支架植入术对认知功能障碍伴大脑中动脉狭窄患者认知功能的影响
2019-02-20,*,,,,
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(1.河北医科大学研究生学院,河北 石家庄 050051;2.河北省人民医院神经内科,3.影像科导管室,河北 石家庄 050051)
近年来,血管性认知功能障碍(vascular cognitive impairment, VCI)在我国已成为造成老年痴呆的第二大常见病因,发病率仅低于阿尔茨海默病。非痴呆型血管性认知功能障碍(vascular cognitive impairment no dementia, VCIND)指由脑血管性损伤所致的早期或轻度认知障碍,并不一定进展为血管性痴呆;如能在VCIND阶段早期诊治,有可能逆转病程。颅内动脉狭窄与认知功能障碍的发生密切相关[1],支架植入术能够较好地改善脑缺血情况。本研究对轻中度认知功能障碍伴单侧大脑中动脉(middle cerebral artery, MCA) M1段重度狭窄患者于支架植入术后进行简易智力状态检查(mini-mental state examination, MMSE)评分、蒙特利尔认知评估(Montreal cognitive assessment, MoCA)评分、事件相关电位P300检测及CT灌注成像(CT perfusion imaging, CTP),探讨支架植入术对患者认知功能的影响。
1 资料与方法
1.1 一般资料 收集2015年7月—2017年5月我院收治的轻中度认知功能障碍伴单侧MCA M1段重度狭窄患者28例,男18例,女10例,年龄46~75岁,平均(61.4±7.5)岁。纳入标准:①经MMSE和MoCA筛查诊断为轻中度认知功能障碍(MMSE评分<27分,MoCA评分<26分),但未达到痴呆标准(MMSE评分≤10分);②MRA显示单侧MCA M1段狭窄率70%~99%;③符合支架植入术适应证。排除标准:①既往有痴呆、精神类疾病史;②MCA狭窄引起供血区域梗死;③有严重全身系统疾病或合并严重失语等神经功能缺损,无法配合认知功能检查;④嗜酒、吸毒、精神病药物滥用史。其中13例患者接受MCA M1段支架植入术(治疗组),15例患者由于经济原因或其他自身原因未接受支架植入治疗(对照组)。2组患者基线资料见表1。治疗组9例、对照组10例存在1项或多项脑血管病危险因素(高血压、糖尿病、脑动脉硬化、高脂血、高同型半胱氨酸血症、长期吸烟、服用降压药)。
1.2 仪器与方法 对治疗组支架植入术前1周、术后6、12个月及对照组同期进行MMSE、MoCA评分及事件相关电位P300检测。术前1周、术后1个月对治疗组中5例进行CTP检查。治疗组患者术前3~5天服用阿司匹林肠溶片(每日100 mg)、硫酸氢氯吡格雷片(每日75 mg)及阿托伐他汀钙片(每日20 mg),术后12个月内继续规律服用;对照组入组后即规律服用相同药物,剂量同治疗组。
1.2.1 MMSE及MoCA评分 由高年资神经科医师完成评价,MMSE评分范围为0~30分,<27分认为存在认知功能障碍[1];MoCA评分总分为30分,<26分认为存在认知功能障碍,受教育年限≤12年则在原评分基础上加1分[1]。
1.2.2 事件相关电位P300检测 采用natus Navigator PRO型诱发电位仪,记录在刺激后300 ms左右出现的波形,检测指标为P300潜伏期及振幅。
1.2.3 CTP检查 采用Siemens Somatom Definition Flash CT扫描仪,通过Syngo.via影像处理系统获取脑血流量(cerebral blood flow, CBF)、脑血容量(cerebral blood volume, CBV)、平均通过时间(mean transit time, MTT)及达峰时间(time to peak, TTP),而后分别计算患侧与健侧CBF比值(rCBF)、CBV比值(rCBV)、MTT差值(dMTT)及TTP差值(dTTP)。
