鄭加平,路偉,王珊珊,隋世華,董麗華,遲兆富(日照市人民醫(yī)院,山東日照7686;濰坊醫(yī)學(xué)院研究生院;山東大學(xué)齊魯醫(yī)院)
MCI和AD患者記憶損害與左側(cè)額葉及海馬代謝產(chǎn)物的相關(guān)性
鄭加平1,路偉2,王珊珊2,隋世華1,董麗華1,遲兆富3
(1日照市人民醫(yī)院,山東日照276826;2濰坊醫(yī)學(xué)院研究生院;3山東大學(xué)齊魯醫(yī)院)
摘要:目的探討輕度認(rèn)知功能障礙患者(MCI)和阿爾茨海默病(AD)患者的記憶損害與左側(cè)額葉及海馬代謝產(chǎn)物變化的相關(guān)性。方法選擇30例MCI患者(MCI組)、24例AD患者(AD組)和20例健康志愿者(對(duì)照組),應(yīng)用蒙特利爾認(rèn)知評(píng)估量表(MoCA)評(píng)價(jià)認(rèn)知功能總體狀況,應(yīng)用中文聽(tīng)覺(jué)詞匯學(xué)習(xí)測(cè)驗(yàn)聽(tīng)覺(jué)記憶、Rey-Osterrieth復(fù)雜圖形測(cè)驗(yàn)(ROCFT)視覺(jué)記憶、韋氏記憶量表中文版測(cè)驗(yàn)邏輯記憶,氫質(zhì)子磁共振波譜(1H-MRS)測(cè)左側(cè)額葉及海馬代謝物并計(jì)算其比值(NAA/Cr、Cho/Cr、MI/Cr、NAA/MI),比較各組記憶功能評(píng)分及各代謝物比值,采用Spearman分析進(jìn)行相關(guān)性分析。結(jié)果①M(fèi)CI組MoCA總分、長(zhǎng)時(shí)延遲記憶、延時(shí)再認(rèn)、視覺(jué)記憶、邏輯記憶評(píng)分均低于對(duì)照組,高于AD組(P均<0.05) ;即刻記憶、短時(shí)延遲記憶評(píng)分與AD組比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。②MCI組左側(cè)額葉、左側(cè)海馬的NAA/Cr、NAA/MI低于對(duì)照組,高于AD組(P均<0.05) ; MCI組左側(cè)額葉MI/Cr高于對(duì)照組(P<0.05) ;各組Cho/Cr比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。③MCI組記憶損害與左側(cè)額葉、左側(cè)海馬的NAA/Cr、NAA/MI降低呈正相關(guān)。結(jié)論MCI患者與AD患者均存在記憶功能損害和腦內(nèi)代謝物改變,且記憶損害與左側(cè)額葉、左側(cè)海馬的物質(zhì)代謝異常呈正相關(guān)關(guān)系。
關(guān)鍵詞:輕度認(rèn)知功能障礙;阿爾茨海默病;神經(jīng)心理學(xué)測(cè)驗(yàn);記憶損害;氫質(zhì)子磁共振波譜
輕度認(rèn)知功能障礙(MCI)是介于正常衰老和癡呆之間的一種狀態(tài),患者具有一定程度認(rèn)知功能障礙,但未達(dá)到癡呆診斷標(biāo)準(zhǔn),每年有10%~15%的MCI患者可進(jìn)展為阿爾茨海默病(AD)[1],是AD高危人群。與年齡和教育程度匹配的正常老年人相比,MCI患者存在輕度智力和記憶損害,不影響日常生活能力,臨床癥狀不明顯,需借助神經(jīng)心理學(xué)測(cè)試才可發(fā)現(xiàn)。氫質(zhì)子磁共振波譜(1H-MRS)是利用磁共振現(xiàn)象和化學(xué)位移作用對(duì)原子核及其化合物進(jìn)行分析的一種方法,能夠無(wú)創(chuàng)性檢測(cè)活體組織內(nèi)化學(xué)物質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化及代謝改變。通過(guò)1H-MRS檢查MCI患者腦內(nèi)代謝物如N-乙酰天冬氨酸(NAA)、膽堿(Cho)、肌醇(MI)、肌酸(Cr)及其比值的改變,對(duì)MCI及AD的早期診斷有重要價(jià)值。本研究對(duì)MCI 及AD患者進(jìn)行多種記憶量表評(píng)估和1H-MRS檢測(cè),探討其記憶損害與左側(cè)額葉、左側(cè)海馬區(qū)代謝物改變的相關(guān)性。
