脑干卒中与认知功能障碍的研究现状

王潋滟，常履华

(昆明医科大学第一附属医院神经内科，昆明 650032)

脑干卒中与认知功能障碍的研究现状

王潋滟，常履华

(昆明医科大学第一附属医院神经内科，昆明 650032)

脑干卒中； 认知功能障碍； 综述

卒中是当今社会造成老年人残疾的一个重要因素，包括躯体和认知功能障碍。脑干卒中起病急，临床症状重，预后差，病死率高，存活者大部分也会遗留不同程度功能障碍，同样包括躯体和认知功能障碍。脑干卒中临床表现复杂多样，随着CT及MRI的广泛应用，脑干卒中的确诊率也显著上升。近年来，对脑卒中后认知功能障碍的研究已很多，但专注于脑干卒中后认知功能障碍的研究报道并不多，本文将从脑干卒中的解剖基础及其导致的认知功能障碍特点、机制、评定方面作一综述。

1 脑干卒中

脑干卒中是脑卒中的少见类型，其卒中性质(多为缺血性卒中)、发病原因及危险因素与脑卒中基本相同。

脑干位于脊髓和间脑之间，由上而下包括中脑、脑桥和延髓三部分。脑干为中枢神经系统的重要部位，内部主要有神经核、上下行传导束和网状结构，结构重要而致密。脑干卒中时，因病灶部位不一，病灶范围大小不一，导致临床表现复杂多样，轻者无症状，严重者死亡，典型的脑干综合征在临床上并不多见[1]。随着CT、MRI 等计算机成像技术在神经影像学上的广泛应用，脑干卒中的发现率和确诊率亦随之上升。颅脑MRI 诊断脑干梗死明显优于颅脑CT，尤其是对早期或较小的脑干梗死，而颅脑CT 在诊断脑干出血性卒中方面仍然起着不可或缺的作用[2]。

脑干的血液供应复杂，供血动脉细小而密集。脊髓前动脉及椎动脉的旁正中支、小脑下前动脉、小脑下后动脉供应延髓；基底动脉的旁正中支、长周支和短周支供应脑桥；小脑上动脉、大脑后动脉、脉络膜后动脉、脚间支和后交通动脉供应中脑。供应脑干的深穿支较供应大脑及小脑的细，分支间侧支吻合较少，故更易发生缺血损害。另外，上述动脉时有变异，供应区域也不尽相同，动脉之间吻合也造成供血区的重叠和变异。

有研究通过大量尸检发现，脑桥是腔隙性梗死中仅次于基底节的常见好发部位，以脑桥腹侧及中间居多[3]。从解剖上看，脑桥是脑干的最厚部位，穿支动脉经过脑桥的路径最长，且其与主干供血动脉几乎呈垂直关系从主干动脉分出，是动脉粥样硬化的好发部位，尤其是旁正中动脉供血的脑桥基底部，此处也是侧支循环的薄弱区，故易发生缺血性损害。脑桥出血多发生于桥脑被盖部，与该区域灰质核团分布多、血供较丰富、穿支动脉垂直从主干动脉发出因而承受压力较重等因素有关[4]。中脑的血液供应比较丰富，主要由小脑上动脉、大脑后动脉、脉络膜后动脉、脚间支和后交通动脉发出的细小穿支供血，这些穿支密集成网，吻合良好，因此，中脑极少发生卒中，即使发生卒中，梗死灶也往往较小。延髓侧面卒中远较延髓内侧卒中常见，供应延髓内侧的双侧椎动脉及脊髓前动脉间丰富的血管吻合网可能是延髓内侧卒中少见的原因[5]。

2 脑干卒中与认知功能障碍

认知指人脑接受外界信息，经过加工处理，转换成内在的心理活动，从而获取知识或应用知识的过程，包括记忆、语言、视空间、执行、计算和理解判断等方面。认知障碍是指上述几项认知功能中的一项或多项受损。

大脑额叶、颞叶、丘脑、基底核及顶叶与认知关系密切，大脑皮质和皮质下结构(皮质下白质、边缘系统、间脑神经核团、脑干核团及小脑等)共同组成神经网络或环路，参与认知活动。复杂的认知活动不是由某一脑功能区或神经结构单独完成，而是由多个脑功能区和神经结构共同参与；不同的脑功能区或神经结构承担认知活动中不同环节的信息处理，不同的认知活动需要不同的脑功能区参与；各种认知活动也不能截然分开，同一脑功能区或神经结构可能与多种认知活动有关[6]。这提醒人们远离大脑皮层的某一区域受损也可能导致特定的认知功能障碍，这一区域也包括脑干。

