老年血管性痴呆病人脑白质微结构、血流动力学变化及其临床意义

血管性痴呆(VD)是指由缺血性脑卒中、出血性脑卒中和造成记忆、认知和行为等脑区低灌注的脑血管疾病所致的严重认知功能障碍综合征，其病因相对复杂，与高龄、吸烟、痴呆家族史等因素相关，其临床主要表现为经皮质性失语、记忆减退、失用症和视空间功能等认知障碍症状，严重影响老年病人的身心健康[1]。目前大多采用认知功能检查量表等诊断老年痴呆症及痴呆程度，虽然有一定成效，但其仍无法反映病人脑组织局部功能及结构变化，难以准确判断病人预后[2]。有研究表明，VD病人病理的异常变化与脑白质微结构及血流动力学有关系[3]，也有研究表明脑白质微结构及血流动力学与病人认知功能障碍程度密切相关[4]。对此，本研究探讨脑白质微结构及血流动力学在VD病人的变化和意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2014年6月—2017年6月西安医学院第二附属医院收治的老年VD病人50例作为VD组，同期选取50名健康老年人作为健康组。纳入标准：①经临床症状、实验室、影像学或磁共振成像(MRI)等检查证实为VD[5]；②体内无金属异物；③年龄>60岁；④病人或家属签署知情同意书。排除标准：①因外伤、脑肿瘤或其他病变所致认知功能障碍；②体质过敏者；③有心、肝、肾等严重性疾病；④拒绝或终止本次研究者。VD组：男26例，女24例；年龄60～78(65.41±5.12)岁；病程1～5(3.24±1.19)年；体质指数(BMI)19.21～30.87(25.37±4.66)kg/m2。健康组：男29名，女21名；年龄62～70(67.41±5.12)岁；BMI值19.14～30.95(25.44±4.70)kg/m2。两组在性别、年龄、BMI等方面比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

1.2 方法 所有病人在治疗前应保持充足的睡眠时间和良好的睡眠质量，同时谨遵医嘱适当摄入部分营养。所有研究对象均进行MRI检查，即采用西门子15T磁共振扫描仪检查，头线圈固定，扫描条件相同，常规扫描包括全脑轴位Tl、TZ、FLAIR成像，层厚2 mm，层间距0.15个非线性方向，b值8 005 s/mm2，同时通过扩散张量成像(DTI)数据处理和分析，将序列图像传输至Advanced Workstation 4.4工作站，利用Functool内的后处理软件重建，测量相同感兴趣区(ROI)的各向异性分数(FA)值和表观扩散系数(ADC)值。测量时尽量避开灰白质交界区及脑室以减少脑脊液的部分容积效应、磁敏感伪影和运动伪影的影响，ROI近似圆形，大小 20～30 mm2，测量3次后取平均值，同时采用动脉自旋标记灌注成像(ASL)检测双侧额叶、海马、颞叶皮质、基底核的脑血流量(CBF)[6]。

1.3 观察指标及评价标准 统计分析所有研究对象ROI的FA值、ADC值，双侧额叶、海马、颞叶皮质、基底核的CBF水平以及简易精神状态检量表(MMSE)[7]得分，其中MMSE总分为30分，得分越低表示认知功能障碍越严重，其中27～30分为正常，<27分为认知功能障碍(其中21～26分为轻度，10～20分为中度，≤9分为重度)。

2 结 果

2.1 两组MMSE评分比较 VD组MMSE评分明显低于健康组，差异有统计学意义(P<0.05)。详见表1。

组别例数MMSE评分VD组5019.21±2.01健康组5028.12±2.66

注：t=-21.124，P<0.05

2.2 两组ROI的FA值、ADC值比较 VD组ROI的FA值明显低于健康组，ADC值明显高于健康组，差异均有统计学意义(P<0.05)。详见表2。

组别例数 ROI FA值ADC值VD组500.24±0.059.54±1.54健康组500.39±0.087.35±1.12t值-4.3544.671P<0.05<0.05

2.3 两组双侧额叶、海马、颞叶皮质、基底核CBF水平比较 VD组双侧额叶、海马、颞叶皮质、基底核CBF水平明显低于健康组，差异均有统计学意义(P<0.05)。详见表3。