1.3 统计学分析 采用SPSS 22.0统计分析软件。计量资料以±s表示,治疗组与对照组间比较采用独立样本t检验,治疗组术前1周、术后6个月及术后12个月间比较采用单因素方差分析,两两比较采用SNK法;计数资料以百分率表示,2组间比较采用χ2检验或Fisher确切概率法。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
治疗组与对照组间基线资料差异均无统计学意义(P均>0.05,表1)。2组间术前1周MMSE、MoCA评分差异均无统计学意义(P均>0.05,表2);治疗组术后6、12个月MMSE、MoCA评分均高于对照组同期评分(P均<0.05,表2)。治疗组术前1周、术后6、12个月MMSE评分差异有统计学意义(F=4.541,P=0.017),两两比较显示术后12个月明显高于与术前1周(P=0.013);MoCA评分差异亦有统计学意义(F=11.422,P<0.001),且两两比较显示术后6个月(P=0.010)及术后12个月(P<0.001)均高于术前1周(表2)。
2组间术前1周事件相关电位P300潜伏期及波幅差异均无统计学意义(P均>0.05,表3)。与对照组同期指标相比,治疗组术后6、12个月潜伏期均缩短(P均<0.01),波幅均增大(P均<0.05,表3)。治疗组术前1周、术后6、12个月潜伏期差异有统计学意义(F=46.921,P<0.001),且两两比较显示术后6个月及术后12个月均明显短于术前1周(P均<0.001),术后12个月短于术后6个月(P=0.010);波幅差异亦有统计学意义(F=4.320,P=0.021),且两两比较显示术后6个月(P=0.027)及术后12个月 (P=0.026)均大于术前1周(表3)。
表1 治疗组与对照组基线资料比较
表2 治疗组与对照组支架植入术前及术后MMSE、MoCA评分比较(分,±s)
表2 治疗组与对照组支架植入术前及术后MMSE、MoCA评分比较(分,±s)
组别术前1周MMSE评分MoCA评分术后6个月MMSE评分MoCA评分术后12个月MMSE评分MoCA评分治疗组(n=13)26.47±2.0125.08±1.8427.25±0.5126.48±1.03*27.90±0.32*27.52±0.82**对照组(n=15)26.78±1.7425.26±2.0126.32±1.4324.18±1.2626.58±1.3523.87±1.31t值0.430.252.225.233.438.67P值0.660.810.03<0.01<0.01<0.01
注:与同组术前1周比较,*:P<0.05,**:P<0.01
治疗组中,存在脑血管病危险因素患者术前1周、术后6及12个月MMSE、MoCA评分与无脑血管危险因素者差异均无统计学意义(P均>0.05,表4);5例接受CTP检查患者术后1个月rCBF高于术前1周,rCBV、dMTT及dTTP均低于术前1周(P均<0.05,表5、图1)。
表3 治疗组与对照组支架植入术前及术后事件相关电位P300检测指标比较(±s)
表3 治疗组与对照组支架植入术前及术后事件相关电位P300检测指标比较(±s)
组别术前1周潜伏期(ms)波幅(μV)术后6个月潜伏期(ms)波幅(μV)术后12个月潜伏期(ms)波幅(μV)治疗组(n=13)370.1±51.44.51±1.58253.2±45.1**5.78±1.45*205.2±36.1**#6.20±1.16*对照组(n=15)379.7±64.94.56±1.78425.9±39.24.15±2.10480.9±40.23.92±2.04t值0.430.0710.842.3518.923.55P值0.670.94<0.010.02<0.01 <0.01
注:与同组术前1周比较,*:P<0.05,**:P<0.01;与同组术后6个月比较,#:P<0.05
表4 治疗组中有无脑血管病危险因素患者间支架植入术前及术后MMSE、MoCA评分比较(分,±s)
表4 治疗组中有无脑血管病危险因素患者间支架植入术前及术后MMSE、MoCA评分比较(分,±s)
