慢性心力衰竭与认知功能障碍关系的研究进展
2017-01-10臧鸿斌李晓东
臧鸿斌 李晓东
综述
慢性心力衰竭与认知功能障碍关系的研究进展
臧鸿斌 李晓东
慢性心力衰竭; 认知功能障碍
慢性心力衰竭是各种心脏疾病的严重阶段,其死亡率较高,年死亡率接近20%。我国对35~74岁城乡居民共15 518人随机抽样调查的结果显示心衰患病率为0.9%,按计算约有400万心衰患者[1]。随着我国人口老龄化及心脏病治疗技术的进步,未来将会有更多的慢性心衰患者。心力衰竭患者往往伴有身体机能、情绪调节能力、社会适应能力等的改变,自理能力受损,可因心衰病情的变化反复住院治疗[2],治疗过程消耗大量的人力资源和社会成本。因而,寻找可以影响慢性心衰患者预后的因素并加以干预,具有重大现实意义。已有研究表明,认知功能可以影响慢性心衰患者的预后。
认知是机体认识和获取知识的智能加工过程,涉及学习、记忆、语言、思维、精神、情感等一系列随意、心理和社会行为。认知功能障碍是指大脑上述高级智能加工过程出现异常,从而影响个体的日常或社会生活能力。近年来国内外研究显示,慢性心衰患者认知功能障碍的发病率较高,且可以影响其预后。本文就慢性心衰患者认知功能的相关研究介绍如下。
1 慢性心衰患者认知功能的特点
认知功能包括注意力、执行能力、记忆、语言、抽象思维、计算和定向力等认知域。目前认为认知功能障碍通常累及多个认知功能域,但不同原因引起的认知功能障碍着重损害的认知功能域各不相同。如脑小血管病导致的认知功能障碍多表现为执行能力显著受损,记忆功能相对正常;阿尔茨海默病患者表现为记忆功能严重受损,而信息处理速度及执行能力相对保留。一项国内研究[3]以蒙特利尔智能量表评估267例住院心衰患者的认知功能,结果显示患者的执行能力、记忆及语言功能受损,尤其以执行能力损害更为明显。Kure等[4]以认知药物研究测验(the Cognitive Drug Research Test Battery,CDR)评价认知功能,发现与同龄健康人群相比较,慢性心衰患者的执行能力、注意力及情节记忆功能域显著受损。可见心衰患者认知功能障碍多表现为执行能力、情节记忆功能受损,而这些脑功能域的损伤可直接导致患者服药、限盐限水依从性降低,自理能力受损,影响患者的预后[2]。
2 慢性心衰患者认知功能障碍的发病情况
国外研究报道,人群中认知功能障碍患病率为2.8%~6.5%[5,6]。而目前大多数研究发现,25%~50%的慢性心衰患者存在认知功能障碍[7],部分研究中认知功能障碍患者的比率甚至达到75%~80%。一项国外研究入选纽约心功能分级(New York Heart Association Class,NYHA)Ⅱ~Ⅳ级的慢性心衰患者,发现46.8%的患者简易精神状态检查表(Minimum Mental State Examination,MMSE)评分小于24分[8]。另有一项国内研究[3]入选267例心衰患者,应用蒙特利尔认知评估量表(Montreal Cognitive Assessment,MoCA)评估患者的认知功能,结果发现37.8%的患者存在认知功能障碍。Reeves等[9]的研究以MoCA评估病情急性加重的心衰患者的认知功能,发现78%的患者存在认知功能障碍。
3 神经心理量表的选择
目前临床研究通常采用神经心理量表评估研究对象的认知功能,它可以客观反映受试患者的认知功能,有助于明确认知功能障碍的特征。通常应用的神经心理量表包括MMSE、MoCA、画钟测验、提示性回忆测试等。其中,MMSE和MoCA是从总体上评估认知功能的量表,它们由多项测验组成,覆盖多个认知功能域,能较全面地了解患者的认知状态,对于区分认知功能损害的病因有一定鉴别作用。MMSE量表是目前国际上最普及、最常用的评估心衰患者认知功能的量表。MoCA量表是根据临床经验并参考MMSE的认知项目和评分标准而制定的,测试的认知域包括执行与视空间功能、命名、注意力、语言表达、抽象思维、延迟回忆和定向力。MoCA敏感度明显高于MMSE,但该量表在国内尚缺乏公认的年龄和文化程度校正的常模[10]。同时,针对特定功能域的筛查可以使用特定的认知功能量表。如韦克斯勒成人智力量表、加利福尼亚词语学习测验可用于记忆检查;词关联测验、韦克斯勒语音流畅性测验可用于执行能力评估;波士顿命名测验、词语流畅性测验可用于语言能力评估。这些量表提供了统一且客观的认知功能评价标准,为临床工作与科研提供了有效的评估工具。但目前对于心衰患者认知功能评价多应用MMSE和MoCA量表。近期,Kure等[4]首次应用CDR测试评估心衰患者的认知功能,且收到了良好的效果。
4 心衰患者发生认知功能障碍的可能机制
