皮层小梗死导致手指功能障碍的预探索研究
2018-10-31付胜奇张杰文杨冬冬石宝洋李浩然张洪涛张淑玲
付胜奇,张杰文,杨冬冬,石宝洋,李浩然,张洪涛,张淑玲
中枢神经系统病变可导致单纯的手指功能障碍,易被误诊为周围神经病变,临床上较为罕见。有研究表明,皮层小梗死患者既可表现为尺侧手指功能障碍,也可表现为桡侧手指功能障碍[1-3]。相应皮层损伤如何引起单纯手指功能障碍及可能的发病机制目前尚不清楚,国外均为小样本病例报道,而国内尚未见报道。本课题组分析了13例皮质小梗死引起的手指功能障碍患者,旨在初步探讨卒中发病机制、解剖定位与临床之间的关系。
1 研究对象与方法
1.1 研究对象 选择2009年7月-2016年12月来郑州人民医院就诊的以手指功能障碍(不伴或仅有轻微的肩关节、肘关节受累)为临床表现的皮层小梗死患者为研究对象,共入组符合以上标准的皮层小梗死患者13例,其中男7例,女6例,年龄45~81岁,平均65.3岁。排除标准:局灶性癫痫发作;头颅磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)检查禁忌者;既往有卒中史;单个梗死灶直径>2 cm。
1.2 研究方法 所有患者均进行神经系统检查,并详细记录患侧手部肌力、手部感觉异常情况,手指无力的详细查体(屈、伸、内收和外展)依据0~5级肌力记录法。感觉查体(针刺、温度、触觉、震动觉、位置觉)在不同手指进行测试。卒中后1~3 d进行头颈部MRI+磁共振血管造影(magnetic resonance angiography,MRA)+磁共振增强血管造影检查,应用弥散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)进行病灶定位。所有患者均行颈部血管超声、心脏超声、24 h动态心电图、肌电图、脑电图、经颅多普勒超声(transcranial Doppler,TCD)检查。
1.3 统计学处理 应用SPSS 19.0统计软件进行数据统计。计量资料采用()表示,先进行正态性检验,符合正态分布的数据比较采用t检验;以P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 临床资料 6例患者入院后手指无力进展,其中4例逐渐进展,2例阶梯进展,其余7例患者突然发病,其中1例发病前有短暂性脑缺血发作病史,分别在入院时、1个月、3个月进行随访。依据0~5级肌力记录法:主要累及桡侧手指7例,其中拇指无力最弱;主要累及尺侧手指6例,其中小指肌力最弱,第四手指无力次之,以此类推(表1)。其中9例患者伴随腕关节和肘关节轻微无力,2例患者存在轻微构音障碍,3例患者存在面部针刺觉减退,5例患者只有运动障碍,8例患者合并感觉障碍,针刺觉/温度觉较位置觉损伤更严重,而感觉障碍严重程度与手指无力严重程度相关。
2.2 影像资料 头颅DWI显示病变部位主要累及中央后回,例6、11同时累及中央前、后回。为阐明病变部位与手指功能障碍之间的关系,由一名不知情医师测量大脑镰至病变中心及大脑最外侧缘的距离并计算出两者比值(其比率定义为B/A)。通过t检验(表2),与主要累及尺侧手指功能组B/A值(0.50±0.07)相比,主要累及桡侧手指功能组B/A值(0.71±0.06)的平均比率更高(P<0.05)。影像学分析表明,6例主要尺侧手指病变部位更靠近运动皮层内侧,而7例主要桡侧手指功能障碍的患者病变部位靠近皮层外侧。6例主要累及尺侧手指组患者中,5例发病机制为大动脉狭窄/栓子清除障碍,1例为不明原因栓塞。7例主要累及桡侧手指组患者中,4例发病机制为动脉-动脉栓塞,2例为心源性栓塞,1例为烟雾病(图1)。
表1 13例患者手指肌力表
表2 13例患者临床资料及影像学资料
图1 13例患者MRA及DWI
3 讨论
Catherine E. Lang等[4]的一项综述表明,中枢神经系统损伤引起手指功能异常可分为两类:主要尺侧手指受累和主要桡侧手指受累。在轴位磁共振成像上,手指功能运动区位于倒Ω形的中央前回,其运动损伤程度取决于中枢神经系统病变大小,即锥体束受累程度是决定运动功能缺损严重程度的一个重要因素[5]。手在大脑皮层投射区较大,支配指腕关节肌的α运动神经元与皮质脊髓束之间具有较多的单突触联系。且由于病变位于运动皮层的边界,可能累及锥体纤维,因此病变的实际大小决定了手指无力的严重程度[6]。在本研究中,描述了13例皮层小梗死导致手指功能异常患者,通过肉眼对患者DWI病灶大小观察,发现相对大的病变(例6、例9、例11、例12)与最初手指无力的严重程度相关,而相对小的病变手指无力程度较轻。
