血管性认知障碍的 CT及 MRI研究

郎 悦,姜长斌,尹 剑,宋 旸

(1.首都医科大学宣武医院神经内科,北京 100053;2.大连医科大学研究生院,辽宁大连 116044;3.大连医科大学附属第一医院神经内科,辽宁 大连 116011;4.大连医科大学附属第二医院 神经外科,辽宁 大连 116027)

血管性认知障碍的 CT及 MRI研究

郎 悦1,2,姜长斌3,尹 剑4,宋 旸1

(1.首都医科大学宣武医院神经内科,北京 100053;2.大连医科大学研究生院,辽宁大连 116044;3.大连医科大学附属第一医院神经内科,辽宁 大连 116011;4.大连医科大学附属第二医院 神经外科,辽宁 大连 116027)

神经影像学在许多疾病的诊断方面发挥着越来越重要的作用。尤其是近几年来,血管性认知障碍(Vascular cognitive impairment,VCI)的CT和MRI方面的研究也受到了众多学者的广泛关注。大量影像学研究发现,VCI患者普遍存在着脑白质改变以及脑萎缩,而这些改变的程度和位置与患者认知障碍的临床表现有着非常紧密的联系。本文着重阐述近年来,CT及MRI在VCI中的研究发现。

认知障碍;痴呆;血管性;磁共振成像;CT

血管性认知障碍(vascular cognitive impairment,VCI)是由脑血管疾病或者是与血管性危险因素相关的因素导致的认知障碍[1,2]。据统计,在年龄高于 65岁的人群中,大约有 5%患有 VCI[3]。VCI患者存在多种认知功能损害[4],主要以执行功能障碍为主,并且在不同程度上影响着患者的日常生活。目前,临床工作中,VCI的诊断主要依据患者的临床表现、既往病史、神经心理学量表评估和神经影像学检测结果等。有许多学者认为,诊断 VCI的金标准是神经病理学方法。但是,随着近年来影像学技术的不断发展,越来越多的学者认为,神经影像学方法作为一种易操作的、非侵入性的检测手段,在 VCI的临床诊断中起着越来越重要的作用[5]。NINDSAIREN(美国国立神经病语言障碍卒中研究所/阿尔茨海默病及相关疾病协会)与2006年加拿大研究组提出的 VCI诊断标准中提出,VCI的确诊必须有影像学上的脑血管病证据[6,7]。因此,影像学检测结果在 VCI的诊断方面尤为重要。

以往在 VCI的影像学诊断方面的最大局限是：不能很好的明确病灶部位和体积与认知功能损害的直接关系。如果病变在灰质,根据其定位,可以很快的估计出其可能产生的临床表现。但是脑白质的病变,就很难根据其解剖定位来估计[8]。近年来,随着神经影像学技术的不断发展,计算机断层扫描术(computerized tomography,CT)、磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)等技术在 VCI的诊断方面的作用愈加受到广大学者的关注。本文将着重阐述 CT及 MRI在 VCI的研究进展。

VCI患者中 2/3表现为白质弥漫性改变,其中脑小动脉病变、供应脑表面和深部组织的深穿支动脉的狭窄和硬化是主要的病理表现。在影像学研究中也同样发现,VCI患者主要存在脑白质的改变(如：脑白质疏松)。在影像学中,脑白质改变(white matter changes,WMC)是在 MRI的 T2加权像中高信号,而在 CT上表现为低衰减(attenuation)的区域[9]。

WMC的发生机制现尚未完全阐明,但是其存在着许多组织病理学相关因素。Tulberg等[10]的研究发现,WMC的严重程度与额叶背外侧的葡萄糖代谢情况呈负相关性。小血管突发的或者慢性的狭窄或者闭塞可导致不完全的白质改变[11]。与完全梗死相比,较轻程度的脑缺血往往更容易导致脑白质疏松的发生[8]。研究发现,脑白质病变和广泛的脑萎缩是痴呆的高危因素[12,13],而且脑白质疏松越严重,往往提示了其在认识障碍、日常生活能力甚至死亡的进展速度越快[14,15]。

1 CT技术在 VCI中的研究

CT作为发展较早的影像学技术,在认知障碍的诊断方面,曾起着十分重要的作用。上个世纪 80年代就有专家提出,应用 CT成像技术发现的双侧大脑半球脑白质密度减少的患者,其认知功能也存在一定程度上的损害,或者出现痴呆的临床表现[16,17]。但是 CT在 VCI的研究方面却存在一定的局限性：第一,多数情况下 CT成像只能发现一些面积较大的病变;第二,它很难做到定量的对结果进行分析;第三,CT成像的组织分辨力较低。因此,目前主要用于排除可以通过手术治疗的认知功能障碍。

2 MRI技术在 VCI中的研究

近年来,随着 MRI技术突飞猛进的发展,越来越多的研究发现,MRI以其高分辨率、高敏感性,在许多疾病的诊断方面要优于 CT。特别值得提出的是,MRI被认为是提供认知障碍患者影像学证据的最佳手段。首先,MRI可以更好的发现认知障碍特异的病理类型(比如提供 AD患者存在的海马萎缩和血管性认知障碍患者存在的脑血管性损害证据)和发现一些相关的血管源性病灶。其次,同时也是MRI技术优于 CT之处,它能够通过不同方位的成像,显示出更为详尽的图像。在 MRI扫描的序列中,冠状位的 3D T1加权像可以用来评估颞叶和其他脑区的萎缩;轴位的液体衰减反转恢复序列(Fluid-Attenuated Inversion Recovery Sequence,FLAIR)或快速自旋回波(Turbo Spin Echo,TSE)成像能够发现皮层或皮层下梗死和缺血/氧的病理改变[18]。磁共振弥散张量成像(magnetic resonance diffusion tensor imaging,DTI)能够对神经纤维的走行予以追踪,以此,我们在一定程度上可以更好的判断出哪条纤维束受损,及其损伤的程度,有助于理解病变部位和临床表现之间的关系,为临床诊断及治疗提供了帮助。

