MRI下大腦皮層厚度與帕金森病患者認知功能的相關性分析

潘月

近年來我國人口老齡化加劇,PD患者出現年輕化趨勢。PD屬于常見的慢性神經退行性疾病,首發癥狀為某一側肢體震顫或活動笨拙,進而對側肢體受累,臨床表現為靜止性震顫、肢體運動遲緩、姿勢步態障礙等［1］。臨床治療PD的主要方法為藥物治療,其中左旋多巴胺為療效最顯著的藥物。此前有研究顯示,PD患者中癡呆的發病率高達80%,對患者及其家庭造成了較大負面影響［2］。對大部分患者而言,PD會造成嚴重家庭、社會負擔。輕度認知障礙是PD的一種常見非運動癥狀,也是發展為癡呆的過渡時期。因此,輕度認知功能障礙的早期診斷有利于預防或延緩PD患者癡呆發生。本研究旨在探究MRI下大腦皮層厚度與PD患者認知功能的相關性,現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2016年8月～2019年6月就診于沈陽醫學院附屬第二醫院神經內科門診及住院的200例PD患者為研究對象,根據患者是否存在MCI分為MCI組(84例)與非MCI組(116例),以知情同意參與本研究的健康志愿者為對照組(20例)。

1.2 納入及排除標準

1.2.1 納入標準 ①符合PD臨床診斷標準［3］；②成年且年齡＜80歲者；③患者及家屬知情同意,能配合完成調查。

1.2.2 排除標準 ①已知明確病因(如藥物、外傷、感染、腫瘤、代謝、中毒、卒中、腦積水)引起的繼發性帕金森綜合征；②伴發帕金森表現的其他神經系統變性?。圻M行性核上性麻痹(PSP)、多系統萎縮(MSA)、皮層基底節變性(CBGD)等］；③既往行顱內手術者(包括神經核團毀損術及腦深部電刺激術)；④既往診斷強迫癥、沖動控制障礙等相關人格障礙；⑤強迫癥、沖動控制障礙等相關人格障礙家族史；⑥既往有藥物濫用史；⑦合并中重度認知功能障礙者。

1.3 方法

1.3.1 信息收集 收集研究對象相關信息,包括：姓名、性別、年齡、病程、文化程度、職業、起病時間、首診時間等,詢問有無帕金森病家族史,有無精神行為障礙病史。對用藥情況進行詳細記錄,包括藥物種類、名稱、劑量、服藥時間、用藥效果、有無相關不良反應等。

1.3.2 PD患者評估、分組標準 所有PD患者進行量表評估后分組,量表使用如下：采用統一UPDRS-Ⅲ量表［4］用以判斷最能反映病情進展的運動功能。同樣反映病情嚴重程度和自然進展狀態的H-Y量表［5］,評價PD患者疾病的嚴重程度。采用MoCA量表［6］評定認知功能篩選MCI患者。

1.3.3 皮層厚度、皮質下組織體積的采集與分析 所有受試者均進行頭部MRI(1.5T)檢查,檢查方法如下：①圖像預處理：對MR圖像進行偏場強度校正、頭骨剔除,必要時進行配準(將個體圖像配準到標準模板上)和插值(將原圖像的分辨率插值的更高)等處理,并對腦組織進行分割,得到灰質、白質、腦脊液和圖像背景等；②皮層內外表面(內表面為灰質與白質分界線、外表面為灰質與腦脊液的分界線)的生成和腦皮層厚度的定義與計算,本研究采用基于網格表面(meshsurface based)的方法在內外表面間定義皮層厚度并進行計算；③測得厚度值后,對數據進行平滑處理；④以皮層厚度值為特征向量,對所研究對象進行統計分析與模式分類。

1.4 觀察指標 比較各組患者性別、年齡、病程、用藥時間、UPDRS-Ⅲ評分、H-Y評分、MoCA評分、大腦皮層厚度差異,分析PD患者性別、年齡、病程、大腦皮層厚度與MoCA評分的相關性。

1.5 統計學方法 采用SPSS22.0統計學軟件處理數據。計量資料以均數±標準差(±s)表示,多組間比較采用單因素方差分析,兩組組間采用t檢驗；計數資料以率(%)表示,采用χ2檢驗；使用Pearson進行相關性分析。P＜0.05表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 各組基本資料及量表評分比較 三組患者性別、年齡比較差異無統計學意義(P＞0.05)；MCI組與非MCI組患者UPDRS-Ⅲ評分、H-Y評分比較差異無統計學意義(P＞0.05)；MCI組患者病程、用藥時間長于非MCI組,差異有統計學意義(P＜0.05)；非MCI組患者MoCA評分高于MCI組患者,差異有統計學意義(P＜0.05)。見表1。

2.2 三組大腦皮層厚度比較 通過對比分析,PD患者認知相關受損且皮層厚度差異顯著的大腦區域為左側楔前葉、左側顳上回、左側梭狀回、左側前緣扣帶回、左側顳下回。MCI組與非MCI組左側顳上回、左側梭狀回厚度比較差異無統計學意義(P＞0.05)；MCI組、非MCI組左側顳上回、左側梭狀回厚度均低于對照組,差異有統計學意義(P＜0.05)；MCI組左側楔前葉、左側前緣扣帶回、左側顳下回大腦皮層厚度均低于非MCI組及對照組,且非MCI組均低于對照組,差異有統計學意義(P＜0.05)。見表2。