通过测量大脑镰和病灶之间的距离(图2),并计算B/A值,本研究发现主要累及尺侧手指功能组与主要累及桡侧手指功能组二者B/A值比较,差异有统计学意义(P<0.05),因此推测,尺侧手指皮层病变部位更靠近运动皮层手功能区内侧,而桡侧手指皮层病变部位更靠运动皮层手功能区外侧。Sumio Uematsu等[7]通过记录35例癫痫发作患者硬脑膜下电极网格接受电刺激后的大脑皮层电位发现,运动代表区不仅仅局限于第一躯体运动区;Yasuo Nii等[8]的一项研究纳入33例顽固性癫痫患者,为评估病情或手术治疗,入组患者全部接受了硬脑膜下电极置入,通过电刺激相应区域获得手部的反应,结果表明,手部运动在大脑皮层的代表区不仅位于中央前回,小部分也分布于中央后回,在上下分布上有很大的变异性。Takanashi Nathena等[9]研究了5例因皮质梗死而出现上肢单发症患者的病变和症状,结果表明中央前回内侧支配尺侧手指,外侧支配桡侧手指,本研究结果与上述结果大致相同。本研究的结果支持经典运动皮层手指功能在大脑皮层的分布规律,可能与本组样本量较少,故存在变异的患者样本量较少有关。因此,考虑不同手指的纤维束数目存在差异,内侧皮质的神经纤维相对集中,可以支配所有手指,但支配第五指即小指的神经纤维数目最少,也就是说,手指功能在大脑皮层的分布并非点对点的支配[10]。
图2 测量从大脑镰至病灶中心距离
对于皮层小梗死的发病机制,例3为不明原因性栓塞,例9、例12为心源性栓塞,例13为烟雾病,其余患者均存在大动脉粥样硬化性狭窄。研究中主要累及尺侧手指功能组5例发病机制为大动脉狭窄/栓子清除障碍,主要累及桡侧手指功能组4例发病机制主要为动脉-动脉栓塞。因此,本组研究表明,主要尺侧手指功能受损的患者发病机制多与大动脉严重狭窄或闭塞导致低灌注密切相关,而主要桡侧手指功能受损的发病机制多与栓塞事件相关。Karl B. Alstadhaug等[11]研究了2007-2012年17例表现为急性孤立性手麻痹的急性脑梗死患者,其中2例患者症状短期内缓解,MRI弥散成像呈阴性,5例患者发病机制可能为小动脉闭塞引起,4例患者考虑病因不明型,3例患者可能由心房颤动导致,2例患者病因为大动脉粥样硬化,1例患者同时合并颅内血管严重狭窄和心房颤动[11]。Jong S. Kim等[12]分析了12例急性孤立性手麻痹的急性皮质梗死患者的临床和影像学特征,结果表明主要尺侧手指功能受损的患者多伴有严重的近段血管狭窄或闭塞,主要桡侧手指功能受损的患者通常与心源性卒中相关。因此导致上肢无力的皮层小梗死并不都是小血管引起的穿支病变[13-15]。支配尺侧手指的中央前回内侧部分很可能位于大脑中动脉(middle cerebral artery,MCA)与大脑前动脉(anterior cerebral artery,ACA)(也可能是MCA与大脑后动脉)分水岭区域,该部位梗死通常是由血流动力学改变所致,而支配桡侧手指的中央前回外侧部分是由MCA远端分支供血[16]。亦有文献报道,主要尺侧手指受损的顶叶梗死通常是血流动力学改变所致[11]。在本研究中2例患者同时累及肩关节伴有手指无力,一例存在颈内动脉重度狭窄,另一例存在MCA重度狭窄,2例患者梗死体积均相对偏大。因此,对于部分梗死体积较大的患者,MCA与ACA分水岭区可能包括肩关节功能代表区。
另外,本研究也发现有些患者出现与感觉相关的症状及体征。一些中央前、后回病变的患者(例6、例11)也可出现感觉症状,也可能是由于感觉功能区并非仅限于中央后回[8]。并且感觉症状及体征与运动障碍的程度相一致,呈现出阶梯样改变。研究表明,可能是因为患者的运动功能区与感觉功能区关系密切[3]。
总之,皮层小梗死导致的一侧手指功能障碍临床较为罕见,尺侧手指皮层病变部位更靠近运动皮层手功能区内侧,而桡侧手指皮层病变部位更靠近运动皮层手功能区外侧,部分研究表明皮层手指功能分布区存在重叠性及变异性。本研究结果显示主要尺侧手指受损的患者发病机制多与大动脉严重狭窄或闭塞导致低灌注/栓子清除障碍密切相关,而主要桡侧手指功能受损的发病机制多与栓塞事件相关。但本研究为单中心的回顾性研究,且样本量有限,对于不同表现形式的急性孤立性手麻痹相关发病机制的研究仍需多中心、大样本量、随机、双盲的前瞻性研究,并进行长期随访、系统评估进一步证实。