治疗组患者术前1周MMSE评分MoCA评分术后6个月MMSE评分MoCA评分术后12个月MMSE评分MoCA评分有危险因素(n=9)25.80±1.2424.82±1.7227.20±1.6825.95±1.8527.83±1.5726.92±1.13无危险因素(n=4)26.53±1.8325.88±1.4527.01±1.3726.45±1.7127.72±1.4126.85±1.52t值0.851.060.200.460.120.09P值0.410.310.850.650.900.93
图1 患者女,73岁,中度认知功能障碍伴左侧MCA M1段重度狭窄 A~D.支架植入术前1周CTP检查示左侧大脑半球CBF下降(A),CBV增高(B),MTT(C)及TTP延长(D); E~H.术后1个月CTP检查示左侧大脑半球CBF(E)、CBV(F)、MTT(G)、TTP基本正常(H)
不同时间rCBFrCBVdMTTdTTP术前1周0.80±0.161.12±0.151.36±0.204.12±0.75术后1个月1.15±0.110.84±0.120.85±0.181.88±1.05t值4.033.254.243.88P值<0.010.01<0.01<0.01
3 讨论
MCA主要为大脑颞叶、顶叶、基底核区供血,MCA M1段狭窄越严重,对认知功能损害的程度越高。脑灌注不足可能是脑动脉狭窄患者认知功能损害的重要原因[2-3]。CBF不足引起认知功能障碍的机制可能包括:①长期缺血导致脑组织慢性缺血、缺氧,发生无氧糖酵解,诱发大脑海马神经元膜磷代谢障碍,产生过多自由基,释放大量兴奋性氨基酸,出现细胞内钙离子超载等问题,使得海马区神经递质紊乱、神经元丢失,造成认知功能损害[4];②脑白质病变为认知功能障碍的独立危险因素,长期慢性缺血、缺氧可导致脑白质弥漫性脱髓鞘改变,加速认知功能减退[5];③脑组织缺血、缺氧状态促使β淀粉样蛋白产生,加快神经细胞老化和调亡,导致认知功能下降。此外,脑血管储备能力下降也与认知功能下降有关[6]。
MMSE、MoCA评分是目前常用的评估认知障碍的方法。事件相关电位P300是一种通过外来刺激所引起大脑的反应电位,可较为敏感地反映大脑认知功能变化[7-8]。高薇薇等[9]以SPECT分析局部脑血流变化,发现颞叶、丘脑、海马低血流量代谢为VCI患者主要的病理生理改变,颞叶、丘脑、海马rCBF与MoCA评分呈正性相关。杨鹤云[10]发现慢性脑供血不足患者灌注减低以额叶、颞叶为著,且额叶、颞叶血流灌注减低与MMSE评分呈正相关。脑组织血流恢复后,脑细胞电生理改变先于认知功能变化发生,事件相关电位P300检测较MMSE和MoCA评分更有利于早期发现认知功能改变。
Lin等[11]报道,植入支架后,颈内动脉狭窄患者认知功能明显改善。本研究显示,治疗组与对照组术后6、12个月MMSE、MoCA评分及事件相关电位P300检测指标差异均有统计学意义,提示支架植入术可有效改善轻中度认知功能障碍伴单侧MCA M1段重度狭窄患者认知功能;对比术前与术后CTP指标,发现支架植入术可较好地改善患侧脑血流情况(图1)。支架植入术后MCA供血区血流得以恢复,缺血时产生的自由基、兴奋性氨基酸等有害物质逐渐消除,从而减轻缺血、缺氧对神经元的损伤;随着脑血流的改善,神经胶质细胞及基质金属蛋白酶的激活减少,少突胶质细胞的吞噬作用减小,脑白质病变程度得以减轻[12]。此外,颅内多发腔隙性梗死可破坏额叶与基底核和内囊的前肢、膝部之间的纤维连接,导致额叶功能受损引起认知功能障碍[13-14]。支架植入术可使大脑血流灌注明显改善,减少腔隙性脑梗死的发生,进而改善认知功能。
本研究的局限性:①未分析服用抗血小板药物对认知功能的影响;②未分析左侧与右侧MCA狭窄对认知功能影响;③对治疗组中5例患者与术前及术后均进行CTP检查,辐射剂量较大,但CTP与支架植入术间至少有7天的时间间隔,对肾功能正常的患者影响较小[15]。
总之,支架植入术可改善脑组织血流灌注,从而改善轻中度认知功能障碍伴单侧MCA M1段重度狭窄患者认知功能。