表1 各組基本資料及量表評分比較［n(%),±s］

表1 各組基本資料及量表評分比較［n(%),±s］

注 ：與非 MCI組比較,aP＜0.05

組別 例數 UPDRS-Ⅲ(分) H-Y(分) MoCA(分)MCI組 84 29.67±8.35 2.55±0.35 19.36±3.25a非 MCI組 116 28.14±8.14 2.50±0.35 26.28±3.36對照組 20 χ2/F/t 1.298 0.997 4.044 P 0.196 0.320 0.000組別 例數 性別 年齡(歲) 病程(個月) 用藥時間(個月)男女MCI組 84 46(54.76) 38(45.24) 51.24±10.78 26.58±8.78a 8.17±2.58a非MCI組 116 60(51.72) 56(48.28) 50.37±10.93 22.14±8.93 6.28±2.63對照組 20 12(60.00) 8(40.00) 51.36±6.47 χ2/F/t 0.539 0.197 3.495 5.056 P 0.764 0.821 0.001 0.000

表2 三組大腦皮層厚度比較 (±s,mm)

表2 三組大腦皮層厚度比較 (±s,mm)

注 ：與對照組比較,aP＜0.05 ；與非 MCI組比較,bP＜0.05

組別 例數 左側楔前葉 左側顳上回 左側梭狀回 左側前緣扣帶回 左側顳下回MCI組 84 1.34±0.18ab 1.92±0.21a 1.62±0.36a 1.43±0.22ab 1.84±0.26ab非 MCI組 116 1.56±0.32a 1.91±0.22a 1.64±0.42a 1.78±0.25a 2.24±0.47a對照組 20 1.89±0.14 2.38±0.43 2.21±0.65 2.29±0.47 2.52±0.28

2.3 PD患者性別、年齡、病程、大腦皮層厚度與MoCA評分的相關性分析 PD患者性別、左側顳上回厚度、左側梭狀回厚度與MCI無相關性(P＞0.05)。年齡、病程與MoCA總分呈負相關(r=-0.31、-0.16,P=0.037、0.022＜0.05),左側楔前葉厚度、左側前緣扣帶回厚度、左側顳下回厚度與MoCA總分呈正相關(r=0.23、0.14、0.23,P=0.039、0.031、0.024＜0.05)。見表 3。

表3 PD患者性別、年齡、病程、大腦皮層厚度與MoCA評分的相關性分析

3 討論

由于MCI顯著影響PD患者生活質量,故尋找潛在的、可評估PD患者認知功能受損情況的指標有助于PD患者預防或及時治療認知功能受損。PD是由多個基因及環境因素相互作用導致的結果,發病機制較為復雜。從病理學改變來看,PD最主要的病理改變為中腦黑質多巴胺能神經元的變性死亡而導致紋狀體多巴胺含量顯著降低［7］。MRI對機體軟組織分辨能力較好,具備較強的多層面成像能力,觀察得到的信息較為全面。

本研究結果顯示,MCI組與非MCI組左側顳上回、左側梭狀回厚度比較差異無統計學意義(P＞0.05)；MCI組、非MCI組左側顳上回、左側梭狀回厚度均低于對照組,差異有統計學意義(P＜0.05)；MCI組左側楔前葉、左側前緣扣帶回、左側顳下回大腦皮層厚度均低于非MCI組及對照組,且非MCI組均低于對照組,差異有統計學意義(P＜0.05)。表示PD患者的認知功能障礙與左側楔前葉、左側前緣扣帶回、左側顳下回厚度存在一定聯系。此前有研究證實［8］,機體左側楔前葉皮層萎縮與PD癡呆聯系緊密,機體腦部楔前葉與情景記憶、自我相關信息處理、意識等高級認知功能相關,而顳葉主要與機體記憶能力有關。有研究發現［9］,早期PD患者認知水平下降與腦部左側前緣扣帶回活動異常有關。本研究結果與上述研究一致,本研究中出現MCI的PD患者大腦皮層厚度呈降低趨勢。

本研究對PD患者性別、年齡、病程、大腦皮層厚度與MCI的相關性分析結果顯示,PD患者性別、左側顳上回厚度、左側梭狀回厚度與MoCA評分無相關性(P＞0.05),而年齡、病程與MoCA評分呈負相關(r=-0.31、-0.16,P=0.037、0.022＜0.05),左側楔前葉厚度、左側前緣扣帶回厚度、左側顳下回厚度與MoCA總分呈正相關 (r=0.23、0.14、0.23,P=0.039、0.031、0.024＜0.05)?？赡茉蛟谟冢狠^長的病程會導致PD患者發生MCI的幾率增加；年齡增長導致機體衰老,注意力、記憶、語言等能力均有所下降,進而易誘發患者認知功能減退；大腦皮層厚度降低時,機體認知能力隨之減弱。

綜上所述,MRI下PD患者年齡、病程左側楔前葉、左側前緣扣帶回、左側顳下回大腦皮層厚度與MCI的發生有一定相關性。