脑白质微结构改变与帕金森病认知功能损害的相关性

延安大学附属医院 (延安716000)

高亚军　刘　峰　高晓嵘



脑白质微结构改变与帕金森病认知功能损害的相关性

延安大学附属医院 (延安716000)

高亚军刘峰高晓嵘

摘要目的：探讨脑白质微结构改变和帕金森病患者认知功能损害的相关性。方法：选择 54例帕金森病患者为研究对象，按照认知功能状态将其分为3组，A组(26例)认知功能正常，B组(18例)认知功能轻度障碍，C组(10例)认知功能重度障碍，另选择26例健康志愿者作对照，磁共振弥散张量成像对上述对象的脑白质微结构进行检测，结合认知功能评分分析蛋白质微结构改变同帕金森病的认知功能损害的相关性。结果：A组的左侧枕叶、左侧前扣带束FA值显著低于对照组，B组的左侧额叶、颞叶、前扣带束和胼胝体膝部FA值均显著低于对照组，C组的左侧额叶、颞叶白质、左侧扣带前束、胼胝体压部均明显低于对照组，上述差异比较均具有统计学意义(P<0.05)；Spearman 相关系数分析提示左侧额叶、右侧颞叶、两侧扣带前束和胼胝体压部的FA值同认知状态呈反比。结论：蛋白质微结构的部分改变可能是造成帕金森病认知功能损害的重要原因，为临床诊断和治疗提供参考。

主题词帕金森病@脑白质微结构改变 认知障碍

帕金森病(Parkinson's disease)属于慢性中枢神经系统病变，中老年是该病主要发病人群，临床研究认为脑组织内黑质纹状体通路多巴胺的缺失和乙酰胆碱的增加是诱发帕金森病的主要原因。临床上主要依据症状对帕金森病做出诊断，但部分健康人群中也存在相关症状，因此有学者逐渐借助影像学来辅助诊断[1]。弥散张量成像技术能够较为准确反映脑组织白质纤维的信息，脑白质是神经纤维聚集处，该结构同认知功能存在着密切的关系，本研究探讨了其微结构改变和帕金森病患者认知功能损害的相关性，以期为临床早期诊断提供依据。

资料和方法

1一般资料以2010年12月至2013年12月我院54例帕金森病患者为研究对象，符合帕金森病的相关诊断标准[2]，男32例，女22例，年龄50～76岁，平均年龄62.8±6.2岁，病程4～15年，平均9.6±4.2年，按照认知功能分为3组，A组26例(48.15%)，B组18例(33.33%)，C组10例(18.52%)，选择同期的26例健康志愿者作对照组，男15例，女11例，年龄52～76岁，平均年龄62.4±5.8岁，4组的年龄、性别、学历等同患者比较无显著性差异(P<0.05)，本次研究均经过患者本人或其家属同意，签署知情同意书。

2分组标准根据认知功能状态将54例患者分为3组，轻度认知障碍：符合帕金森病诊断标准；有认知功能下降主诉；神经心理测试包括注意、视空间、执行和记忆4个领域中至少1项低于正常人群的1.5个标准。重度认知障碍：符合帕金森病诊断标准；帕金森病先于痴呆发病；简易智能精神状态检查量表和蒙特利尔认知评估量表不超过25分；正常生活能力受损。认知正常：符合帕金森病诊断标准，简易智能精神状态检查量表和MoCA量表评分超过25分。

3评价量表 统一帕金森病评定量表[3](UPDRS)主要用于运动障碍程度的评价；简易智能精神状态量表(MMSE)：包括定向力、语言理解、注意计算、即刻记忆、短程记忆、言语复述、物体命名、阅读理解、语言表达和图形描画，共30分，同一知识水平分数越低，认知功能状态约差，总分<25分提示存在认知功能障碍；蒙特利尔认知评估量表(MoCA)：认知域包括视空间与执行功能、言语流畅性、命名、复述、抽象、注意、延迟记忆和定向等，共30分，同一知识水平分数越低，认知功能状态约差，总分<25分提示存在认知功能障碍。

4磁共振弥散张量成像使用GESigna HDxT 3.0 T 磁共振仪对患者和健康志愿者行项脑MR常规平扫检查和弥散张量成像，扫描参数：快速梯度回波序列T1WI，空间分辨率 1.0 mm*l.0mm*l.0 mm，TRl794ms, TE 27.3 ms，TI 1100 ms，矩阵288*224，FOV 240mm，层厚 1.0 mm，间距0.5 mm。磁共振弥散张量成像：DTI序列共16个方向，共采集704层，单次激发自旋回波EPI序列，TR12S，TE 87.9 ms，矩阵 130*128，FOV 240 mm，体素3.4*3.4*3mm3，b值1000 s/mm2。对扫描图像进行后处理，脑白质微结构的检测包括额叶、顶叶、颞叶、枕叶、扣带束、胼胝体膝部和胼胝体压部，用部分各向异性(FA值)对微结构的改变进行描述。