人类皮层组织有两方面特点：个体差异和左右不对称性。有研究[7]将人类脑干解剖分离于大脑和小脑后，通过免疫组织化学及尼斯尔染色等方法证实脑干在结构的大小和形态方面存在着个体差异，且脑干的结构存在左右不对称性，这个结论也支持了人类独特的运动和认知能力受中枢神经系统各个结构的影响，包括脑干，而不仅仅是大脑皮层的观点。

脑卒中可能因病灶本身[8]、神经认知结构域的损害[9]、神经网络的损伤[10]等机制导致认知功能障碍。脑干卒中导致运动功能和脑神经功能缺损是人们长久以来的共识，曾普遍的假设坚持脑干卒中与认知关系甚微，在脑干卒中时，康复的焦点仍为躯体功能的康复。近来的研究则专注于脑干卒中后出现短暂及永久的认知障碍。尽管文献资料还有所限制，但数个个案报道及小样本病例研究[11-15]测定了脑干卒中后的认知功能，也证实了孤立脑干卒中后认知功能障碍的高发性。对于孤立脑干卒中后的认知功能障碍，被报道最多的为执行功能障碍和注意障碍，命名功能缺损也常被提及，记忆障碍很少被报道。而且有研究[14]表明，脑干卒中的患者，在躯体功能显著恢复的同时，并不一定伴随着认知功能的改进。

执行功能障碍是认知功能障碍的一个重要组成部分，执行功能包括：注意和抑制，指将注意力集中在相关的信息和加工过程，抑制无关信息；工作记忆，指在短时间内储存和保持信息的能力；任务管理，指在进行加工复杂任务时，将注意力在不同任务中进行切换；监控功能，指更新和检查工作记忆的内容，以决定下一步加工序列；制定计划，指规划目标行为的加工序列[16]。注意力是指人们集中于某种特殊内外环境刺激而不被其他刺激分散的能力，是一切认知功能的基础。很多研究已经证实执行功能障碍是卒中后最易受影响的认知领域之一，尤其在小血管病变和皮质下缺血性血管病变的患者中这个功能的损害显得更为突出[17]。人们曾普遍认为，执行功能障碍为额叶病变所特有，而有meta分析[18]已提出执行能力和额叶活动之间并非一对一的关系。近年来，随着功能性磁共振成像技术的发展，也显示执行功能和前额叶皮层功能并不是完全等同，执行功能并不仅仅依赖于前额叶皮层，还依赖于边缘系统等其他皮质区，包括额叶背外侧皮层、前扣带回和基底神经节等在内的额叶-皮质下环路[19]。

对于脑干卒中患者出现特定的认知功能缺损，目前普遍的解释是其造成了额叶-皮质下环路的破坏或中断导致注意力和执行功能受损[20]。此外，多巴胺是前额叶皮质功能的一种重要神经递质，前额叶皮质的多巴胺能神经损害可导致持续性的认知行为功能障碍[21]。而前额叶皮质多巴胺神经纤维主要受中脑边缘皮质系统投射,胞体主要位于中脑腹侧被盖区,小部分位于黑质致密区，前额叶多巴胺神经纤维的变化与中脑多巴胺神经元的变化趋势基本一致。有学者[22]认为脑干卒中后由于病灶直接破坏了多巴胺能神经元，或破坏了其传导路径，从而导致前额叶皮质功能受损的特定认知功能障碍。

3 脑干卒中认知功能障碍与情感障碍的相关性

脑干卒中后，导致的情感障碍以卒中后抑郁(PSD)、卒中后情感失禁(PSEI)多见。PSD是卒中后以情绪低落、兴趣和快感缺失为主要表现的继发性抑郁障碍。有学者[22]通过对卒中后抑郁的脑功能磁共振成像研究，提示脑干卒中与PSD具有相关性，且其相关性高于其他部位脑卒中。且有研究[24]表明，PSD患者抑郁程度与脑卒中病变部位密切相关，脑干卒中患者多发生中、重度抑郁。分歧也同时存在，有文献[25]报道额叶卒中是PSD的独立危险因素；Robinson等[26]的研究也认为卒中部位前界至额极的距离与PSD 程度呈负相关。近几年的临床研究已经证实，去甲肾上腺素(NE)、5-羟色胺(5-HT)在脑内活性同抑郁的发生有关，而脑内去甲肾上腺素能神经元、5-羟色胺能神经元位于脑干,其轴突经过丘脑下部、基底节，环绕胼胝体和放射冠，最后到达额叶皮质。当脑干发生卒中时,可造成NE和5-HT系统平衡失调及功能障碍,从而导致抑郁。PSEI是卒中后患者出现不受控制的情感爆发，表现为不恰当、过多的发笑或哭泣[27]。多位学者[28-29]在对PSEI的研究中发现，脑干卒中后PSEI多见,多考虑与双侧皮质脑干束受损有关。但亦有研究[30]认为PSEI与卒中部位无关。PSEI产生的神经解剖通路尚未完全清楚，在生物学机制方面，PSEI被认为可能与前额叶皮层-脑干-小脑系统的5-羟色胺能神经系统损害有关，其发生可能归因于病灶破坏了脑干的中缝核团,或破坏了中缝核团投射到大脑皮层的上行纤维束[29]。另有研究[27,31]显示，神经功能缺损越严重，PSD和PSEI发生率越高，脑干卒中患者多病情较重，肢体瘫痪、构音障碍、吞咽困难的发生对生活质量有较大影响，从社会心理学角度考虑，也更易发生PSD和PSEI。

