腦室周圍白質損傷患者執行功能損害與日常生活活動能力的相關性①

王金芳，王萬銘，陳紅燕，葉娜，馬艷玲，張玉梅

1.首都醫科大學附屬北京天壇醫院神經病學中心血管神經病學科，國家神經系統疾病臨床醫學研究中心，北京腦重大疾病研究院腦卒中研究所，腦血管病轉化醫學北京市重點實驗室，北京市100050；2.長江航運總醫院，武漢腦科醫院神經內科，湖北武漢市453100；3.首都醫科大學附屬北京天壇醫院影像科，北京市100050

腦白質疏松(leukoaraiosis,LA)[1]又稱腦白質損傷(white matter lesions,WMLs)，是CT、MRI上表現為腦室旁和(或)半卵圓中心的斑片狀或彌散狀CT低密度、MRI-T2及Flair高信號改變，被認為是一種血管源性病變，常見于老年人及并發腦卒中和血管性認知功能障礙者。

WMLs一般可分為腦室周圍白質損傷(periventricular white matter lesions,PWMLs)和深部腦白質損傷(deep white matter lesions,DWMLs)[2]。大量研究表明，LA與認知功能障礙之間存在著一定相關性，隨著LA嚴重程度的增加，認知障礙的嚴重程度也隨之增加[3]。特定的腦白質病變區與執行功能、情景記憶密切相關[4]，情景記憶同雙側顳枕葉和右側頂葉腦室旁的白質、左側內囊前肢相關，執行功能同雙側額葉白質下部、雙側顳枕葉及右側頂葉腦室旁白質、雙側內囊前肢相關，左側前額葉皮質下白質高信號與工作記憶的下降相關。

大量研究發現，WMLs引起的認知功能損害嚴重程度和PWMLs明顯相關，且主要以損害執行功能為主[5-8]。同時，WMLs患者常伴隨排尿障礙、步態障礙等皮質下特征，嚴重影響患者的生活質量。目前尚無研究探討PWMLs患者執行功能損害與日常生活活動能力之間關系。本研究分別應用執行功能評估量表及日常生活活動能力量表(Activities of Daily Living Scale,ADL)對PWMLs患者的執行功能與日常生活活動能力進行評估，通過分析兩者的關系，明確PWMLs患者執行功能障礙與日常生活活動能力之間的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2016年1月至2017年1月在北京天壇醫院門診就診的PWMLs患者35例，其中男性20例，女性15例；平均年齡(59.08±3.72)歲；平均受教育年限(13.43±2.76)年。

診斷標準[9]：病變范圍在腦室周圍距室管膜3～13 mm范圍以內區域，在T2WI或FLAIR上顯示為高密度影的異常信號，排除深部白質病變、皮質或皮質下非腔隙性梗死。

納入標準：①年齡55～80歲；②受教育年限7年以上；③簽署知情同意書并能配合完成神經心理學評估及頭部磁共振檢查。

排除標準：①有先天精神發育遲緩或嚴重焦慮抑郁癥等精神疾病史；②符合帕金森病、額顳葉癡呆或亨廷頓病等可引起腦功能障礙的神經系統疾病的診斷標準，CT/MRI檢查提示陳舊性腦梗死、神經系統退行性病變或者其他病變；③有其他病因導致的癡呆，如中樞神經系統創傷、腫瘤、感染、代謝性疾病，正常壓力腦積水，葉酸、維生素B12缺乏，甲狀腺功能低下等；④有頭部外傷、癲癇或特殊藥物服用史，或過去6個月內確定為酒精或藥物依賴；⑤有意識障礙、失語等其他影響認知評測的疾病及24 h內曾服用影響認知的藥物；⑥存在嚴重內科疾病，如心、肺、肝、腎功能障礙，重度內分泌、感染性、中毒性腦病，嚴重胃腸道疾病，腫瘤等；⑦存在MRI檢查禁忌，不能完成MRI檢查。

從北京天壇西里及南里社區招募年齡、性別、受教育程度、血管危險因素相匹配的認知功能正常、MRI正常的老年人35例作為正常對照組，其中男性18例，女性17例；平均年齡(56.74±5.56)歲；平均受教育年限(12.64±1.96)年。