慢性心衰患者认知功能障碍的病因学机制尚未完全明确。从目前的研究来看,大多数学者认为慢性心衰引起认知功能障碍可能与以下因素有关。首先,慢性心衰患者左室射血分数下降导致脑血流灌注降低[11]。脑血流灌注降低可导致大脑功能区出现氧分和营养供给不足、能量代谢障碍、氧化应激增加等改变,从而引起认知功能受损。早期研究认为大脑中动脉血流速度减慢与认知功能障碍相关[12]。但最新研究表明,心衰患者认知功能损害与颈总动脉血流速度相关,而不是大脑中动脉血流速度[4]。通过对接受康复锻炼的心衰患者的观察研究发现,部分患者的认知功能得到恢复,但相应患者的大脑中动脉血流速度并无明显变化[13]。脑影像学检查也发现心衰患者脑记忆相关功能区血速度减低,伴有脑白质病变,而这些区域并非大脑中动脉供血[14]。并且,阻断家兔颈总动脉而非大脑中动脉可导致该动物出现脑白质病变和认知损害[15]。这些新发现提示颈内动脉血流速度与心衰患者认知功能关系密切。其次,慢性心衰发病过程中RAAS激活起到重要作用。有研究显示脑的RAAS激活与记忆整合有关,在大鼠海马区注入血管紧张素Ⅱ大鼠可出现剂量依赖性的遗忘反应。还有研究显示,醛固酮在海马记忆神经元兴奋性的调节以及神经退化中有重要作用。研究发现,心衰患者血清肾素和醛固酮水平明显高于无心衰组。再次,慢性心衰患者体内的肿瘤坏死因子、白介素-1、白介素-6、白介素-10、C反应蛋白等炎性因子的水平明显升高。动物实验表明,透过血脑屏障的免疫炎性因子会增加脑内淀粉样蛋白沉积,促进认知功能障碍的发生发展[16]。再者,有报道显示慢性心衰患者氧化应激标记物升高,提示氧化应激可能参与认知功能的损害。辅酶Q10是机体内重要的还原物质。最新研究显示,血浆辅酶Q10水平降低与慢性心衰患者注意力和执行能力的损害相关[4]。辅酶Q10不足,导致氧化应激反应增强,损伤大脑皮层,使脑功能受损。同时,心衰可以导致系统性血管内皮功能受损,血小板激活,凝血瀑布启动,血液流变形式改变。在左室射血分数严重降低的情况下,上述效应更加明显,这就使机体处于高凝状态。脑血流下降伴高凝状态更容易出现微血管血栓[15],这种微血管血栓往往不会引起明显的神经系统症状及体征,但却可以导致脑内弥漫性损害。研究发现,左室射血分数减低时,内侧颞叶、下侧颞叶、海马旁回、额叶萎缩及变性,而这些部位通常与认知功能相关[17]。
5 认知功能障碍与慢性心衰患者预后
认知功能障碍对于慢性心衰患者预后存在潜在影响。据研究,认知功能障碍可导致老年慢性心衰患者出院半年心血管风险增加约1.7倍[18],出院1年内死亡率增加约5倍[19],出院5年内死亡率增加约2倍[20]。Huynh等[21]的研究发现,伴有认知功能障碍的心衰患者住院时间更长。Patel等[22]的研究提示,认知功能障碍可导致心衰患者出院后6个月内因心血管疾病再次住院风险增加约2倍。有证据表明,伴有认知功能障碍的心衰患者可出现记忆及执行能力下降,导致患者对病情变化的认识、评估、反应的能力降低,不能及时发现病情恶化的早期症状,不能有效地限盐限水及监测体重,延误诊治时机。认知功能障碍也可导致心衰患者较高的非心血管疾病住院事件,国外称之为“出院后综合征”,是指非心脏原因导致的后续临床不良事件[23],比如由于身体机能恢复不佳而意外跌倒、误服药物等。这些都可以导致患者再次入院,预后不佳[24]。因此,医生应该提高对慢性心衰患者认知功能障碍的认识,加强心衰患者康复护理及用药指导,采取积极措施改善认知功能。
6 可能改善患者认知功能的途径
Alosco等[25]的研究表明,日常锻炼可以改善心衰患者的认知功能。有证据表明,地高辛、ACEI类药物治疗,良好的治疗依从性及护理指导可改善慢性心衰患者的认知功能[26-28]。更有意义的结果来自于心脏再同步治疗与心脏移植的相关研究。临床研究及荟萃分析显示,心衰患者在接受心脏再同步治疗或心脏移植后受损的认知功能得到改善[29-33]。虽然得到了一些积极的结果,但研究人员更倾向于轻度认知功能损害患者更容易从上述治疗中获益。另外,有研究表明血清辅酶Q10水平降低与心衰患者认知功能损害相关,而补充辅酶Q10可以改善心衰患者症状,降低心衰患者死亡率和住院时间[34]。
慢性心衰患者的认知功能越来越被临床医生所重视。但是目前国内外关于慢性心衰患者认知功能的研究仍存在一些不足之处。首先,用于评估心衰患者认知功能的神经心理量表仍不统一,各研究间难以横向比较。其次,已进行的临床研究样本量普遍较小,说服力有限。再者,心衰患者发生认知功能障碍的具体病理生理机制仍未完全明确。这些都有待于今后更大规模的临床及基础研究加以明确。此外,临床医生应更注重监测及评估慢性心衰患者的认知功能,防止和延缓认知功能障碍的发生发展,进一步改善心衰患者的预后。
[1]顾东风,黄广勇,何江,等.中国心力衰竭流行病学调查及其患病率.中华心血管病杂志,2003,31:3-6.