目前的研究发现PSD患者存在认知功能障碍[32]，但是PSD与认知障碍的关系尚无定论。有研究[33]认为认知功能障碍只是PSD的一个伴随症状，是PSD导致或加重了认知功能障碍的发生。还有研究[34]认为，认知功能障碍是引发PSD的一个重要因素，即认知功能障碍加速了PSD的发生和发展。对于这两种观点，目前国内外的研究众说纷云。但可以肯定的是认知功能障碍在PSD患者中发生率很高，而且它们相互影响。也有研究[35]提出，认知障碍可能与PSEI的发生有关。

4 脑干卒中认知功能障碍的评定概况

目前用于脑干卒中认知评定的方法很多,但仍没有一个公认的标准。神经心理测验量表仍是应用最广泛的评定方法，包括单项测验和成套测验。单项测验如画轨迹试验、错误剔除测试和分类测试等用于脑干卒中的认知评定，重点突出，耗时短，但不能覆盖多个认知领域[36]。成套测验如简易精神状态检查(mini-mental status examination,MMSE)、蒙特利尔认知评估量表(Montreal cognitive assessment,MoCA)、韦氏成人智力量表(Wechsler adult intelligence scale,WAIS)、洛文斯顿作业疗法认知评定量表(Loewenstein occupational therapy cognitive assessment,LOTCA)均被用于脑卒中后的认知评定，而对于脑干卒中患者，如前所述，执行功能和注意障碍是最易受损害的认知领域，与MMSE侧重于定向和语言功能的评定相比，MoCA可评定包括注意与集中、执行功能等认知领域，也具有更高的敏感性和更好的特异性[37]。但MoCA作为评定综合认知功能的工具，不能反映各认知领域的损害情况，并不能替代WAIS及LOTCA更为细致全面的评定。有研究[11]应用WAIS对脑干卒中患者进行认知评定，提示WAIS能敏感准确地筛查出脑干卒中患者的认知功能障碍。LOTCA分项比较详细，第2版LOTCA包括定向、视知觉、空间知觉、动作运用、视运动组织、思维操作、注意力和专注力的评定，能比较全面地反映认知功能，其信度和效度在国内外已得到验证[38-39]，能较敏感地筛查出卒中患者的认知功能障碍，并能对康复治疗后的认知功能进行评价[40]，但目前还缺乏单纯对于脑干卒中患者认知评定的信度和效度检验。神经心理测验量表虽应用广泛、易行，但存在受试者和测试者的主观性，近年来随着功能影像学技术的发展，磁共振波谱(MRS)也被应用于反映认知障碍患者脑部的病理生理变化[41]，虽然其目前对卒中后认知功能的评定效果尚无明确定论，但作为一种能从分子水平对认知进行客观评价的方法，值得探索与期待。

5 脑干卒中认知功能障碍的研究展望

脑卒中后认知功能障碍是一类具有高度个体差异性、可干预性的综合征，特定认知领域的损害在很大程度上与卒中部位相关。开展高质量、大样本的临床随机对照试验，确定脑干卒中认知功能的评定体系，在脑干卒中后积极筛选出早期认知功能缺损的患者，尽早对其进行康复治疗，对预防和控制其认知功能障碍的发展有着重要的现实意义。另外，目前对于脑干卒中后导致特定认知功能障碍的机制仍在推测阶段，应用功能影像学技术及分子生物学技术等对其机制进一步的探讨研究也是当前亟待解决的问题。

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(责任编辑：钟荣梅)

2014-09-02

R743.3

A

1009-8194(2015)01-0100-04

10.13764/j.cnki.lcsy.2015.01.044