所有受試者均有2名有經驗的神經內科醫師和影像科醫師做出診斷。

本研究由天壇醫院倫理委員會審查通過，倫理批件號：KYSB2016-166。

1.2 方法

1.2.1 臨床資料收集

收集所有受試者的個人基本信息，包括年齡、性別、教育程度、家庭地址和聯系方式等，并進行詳細的病史詢問采集以及體格檢查。采用神經精神量表(Neuropsychiatric Inventory,NPI)評價過去 1個月內的神經精神狀況。漢密爾頓抑郁量表(Hamilton Depression Scale,HAMD)用于評價受試者1周內是否存在顯著抑郁狀態，HAMD＞20分排除本研究。Hachinski缺血指數量表(Hachinski Inchemic Score,HIS)評分＜4分亦排除本研究。

1.2.2 認知功能評估

1.2.2.1 總體認知功能評估

納入患者采用HIS進行變性病引起的癡呆與血管性癡呆的鑒別，NPI排除精神病患者。使用臨床癡呆評定(Clinical Dementia Rating,CDR)量表、簡易精神狀態檢查(Mini-Mental State Exam,MMSE)及蒙特利爾認知評估(Montreal Cognitive Assessment,MoCA)量表進行總體認知測評。

1.2.2.2 執行功能評估

注意執行功能[10]用交替連線測驗A/B(Trail-Making Test,TMT)、數字符號轉換(Digit-Symbol Substitution Test,DSST)、Stroop色詞檢驗(Stroop Colour Word Test,SCWT)、1 min動物命名的語言流暢性測驗(Verbal Fluent Test,VFT)進行評估。采用Z分算法[11]計算，Z分越高，表示功能障礙越嚴重。

執行功能總分=SCWT評分(C-B)+TMT評分(B-A)+(DSST評分-VFT評分)

TMT[12]客觀性好、耗時少，是常用的執行功能評定工具。本實驗使用的是郭起浩推薦的修訂版。TMT-A部分，把1～25按照順序連起來；TMT-B部分，要求把包含在正方形和圓形內的數字，按照圖形交替、數字遞增的順序連起來。評分標準為TMT-A和TMT-B的耗時數及干擾量(TMT-B的耗時數-TMT-A的耗時數)。

DSST[13]測試的編碼鍵包含9個不同的抽象符號，每個符號與一個數字相對應。要求受試者看過編碼鍵后，在90 s內以最快速度寫下對應于每個符號的數字，每正確填寫一個符號記1分，反轉符號記0.5分，最高90分。

SCWT[14]采用華山版，共3張卡片，每張50個項目。卡片A是閱讀黑色印刷的漢字(紅、黃、藍、綠)；卡片B是4種顏色的圓點；卡片C是文字顏色與文字意義不一致的漢字。由測試者記錄完成所需的時間及錯誤數量，受試者自發更正也算正確。正常人完成第一部分測試大概需要(90±20)s，完成第二部分測試大概需要(230±70)s。

VFT[15]要求受試者在1 min內列舉盡可能多的動物的名稱，說出幾個名稱，記幾分。

1.2.3 ADL評定

采用ADL[16]進行日常生活活動能力評定。共14項，1～8項為基礎日常活動量表，9～20項為工具性日常活動。評分為4級：①自己可以做；②有些困難；③需要幫忙；④無法完成。分數越高能力越差。評定結果單項分1分為正常，2～4分為功能下降，2項或以上≥3分，總分≥22分提示有明顯功能障礙。

1.3 影像學評估

采用3.0 T超導型磁共振成像系統(德國西門子公司)采集MRI數據。

所有納入者的3D T1圖像通過3D干擾相梯度回波序列(SPGR)獲得，掃描參數如下：TR 2300 ms，TE 3.28 ms，反轉角9°，層厚1 mm，視野(FOV)240×240，矩陣 256×256，體素(voxel)大小 0.94×0.94×1，全腦共采集256層軸位圖像。同時，本研究對所有納入者進行常規MRI掃描(軸位T1WI加權圖像、軸位T2WI加權圖像和軸位FLAIR成像)，采集圖像由1名經驗豐富的放射科醫師完成。