1.1臨床資料選擇2013年1月~2014年5月在日照市人民醫(yī)院就診的認(rèn)知功能障礙患者,篩選出MCI患者30例,AD患者24例?;颊呔鶠橛依?。MCI的診斷標(biāo)準(zhǔn)[2~4]:①主訴記憶力下降>6個(gè)月,或知情者(親屬、同事等)報(bào)告有記憶力減退表現(xiàn);②客觀檢查有與年齡、教育程度不相符的記憶損害;③一般認(rèn)知功能正常,日常生活活動(dòng)能力(ADL)評(píng)分正常;④改良Hachinski缺血量表評(píng)分≤4分,排除血管性認(rèn)知障礙;⑤排除癡呆;⑥排除其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病和其他系統(tǒng)疾病導(dǎo)致的記憶力下降。AD的診斷標(biāo)準(zhǔn)參照《美國(guó)精神障礙診斷統(tǒng)計(jì)手冊(cè)》(DSM-IV)[5]、美國(guó)國(guó)立神經(jīng)病語(yǔ)言障礙卒中研究所和AD及相關(guān)疾病學(xué)會(huì)(NINCDSADRDA)[5]兩種診斷標(biāo)準(zhǔn)。MCI組中男16例、女14例,年齡68~76(68.63±6.85)歲,受教育年限5~12(8.5±2.6)年,合并高血壓12例、糖尿病5例,吸煙13例、飲酒11例。AD組中24例,男13例、女11例,年齡60~80(69.36±7.43)歲,受教育年限5~13(8.8±2.8)年,合并高血壓7例、糖尿病4例,吸煙12例、飲酒10例。另選擇20例認(rèn)知功能正常的老年志愿者作為對(duì)照組,男10例、女10例,年齡65~80(70.22±6.55)歲,受教育年限6~13(9.5±2.6)年,合并高血壓6例、糖尿病3例,吸煙8例、飲酒9例,無(wú)記憶力下降主訴,日常生活能力正常。排除標(biāo)準(zhǔn):腦外傷或其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病史,消化系統(tǒng)疾病、肝腎功能不全、甲狀腺疾病、貧血、營(yíng)養(yǎng)不良史,焦慮、抑郁、精神分裂癥等精神疾病史。
1.2相關(guān)指標(biāo)觀察
1.2.1神經(jīng)心理學(xué)測(cè)試①蒙特利爾認(rèn)知評(píng)估量表(MoCA) :整體評(píng)價(jià)認(rèn)知功能(共8項(xiàng)),包括記憶、延時(shí)回憶、視空間執(zhí)行能力、命名、注意、語(yǔ)言、抽象思維、定向力評(píng)分,總分30分,≥26分為正常。若受試者受教育年限<12年,則測(cè)試結(jié)果加1分。②中文聽(tīng)覺(jué)詞匯學(xué)習(xí)測(cè)驗(yàn)聽(tīng)覺(jué)記憶。③Rey-Osterrieth復(fù)雜圖形(ROCFT)測(cè)驗(yàn)視覺(jué)記憶。④韋氏記憶量表中文版測(cè)驗(yàn)邏輯記憶。
1.2.2左側(cè)額葉、海馬代謝產(chǎn)物比值測(cè)算采用美國(guó)GE3.0T超導(dǎo)磁共振掃描儀行顱腦常規(guī)MRI 及1H-MRS檢查。①常規(guī)MRI:獲取軸位T1WI、T2WI、T2FLAIR掃描序列,掃描層厚5.00 mm,層間距6.50 mm。②1H-MRS掃描:采用單體素波譜SVS-SE-30序列,TR 1 500 ms,TE 30 ms,F(xiàn)A 90度,平均采樣256次,矩陣1 024×1 024,水激發(fā)BW 35 MHz,采集BW 1 000 MHz。本研究入組者均為右利手,大多數(shù)左側(cè)大腦半球?yàn)槠鋬?yōu)勢(shì)半球,故興趣區(qū)(ROI)選擇左側(cè)額葉、海馬,體素大小為額葉12 mm ×12 mm×12 mm,海馬15 mm×10 mm×7.5 mm,所選ROI盡可能避開(kāi)側(cè)腦室、腦溝腦池內(nèi)腦脊液,每個(gè)體素掃描時(shí)間3 min 18 s,用軟件自動(dòng)識(shí)別并計(jì)算N-乙酰天門冬氨酸(NAA)、肌酸(Cr)、膽堿化合物(Cho)、肌醇(MI)的波峰下面積,計(jì)算NAA/Cr、Cho/Cr、MI/Cr、NAA/MI。
1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法應(yīng)用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件,計(jì)量資料以珋x±s表示,兩組比較采用t檢驗(yàn),多組間比較采用方差分析;計(jì)數(shù)資料以相對(duì)數(shù)構(gòu)成比表示,采用χ2檢驗(yàn); MCI組和AD組的記憶功能評(píng)分與NAA/Cr、Cho/Cr、MI/Cr、NAA/MI的相關(guān)性用Spearman相關(guān)分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1三組神經(jīng)心理學(xué)測(cè)試結(jié)果MCI組MoCA總分、長(zhǎng)時(shí)延遲記憶、延時(shí)再認(rèn)、視覺(jué)記憶、邏輯記憶評(píng)分均低于對(duì)照組,高于AD組(P均<0.05) ;即刻記憶、短時(shí)延遲記憶評(píng)分與AD組無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。見(jiàn)表1。
