffiths RD, Slater T, et al. Intensive Care Med, 2006, 32: 923.

[22]Grossman EJ,Ge YL,Jensen JH,et al.J Neurotrauma,2012,29:2318.

[23]Saji N,Toba K,Sakurai T.Pulse(Basel,Switzerland),2016,3:182.

[24]Corriveau RA, Bosetti F, Emr MA, et al. Cell Mol Neurobiol, 2016, 36: 281.

[25]Ritz MF, Grond-Ginsbach C, Kloss M, et al. Curr Neurovasc Res, 2016, 13: 58.

[26]Benjamin P, Lawrence AJ, Lambert C, et al. Neuroimage Clin, 2014, 4: 828.

[27]Asanuma K, Tang CK, Ma YL, et al. Brain, 2006, 129: 2667.

[28]Solodkin A, Chen EE, Van Hoesen GW, et al. J Comp Neurol, 2013, 521: 4300.

[29]Huang CM, Zweig M. Clin Chem, 1989, 35: 125.

[30] Katrukha SP, Karpenko EV, Davydov SM, et al. Farmakol Toksikol, 1986, 49: 36.

[31]Kamada MM,Michon J,Ritz J,et al.J Immunol,1989,142:609.

[32]Brickman AM, Siedlecki KL, Muraskin J, et al. Neurobiol Aging, 2011, 32: 1588.

[33]Libon DJ, Price CC, Giovannetti T, et al. Stroke, 2008, 39: 806.

[34]Feldmann R, Schuierer G, Wessel A, et al. Acta Paediatr, 2010, 99: 1657.

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閆曉波

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2017-3-22)