1.4 統計學分析

采用SPSS 17.0統計分析軟件。正態分布的計量資料用(±s)表示，組間正態分布計量資料的比較采用兩獨立樣本t檢驗。組間計數資料的比較用χ2檢驗。顯著性水平α=0.05。

2 結果

2.1 一般資料

兩組年齡、性別、受教育年限、血管危險因素等基線資料均無顯著性差異(P＞0.05)。見表1。

2.2 執行功能

與正常對照組相比，PWMLs組MMSE和MoCA評分顯著降低(P＜0.001)；TMT時間顯著延長(P＜0.001)；SCWT時間均顯著延長(P＜0.001)；VFT評分降低(P＜0.05)，DSTT無顯著性差異(P＜0.05)。見表2。

表1 兩組一般臨床資料及量表評分比較

表2 PWMLs患者執行功能檢測結果

2.3 ADL

PWMLs組ADL評分(43.77±6.47)較正常對照組(20±0.00)顯著增高(t=76.413,P＜0.001)。

2.4 執行功能與ADL相關性分析

PWMLs組患者執行功能Z分與ADL評分呈正相關(r=0.438,P=0.008)。

3 討論

研究發現，皮質下白質損傷在老年人群中較為常見，與老年人的認知下降相關。腦室周圍白質損傷較深部白質損害與認知障礙的關系更為密切，尤其是執行功能。執行功能[17]是個體在實現某一特定目標時，以靈活、優化的方式控制多種認知加工過程協同操作的認知神經機制，包括計劃、工作記憶、控制沖動、抑制、定勢轉移或心理靈活性以及動作產生和監控等一系列功能。它不是一個單一的功能[18]，可以分成抽象推理、優勢抑制、定勢轉換、計劃、流暢性和工作記憶等多個亞領域。執行功能損害早期往往不宜被發現，卻可能已經影響了患者的日常生活。因此，本研究通過探討PWMLs患者執行功能與日常生活活動能力下降的關系，旨在提高對影像上PWMLs臨床意義的認識。

本研究利用執行功能篩查工具篩查執行功能各個方面，發現PWMLs患者存在執行功能障礙，主要表現為以下幾個方面：①TMT-A和TMT-B時限延長，提示存在知覺運動速度和認知定勢轉換能力的下降；②SCWT耗時延長，提示存在信息處理速度降低；③VFT檢驗分值降低，提示認知激活及信息處理速度降低。與前期研究[19-20]發現白質病變患者以執行功能障礙為主相一致，考慮主要由于腦室周圍白質主要位于皮質下，對皮質影響小，主要損害執行功能。亦有研究者[21]認為，白質病變患者執行功能損害突出的原因可能是由于皮質下病變破壞了與執行功能相關的額葉-皮質下環路。

日常生活活動是指人們為了維持生存以及適應生存環境而每天必須反復進行的、最基本的、最有共同性的活動。有研究認為，WMLs患者因皮質下癥狀及認知損害嚴重影響生活能力[16]，Langdon等[22]認為，患者日常生活活動能力在某種程度上完全依賴于認知功能狀況，認知障礙是日常生活活動能力獨立負性影響因素，認知損害是所有損害中影響患者最終康復結局最為重要的因素。認知功能障礙重的患者，日常活動能力也較差[23]。孟琛等[24]通過前瞻性的研究發現，日常生活活動能力是老年人認知功能改變的有意義影響因素。本研究亦發現PWMLs患者執行功能障礙程度與日常生活活動能力下降相關，PWMLs患者執行功能障礙越重，其日常生活活動能力越差，與上述研究基本一致[16]。但執行功能下降導致日常生活活動能力下降的潛在復雜病理生理學基礎尚需進一步研究。

綜上所述，LA患者存在明顯的以執行功能障礙為主的認知功能障礙，本研究針對PWMLs患者著重分析執行功能障礙與日常生活活動能力的關系，具有特異性，意義十分明確。但亦存在一定的不足，主要體現在忽略了臨床上白質病變導致的皮質下癥狀，如常見的情緒問題、步態問題均可導致PWMLs患者日常生活活動能力下降。未來需進一步擴大樣本量，針對皮質損傷綜合征及皮質下損傷綜合征等不同病變部位進行分層評估，利于更為全面、客觀地評估LA的臨床意義。