表1 三組神經(jīng)心理學(xué)測(cè)試結(jié)果比較(分,±s)
注:與對(duì)照組比較,*P<0.05;與AD組比較,△P<0.05。
組別 n MoCA總分 聽(tīng)覺(jué)記憶評(píng)分即刻記憶 短時(shí)延遲記憶 長(zhǎng)時(shí)延遲記憶 延時(shí)再認(rèn) 視覺(jué)記憶評(píng)分 邏輯記憶評(píng)分MCI組 30 26.1±2.4*△ 6.36±1.91 7.05±2.21* 6.12±2.36*△11.36±3.44*△ 9.08±3.35*△ 11.37±4.63*△AD組 24 19.6±3.3* 4.62±1.70* 6.53±2.59* 4.24±1.95* 8.26±3.08* 6.40±2.86* 8.07±4.92*對(duì)照組 20 28.8±1.1 7.82±1.24 10.26±2.48 9.43±2.82 14.48±3.71 13.76±3.89 16.97±4.18
表2 三組左側(cè)額葉及海馬代謝物比值比較(±s)
注:與對(duì)照組比較,*P<0.05;與AD組比較,△P<0.05。
組別 n 左側(cè)額葉NAA/Cr Cho/Cr MI/Cr NAA/MI左側(cè)海馬NAA/Cr Cho/Cr MI/Cr NAA/MI MCI組 30 1.22±0.21*△ 1.05±0.19 0.59±0.11*2.31±0.75*△1.20±0.13*△ 0.89±0.12 0.88±0.12 2.52±0.33*△AD組 24 1.02±0.18* 0.92±0.11 0.67±0.15*1.14±0.42* 1.35±0.19* 0.84±0.15 0.93±0.13 1.28±0.56*對(duì)照組 20 1.97±0.13 1.16±0.13 0.41±0.08 3.46±1.08 1.48±0.15 0.99±0.14 0.79±0.07 4.19±1.13
2.2三組左側(cè)額葉海馬代謝物比值MCI組左側(cè)額葉、左側(cè)海馬的NAA/Cr、NAA/MI低于對(duì)照組,高于AD組(P均<0.05) ; MCI組和AD組左側(cè)額葉MI/Cr高于對(duì)照組(P<0.05) ;各組Cho/Cr比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見(jiàn)表2。
2.3MCI、AD患者的記憶功能評(píng)分與左側(cè)額葉、海馬代謝物比值的相關(guān)性MCI組長(zhǎng)時(shí)延遲回憶、延時(shí)再認(rèn)、視覺(jué)回憶、邏輯記憶評(píng)分與左側(cè)額葉NAA/MI呈正相關(guān)(r分別為0.681、0.874、0.745、0.836; P均<0.05) ;短時(shí)延遲回憶評(píng)分與左側(cè)海馬NAA/Cr降低呈正相關(guān)(r=0.422,P<0.05) ;長(zhǎng)時(shí)延遲回憶評(píng)分(r分別為0.608、0.705)、延時(shí)再認(rèn)評(píng)分(r分別為0.854、0.881)、視覺(jué)回憶評(píng)分(r分別為0.723、0.782)、邏輯記憶評(píng)分(r分別為0.798、0.874)與左側(cè)海馬NAA/Cr、NAA/MI降低呈正相關(guān)(P均<0.05)。AD組短延遲回憶評(píng)分(r分別為0.414、0.463)與左側(cè)額葉、左側(cè)海馬NAA/Cr呈正相關(guān)(P<0.05) ;長(zhǎng)延遲回憶評(píng)分(r分別為0.644、0.708)、延時(shí)再認(rèn)評(píng)分(r分別為0.663、0.858)、視覺(jué)回憶評(píng)分(r分別為0.736、0.736)、邏輯記憶評(píng)分(r分別為0.786、0.814)與左側(cè)額葉NAA/Cr、NAA/MI呈正相關(guān)(P<0.05) ;長(zhǎng)延遲回憶評(píng)分(r分別為0.672、0.724)、延時(shí)再認(rèn)評(píng)分(r分別為0.743、0.862)、視覺(jué)回憶評(píng)分(r分別為0.778、0.717)、邏輯記憶評(píng)分(r分別為0.798、0.869)與左側(cè)海馬NAA/Cr、NAA/MI呈正相關(guān)(P均<0.05)。兩組即刻記憶評(píng)分與NAA/Cr、Cho/Cr、MI/Cr均無(wú)相關(guān)性。