结果

1帕金森病运动和认知功能状态C组患者的UPDRS 运动评分明显高于A组和B组(P<0.01)，B组的UPDRS 运动评分明显高于A组(P<0.01)；B和C组的MMSE和MoCA量表评分均明显低于对照组(P<0.01，P<0.01)，A组同对照组比较无显著性差异(P>0.05)，见附表。

附表　帕金森病的运动和认知功能状态比较±s)

2脑白质微结构改变同认知功能损害相关性A组的左侧枕叶、左侧前扣带束FA值显著低于对照组，B组的左侧额叶、颞叶、前扣带束和胼胝体膝部FA值均显著低于对照组，C组的左侧额叶、颞叶白质、左侧扣带前束、胼胝体压部均明显低于对照组，上述差异比较均具有统计学意义(P<0.05)；Spearman 相关系数分析提示左侧额叶(相关系数=-0.33，P⟨0.01)、右侧颞叶(相关系数=-0.38，P<0.01)、两侧扣带前束(相关系数=-0.42，P<0.01)和胼胝体压部(相关系数=-0.27，P=0.01)的FA值同认知状态呈反比。

讨论

帕金森病是较为常见的中枢神经系统性病变，多发于中老年，随着老龄化程度的加深，我国该病发病率呈现增长性趋势。该病以运动障碍为主如肌僵直、震颤和运动迟缓，随着病程的延长，部分患者会出现认知功能障碍等非运动性症状，给家庭造成更重负担[4]。近些年临床上逐渐加强了帕金森病认知功能损害的研究，综合多篇报道[5]，认知功能障碍在帕金森病中的发生率多在20%，帕金森痴呆在各种类痴呆中占了4%左右，给患者的家庭造成沉重的负担。目前有关帕金森病认知功能损害的机制仍未得到明确的阐释，仅仅根据患者症状对该病进行诊断仍带有一定的盲目性，因此临床上逐渐借助影像学方法来辅助诊断，磁共振弥散张量成像可较好的显示脑组织内的神经纤维完整性，为该病的诊断提供了部分依据。

本研究利用磁共振弥散张量成像技术对脑白质微结构改变同帕金森病认知功能的损害的关系进行了初步探讨，以此来加深帕金森病认知功能损害的病理过程的理解。多巴胺减少、5-轻色胺、乙酰胆碱等神经递质代谢异常作为认知功能障碍的重要因素已经在临床报道中提出，脑白质作为神经纤维聚集地，其作用就是连接皮层、皮层下灰质等组织，是轴突传导功能的基础，该结构如果出现病变就会影响神经传导，和记忆、情绪及行为相关的认知行为就会受到阻断，表现出认知障碍。笔者认为皮质下结构损害是造成帕金森病认知功能损害的主要原因，脑白质在此过程中发挥这重要作用。由MMSE和MoCA量表评分可以对帕金森病的认知状态做出相对准确的判断，根据组间统计分析提示脑白质的部分微结构变化和认知功能状态间存在着相关性，Spearman 相关系数进步证实左侧额叶、右侧颞叶两侧、扣带前束和胼胝体压部的FA值同认知状态呈反比，临床研究指出上述脑白质微结构影响着轴突功能，FA值主要用于反映蛋白结构完整性，由此说明两者间的相关性。非痴呆早期部分脑白质区各项异性值(FA)下降，提示疾病早期即出现较广泛脑白质微结构改变，提示脑损害延伸至基底节之外，这可能是非运动症状基础。脑白质微结构改变可能是PD患者认知功能损害病理基础之一，磁共振弥散张量成像评估脑白质微结构改变可能利于早期诊断及病情监测。

综上所述，脑白质的完整性是保障神经传导正常运转的基础，脑白质微结构改变破坏了神经纤维的完整性，从而影响了帕金森病的认知功能，DTI能够较好的反应脑白质的完整性，为帕金森病的早期诊断提供了依据。

参考文献

[1] Dwbette S, Markus HS. The clinical importance of white matter hyperintensities on brain magnetic resonance imaging: systematic review and meta-analysis [J]. BMJ，2010，34(1)：3666.

[2] 聂坤. 联合应用VBM和DTI磁共振图像处理技术对帕金森病轻度认知障碍患者脑结构及白质纤维改变的研究[D].广州：南方医科大学第二临床学院，2013.

[3] Nazem S,Siderowf AD, Duda JE,etal. Montreal cognitive assessment performance in patients with Parkinson's disease with "normal" global cognition according to Mini-Mental State Examination score[J]. J Am Geriatr Soc, 2009, 57(2):304-308.

[4] 王帅，谈跃. 脑白质病变与轻度认知功能障碍的研究进展[J]. 医学综述，2010,16(23)：3624-3627.

[5] 于洁，王海丽，周丽丽，等. 脑白质病变程度对认知功能的影响[J]. 中国脑血管病杂志，2013,10(12):653-657.

(收稿：2015-12-27)

【中图分类号】R745.1

【文献标识码】A

doi：10.3969/j.issn.1000-7377.2016.04.032