组别例数双侧额叶海马颞叶皮质基底核VD组5018.41±1.5516.64±1.1219.12±1.4531.12±3.15健康组5027.45±2.5620.41±2.3425.54±2.1140.14±4.03t值-11.361-8.314-10.871-9.872P<0.05<0.05<0.05<0.05

2.4 Pearson相关性分析 Pearson相关性分析结果显示，MMSE评分与ROI的FA值及双侧额叶、海马、颞叶皮质、基底核的CBF水平呈正相关(P<0.05)，MMSE评分与ROI的ADC值呈负相关(P<0.05)。详见表4。

表4 MMSE评分与各变量的Pearson相关性分析

3 讨 论

老年痴呆是老年人群中常见、多发性疾病，其中以VD最为常见，由于病人年龄的增加，人体脑血流灌注不断减少而导致发生VD，随着近年来我国人口老龄化趋势加重，导致该病发生率有明显上升的趋势，对老年人身心健康造成极大影响，同时给社会、家庭造成极大的压力与负担[8-9]。目前，临床多数采用认知功能检查量表等诊断痴呆和评价病情，但通过常规检查并不能有效把控病人的病变[10-11]。

有研究显示，VD病人主要是受各种血管因素导致认知功能障碍，因病人脑部缺血或缺血再灌注引起敏感区神经细胞将出现一系列脑白质微结构和血流动力血变化反应异常情况，从而产生认知功能障碍，提示血管性因素、脑白质的结构变化对评估认知功能障碍有重要作用[12-13]。

此外，随着近年来医学技术的发展，MRI、DTI和ASL检查已被广泛应用于脑部检查领域，而ROI的FA值可反映组织扩散各向异性，FA值越高，说明组织的各向异性越强，组织排列得越紧密，ADC值是所有方向上的水分子扩散大小的平均值，可反映脑白质的微观结构，CBF主要是指单位时间内流经一定体积脑组织血管结构内的血流量，其主要受病人血管大小及毛细血管开放数量的影响[14-16]。因此，通过检查病人的血流动力学变化、脑白质的结构可间接反映病人代谢及生理情况。本研究结果显示，VD组MMSE评分明显低于健康组，表明老年VD病人存在脑白质微结构损伤及血流动力学异常，且其可能与VD病人的认知功能有关。可能由于VD病人的脑部血流异常变化，从而致其脑血流量下降，导致海马等缺血敏感区神经细胞出现一系列由氧代谢及葡萄糖异常所致的亚细胞级代谢及反应异常情况[17]。大脑白质区是皮质髓动脉和长穿支动脉的吻合区，由于VD病人持续的血管问题引起长穿支动脉硬化，管壁肌层玻璃样变、淀粉样变，管腔变窄，轴索损伤，胶质细胞增生，导致慢性脑循环障碍，继而引起脑血管供血区灌注缺乏，氧气代谢率下降，最终导致脑室局部白质弥漫性损伤。而白质组织疏松形成空隙，则会使血脑屏障和血管源性水肿逐渐恢复正常引起组织含水量的恢复，水分子的扩散水平得到恢复[18]，而这会导致交感神经异常，肾素、肾上腺素分泌下降，肾素-血管紧张素-醛固酮系统抑制，继而影响血管内皮细胞分泌。而由于双侧额叶、海马、颞叶皮质、基底核是机体的语言中枢，具有高级思维功能和处理记忆的重要作用[19-20]，VD病人由于脑血流量灌注造成大脑的传导连通性损害，最终导致认知功能障碍。而本研究中Pearson相关性分析结果显示，MMSE评分与ROI的FA值及双侧额叶、海马、颞叶皮质、基底核的CBF水平呈正相关，与ROI的ADC值呈负相关，进一步提示病人的脑白质微结构及血流动力学与认知功能障碍程度密切相关，提示脑白质微结构损伤及血流动力学异常的病变程度越严重，病人的认知功能障碍也越严重。因此，监测脑白质微结构及血流动力学变化可作为评估病人病情变化的重要指标，对于VD病人，除积极应用改善认知水平的药物外，还应增加脑灌注和脑组织修复的治疗方法，以保持脑组织的血液循环、血流动力学稳定及脑神经的修复，进一步改善病人预后。

综上所述，老年VD病人存在脑白质微结构损伤及血流动力学异常，脑白质微结构损伤及血流动力学异常的病变程度与病人认知功能障碍程度密切相关，提示监测脑白质微结构及血流动力学变化可作为评估病人病情变化的重要指标。