認(rèn)知功能障礙患者以記憶功能損害為常見(jiàn)臨床表現(xiàn)[7],可通過(guò)神經(jīng)心理學(xué)量表進(jìn)行評(píng)估。目前臨床上常用的工具為簡(jiǎn)易精神狀況檢查量表(MMSE)、MoCA、漢密爾頓焦慮—抑郁量表、臨床癡呆評(píng)定量表等。MoCA評(píng)估多種原因所致MCI的敏感性優(yōu)于MMSE[8~10],可對(duì)MCI進(jìn)行快速篩查。本研究應(yīng)用MoCA量表進(jìn)行認(rèn)知總體評(píng)估,結(jié)果顯示MCI患者的MoCA評(píng)分低于對(duì)照組,高于AD組,說(shuō)明MoCA對(duì)早期發(fā)現(xiàn)MCI患者有一定價(jià)值。在記憶功能評(píng)價(jià)方面,MCI患者的長(zhǎng)時(shí)延遲記憶、延時(shí)再認(rèn)、視覺(jué)記憶、邏輯記憶評(píng)分低于對(duì)照組,而高于AD組,表明MCI患者存在聽(tīng)覺(jué)記憶、視覺(jué)記憶、邏輯記憶功能減退。
以往關(guān)于認(rèn)知功能障礙的影像學(xué)研究多集中于測(cè)定海馬、杏仁核體積[11],而MCI患者在發(fā)現(xiàn)明顯的解剖結(jié)構(gòu)改變前已有腦內(nèi)代謝物濃度的變化,1HMRS是反映這些變化的敏感指標(biāo)。正常人1H-MRS通常出現(xiàn)3個(gè)波峰,其峰值的高低順序?yàn)镹AA、Cr、Cho(有時(shí)Cho高于Cr),有時(shí)可能出現(xiàn)MI峰,但峰值較低。NAA是神經(jīng)系統(tǒng)重要標(biāo)志物,存在于成熟腦組織神經(jīng)元和軸索中,波峰位于2.0 ppm,其含量可反映神經(jīng)元代謝狀態(tài),神經(jīng)元損傷可引起NAA水平下降。Cr反映肌酸和磷酸肌酸總和,波峰位于3.0 ppm,是腦內(nèi)能量代謝緩沖劑,能直接反映能量代謝狀況,因Cr濃度在各種病理狀態(tài)下保持穩(wěn)定,故臨床以Cr為參照定量其他代謝產(chǎn)物的變化。Cho反映腦內(nèi)總膽堿含量,波峰位于3.2 ppm,其峰值的高低與細(xì)胞膜的合成和分解代謝有關(guān),反映神經(jīng)損傷程度。MI被認(rèn)為僅存在于神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞,MI增高通常代表神經(jīng)膠質(zhì)增生,在脫髓鞘疾病及老年癡呆中可增高[12]。本研究顯示,MCI患者左側(cè)額葉、左側(cè)海馬NAA/Cr低于對(duì)照組,說(shuō)明該部位存在神經(jīng)細(xì)胞丟失、神經(jīng)髓鞘形成和維持障礙,導(dǎo)致認(rèn)知功能下降,與以往相關(guān)報(bào)道相符[13]。MCI組和AD組左側(cè)額葉MI/Cr高于對(duì)照組,說(shuō)明左側(cè)額葉存在神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞增生,影響記憶相關(guān)的神經(jīng)傳導(dǎo)速度,從而干擾記憶活動(dòng)[14],引起認(rèn)知功能減退。另外,MCI患者左側(cè)額葉、左側(cè)海馬的NAA/MI高于AD組,提示NAA/MI可監(jiān)測(cè)MCI患者認(rèn)知功能動(dòng)態(tài)變化。進(jìn)一步對(duì)MCI患者記憶量表評(píng)分與左側(cè)額葉、左側(cè)海馬1H-MRS腦內(nèi)代謝物濃度變化進(jìn)行相關(guān)性分析,結(jié)果顯示,NAA/Cr、NAA/MI變化與記憶功能減退相關(guān),提示MCI患者的記憶損害與左側(cè)顳葉海馬、額葉的結(jié)構(gòu)功能損害相關(guān)。
總之,MCI與AD患者均存在記憶功能損害和腦內(nèi)代謝物改變,只是MCI患者程度較輕,且記憶損害與左側(cè)額葉、左側(cè)海馬的物質(zhì)代謝異常呈正相關(guān)關(guān)系。
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(收稿日期:2014-11-28)
文章編號(hào):1002-266X(2015) 18-0055-03
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B
中圖分類號(hào):R749
doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2015.18.020