3 影像学结果与 VCI临床表现的联系

VCI患者影像学检查呈现出的脑白质改变与他们的认知障碍的临床表现有着非常紧密的联系。2005年,心血管健康研究(the cardiovascular health study,CHS)在长达 5年的纵向研究中发现,白质高信号(white matter hyperintensities,WMH)的加重与某些神经心理学检测结果下降有关[19]。Prins等[20]的纵向研究亦表明,MRI显示出的脑室周围的白质高信号、广泛的脑萎缩和脑梗死,与被试的信息处理能力和执行功能的迅速下降存在相关性。

另有研究发现,WMH的位置不同,其导致的认知功能损害程度亦有所不同。在 Rotterdam[21]的研究中发现,脑室周围的白质疏松和梗死更能加速认知功能的损伤程度,这与 van等[22]2006年的研究结果相一致,而该研究还发现脑深部白质改变的存在和进展都与认知障碍无关。2009年,LADIS(leucoaraioisis and disability study)研究中发现,丘脑的腔隙性梗死易导致多种认知功能障碍的损伤,而位于脑叶白质、壳核和苍白球的病灶只损害记忆功能。值得提出的是,该项研究也发现,位于内囊和尾状核的病灶不造成认知功能的损伤[23]。因此,脑白质改变与认知功能的关系仍需进一步研究。

4 CT及 MRI定量分析与 VCI的诊断

应用 CT和 MRI技术除了能定性的分析脑白质疏松和脑萎缩外,还可以定量的评价它们的改变程度。

在分析脑白质改变方面,目前存在许多目测的评定方法。比如应用在CT成像方面,有 van Swieten等[24]提出的 3分法和 Blennow等[25]提出的评估方法等。在 MRI成像中,根据脑白质改变的位置和严重程度,很多学者提出了不同的评估方法。比如Fazekas等[26]提出的 0～6分的评价方法、Scheltens等[27]提出的最高分为 30的方法,Ylikoski等[28]提出的最高分为 48的评估法和 Manolio等[29]提出的9分法等。虽然以上方法对于 WMC的评判是立足于 CT或 MRI两种不同模态,而且对于 WMC的评判标准也并不相同。但是,在 Leonardo等 2002年的研究中却发现,以上 6方法存在很高的相关性。2006年,加拿大的专家组在衡量 VCI患者脑白质改变和腔隙性梗死的标准达成了共识。他们认为,在测量脑萎缩和脑室大小方面,可以应用 1997年 Yue等[30]在 CHS研究中应用的划分等级。另外,加拿大专家组提出,对于脑白质高信号的定量分析,比较倾向于应用 Wahlund等[9]研究中采用的评估年龄相关的白质改变(Age-Related White Matter Changes,ARWMC)的方法。该种方法不仅可以应用于CT,在 MRI成像中亦可用此方法量化白质改变。在该项研究中,Wahlund等[9]根据病灶的大小和数量将白质和基底节区的病灶分为 4个不同的等级。位于白质区域的病灶：0级指没有发现病灶;1级指存在局部病灶(包括对称的、清晰的帽状或带状的病灶);2级指病灶开始融合;3级指病灶包括全部脑区,伴/不伴 U型纤维状改变。而对于基底节区的病灶亦分为 4级：0级指没有病灶;1级指 1个病灶(≥5 mm);2级指 ＞1个病灶;3级指存在融合的病灶。因为该种定量的分析方法可以在 CT和 MRI成像中共同使用,所以其可以应用于多中心的大样本研究中。

综上可见,神经影像学诊断方法在 VCI的临床诊断方面有着非常重要的作用。而且,随着影像学技术的不断发展,其在 VCI诊断中的地位也不断提升。但是,影像学检测作为一种辅助的诊断手段,其只能用于提供影像学证据,而不能作为一种敏感的、特异的诊断方法。而且,在脑白质改变研究中,缺乏统一的量化标准。希望随着影像学技术的不断发展和研究工作的不断深入,以后会有更加敏感和特异性的神经影像学方法应用于 VCI的临床诊断当中。

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CT and MRI study of vascular cognitive im pairm ent

LANG Yue1,2,JIANG Chang-bin3,YIN-Jian4,SONG Yang1
(1.Department of Neurology,Xuanwu Hospital,Capital Medical University,Beijing 100053,China;2.Graduate School,Dalian Medical University,Da lian 116044,China;3.Department of Neurology,the First Affiliated Hospitalof Dalian Medical University,Dalian 116011,China;4.Departmentof Neurosurgery,the Second Affiliated Hospital of Dalian Medical University,Dalian 116027,China)

With the persisting development of the medical imaging technique,the neuroimaging has played more important role in diagnosis.In recent years,extensive attentions have been attracted on the CT and MRI technology study of vascular cognitive impairment(VCI).Research has found whitematter changes and brain atropy were universal in VCIpatients,and the severity and location of the changeswhich are closely related to the clinicalmanifestation of VCIpatients.Therefore,this article willmainly discuss the CT and MRI findings in the investigation of VCI.

cognition disorder;dementia;vascular;magnetic resonance imaging;CT

R 749.16

A

1671-7295(2011)01-0082-04

2010-07-12;

2010-09-20

郎 悦(1984-),女,辽宁沈阳人,硕士研究生。E-mail：sherry6218@gmail.com

宋 旸,主治医师。E-mail：song_yang_2004@yahoo.com