[2]Jurgens CY,Hoke L,Byrnes J,et al.Why do elders delay responding to heart failure symptoms?Nurs Res,2009,58:274-282.
[3]卜晓佳,吕蓉,季诗明,等.慢性心力衰竭患者认知功能状况及其影响因素的调查分析.中华心血管病杂志,2014,42:736-739.
[4]Kure CE,Rosenfeldt FL,Scholey AB,et al.Relationships Among Cognitive Function and Cerebral Blood Flow,Oxidative Stress, and Inflammation in Older Heart Failure Patients.J Card Fail,2016,22:548-559.
[5]Kivipelto M,Helkala EL,Hanninen T,et al.Midlife vascular risk factors and late-life mild cognitive impairment:a population-based study.Neurology,2001,56:1683-1689.
[6]Ganguli M,Dodge HH,Shen C,et al.Mild cognitive impairment, amnestic type: an epidemiologic study.Neurology,2004,63:115-121.
[7]Sauve MJ,Lewis WR,Blankenbiller M,et al.Cognitive impairments in chronic heart failure:a cage controlled study.J Card Fail,2009,15:1-10.
[8]Dodson JA,Truong TT,Towle VR,et al.Cognitive impairment in older adults with heart failure:prevalence,documentation,and impact on outcomes.Am J Med,2013,126:120-126.
[9]Reeves GR,Whellan DJ,Patel MJ,et al.Comparison of Frequency of Frailty and Severely Impaired Physical Function in Patients≥60 Years Hospitalized With Acute Decompensated Heart Failure Versus Chronic Stable Heart Failure With Reduced and Preserved Left Ventricular Ejection Fraction.Am J Cardiol,2016,117:1953-1958.
[10]Hawkins MA,Gathright EC,Gunstad J,et al.The MoCA and MMSE as screeners for cognitive impairment in a heart failure population:a study with comprehensive neuropsychological testing.Heart Lung,2014,43:462-468.
[11]Choi BR,Kim JS,Yang YJ,et al.Factors associated with decreased cerebralblood flow in congestive heartfailure secondary to idiopathic dilated cardiomyopathy.Am J Cardiol,2006,97:1365-1369.
[12]Alosco ML,Spitznagel MB,Cohen R,et al.Decreased physical activity predicts cognitive dysfunction and reduced cerebral blood flow in heart failure.J Neurol Sci,2014,15:169-175.
[13]Tanne D,Freimark D,Poreh A,et al.Cognitive functions in severe congestive heart failure before and after an exercise training program.Int J Cardiol,2005,103:145-149.
[14]Alosco ML,Brickman AM,Spitznagel MB,et al.Cerebral perfusion is associated with white matter hyperintensities in older adults with heart failure.Congest Heart Fail,2013,19:29-34.
[15]Yoshizaki K,Adachi K,Kataoka S,et al.Chronic cerebral hypoperfusion induced by right unilateral common carotid artery occlusion causes delayed white matter lesions and cognitive impairment in adult mice.Exp Neurol,2008,210:585-591.
[16]Athilingam P,Aoust RF,Miller L,et al.Cognitive profile in persons with systolic and diastolic heart failure.Congest Heart Fail,2013,19:44-50.
[17]Vogels RL,Oosterman JM,van Harten B,et al.Neuroimaging and correlates of cognitive function among patients with heart failure.Dement Geriatr Cogn Disord,2007,24:418-423.
[18]Gelow JM,Mudd JO,Chien CV,et al.Usefulness of cognitive dysfunction in heart failure to predict cardiovascular risk at 180 days.Am J Cardiol,2015,115:778-782.
[19]Zuccala G,Pedone C,Cesari M,et al.The effects of cognitive impairment on mortality among hospitalized patients with heart failure.Am J Med,2003,115:97-103.
[20]McLennan SN,Pearson SA,Cameron J,et al.Prognostic importance of chronic heart failure patients:Does specialist management make a difference?Eur J Heart Fail,2006,8:494-501.
[21]Huynh QL,Negishi K,Blizzard L,et al.Mild cognitive impairment predicts death and readmission within 30 days of discharge for heart failure.Int J Cardiol,2016,221:212-217.
[22]Patel A,Parikh R,Howell EH,et al.Mini-cog performance:novel marker of post discharge risk among patients hospitalized for heart failure.Circ Heart Fail,2015,8:8-16.
[23]Krumholz HM.Post-hospital syndrome-an acquired,transient condition of generalized risk.N Engl J Med,2013,368:100-102.
[24]Dolansky MA,Schaefer JT,Hawkins MA,et al.The association between cognitive function and objective adherence to dietary sodium guidelines inpatients with heart failure.Patient Prefer Adherence,2016,10:233-241.
[25]Alosco ML,Spitznagel MB,Cohen R,et al.Decreases in daily physical activity predict acute decline in attention and executive function in heart failure.J Card Fail,2015,21:339-346.
[26]Alosco ML,Spitznagel MB,Cohen R,et al.Decreased physical activity predicts cognitive dysfunction and reduced cerebral blood flow in heart failure.J Neurol Sci,2014,339:169-175.
[27]Fulcher KK,Alosco ML,Miller L,et al.Greater physical activity is associated with better cognitive function in heart failure.Health Psychol,2014,33:1337-1343.
[28]Alosco ML,Spitznagel MB,Cohen R,et al.Better adherence to treatment recommendations in heart failure predicts improved cognitive function at a one-year follow-up.JClin Exp Neuropsychol,2014,36:956-966.
[29]Alosco ML, SpitznagelMB, Cohen R, etal.Cardiac rehabilitation is associated with lasting improvements in cognitive function in older adults with heart failure.Acta Cardiol,2014,69:407-414.
[30]Proietti R,Manzoni GM,Cravello L,et al.Can cardiac resynchronization therapy improve cognitive function? A systematic review.Pacing Clin Electrophysiol,2014,37:520-530.
[31]Simoni D,Rafanelli M,Ungar A,et al.Neurocognitive profile of patients with continuous flow left ventricular assist device. Monaldi Arch Chest Dis,2014,82:75-79.
[32]Hajduk AM,Kiefe CI,Person SD,et al.Cognitive change in heartfailure: a systematic review.Circ Cardiovasc Qual Outcomes,2013,6:451-460.
[33]FumagalliS,PieragnoliP,RicciardiG,etal.Cardiac resynchronization therapy improves functional status and cognition.Int J Cardiol,2016,219:212-217.
[34]Mortensen SA,Rosenfeldt F,Kumar A,et al.The effect of coenzyme Q10 on morbidity and mortality in chronic heart failure:results from QSYMBIO:a randomized double-blind trial.JACC Heart Fail,2014,2:641-649.
The relationship between chronic heart failure and cognition impairment
Chronic heart failure; Cognition impairment
10.3969/j.issn.1672-5301.2017.08.001
R541.6
A
1672-5301(2017)08-0673-04
2016-12-21)
110001 辽宁省沈阳市,中国医科大学附属盛京医院心内科
李晓东,E-mail:673705559@qq.com