轻度认知功能障碍在丘脑和海马区磁共振波谱比较分析

陈丽，姚建新，陈赟，陈菊萍，鱼汀，武燕，张欣玮，方力，高胜亚

（江苏省常熟市中医院（新区医院），江苏 常熟）

0 引言

认知是人脑接受外界信息，经过加工处理，转换成内在的心理活动，以此获取知识或应用知识的过程，包括记忆、语言、视空间、执行、计算以及理解判断等多方面[1-3]。认知障碍是指上述几项认知功能种的一项或多项受损，并影响个体的日常或社会能力，当出现此类症状时，可诊断为痴呆[4-6]。

轻度认知功能损害（Mild Cognitive Impairment,MCI）是介于正常衰老和痴呆之间的一种中间状态，是一种认知障碍症候群，平均每年有MCI 患者1 年内有10%～15%、2 年内40%、3 年内20%～53%、4～5 年55% 发展为AD，因此，如果能够早期识别MCI，并通过相应的干预措施阻止其进展为AD，将对AD 的治疗和预后产生积极的意义[7]！

众多研究发现多数MCI 最终演变成AD，MCI 被认为是AD 前状态！AD 患者与年龄和教育程度相匹配的正常人相比，患者存在轻度的认知功能减退，根据患者病因与大脑损害位置的不同，可以累及记忆、执行功能、语言、运用、视空间结构技能等一项或多项，致使相应的临床症状出现，因此患者对早期诊断和病程监测至关重要[8-10]。

1 资料与方法

1.1 一般资料

研究对象收集常熟市中医院神经内科2013～2018 年门诊MCI 患者22 例，受教育年限为5 年以上，患者皆经由临床确诊为轻度认知功能障碍。健康对照组10 名，患者的知识教育水平相差无几，患者均为出现记忆障碍以及认知能力下降症状，对患者进行基础检查，患者未出现客观记忆以及认知功能减退情况，患者皆采用MRI 进行检查并未发现异常。

患者皆排除患有其他严重肾、心、肺、肝功能障碍，排除脑肿瘤、急性脑血管、脑外伤、糖尿病，没有药物依赖史，叶酸、维生素B1水平正常，无中毒病史，甲状腺功能正常，患者进行头颅CT、MRI 检查后，无可见的脑内脑白质严重变性，脑积水，硬膜血肿，排除患者抑郁等不良心理，排除患有其他神经内科疾病患者，排除患有精神病患者。两组患者之间一般资料对比差异不大，无统计学意义（P＞0.05）。

1.2 方法

采用我院磁共振扫描仪（Siemens Trio TIM 1.5T）进行检查，使用磁共振扫描仪检查时，采用多体素PRESS（Point-Resolved Spin Spectroscopy,PRESS）序列采集海马区域波普，如图所示分别采集左右丘脑区域。需确保患者体内没有磁铁类物品，包括患者体内安有心脏起搏器、人工瓣膜，需检查的部位周围不能有金属异物残留等。因此检查时需与患者手术医师进行确认，确保患者体内的物体为非磁性物体，方可进行检查。患者进行检查前，需将身上的金属物品取下，例如耳环、项链等物。

1.3 统计学方法

本次实验所得计量资料使用t检验，计数资料使用χ2检验，两种资料皆采用统计学软件（SPSS13.0 版本）分析，表示方式为（）（%），若P＜0.05 则表示本次实验结果具有统计学意义。

2 结果

对两组患者进行扫描分析后，分析结果提示MCI 组和正常对照组在丘脑区域NAA/Cr 平均值分别为（1.93±0.48）（1.45±0.14），两组之间对比差异较大，有统计学意义（P＜0.05），详细对比结果见表1；丘脑区域MCI 组和正常对照组CHO/Cr 平均值分别为（1.08±0.28）（0.80±0.27），两组之间对比差异较大，有统计学意义，P＜0.05，详细对比结果见表2；MCI 组和正常对照组两组患者丘脑和海马NAA/Cr的平均值分别为（1.08±0.30）（0.62±0.41），两组患者之间对比差异较大，具有统计学意义（P＜0.05），详细对比结果见表3；MCI 组和正常对照组两组患者丘脑区域MCI 组和海马CHO/Cr 值分别为（1.08±0.30）（1.05±0.71），两组之间对比具有统计学意义（P＜0.05），详细对比结果见表4。

表1 丘脑区域 MCI 组和对照组NAA/Cr 值比较（）

表1 丘脑区域 MCI 组和对照组NAA/Cr 值比较（）

表2 丘脑区域MCI 组和对照组CHO/Cr 值比较（）

表2 丘脑区域MCI 组和对照组CHO/Cr 值比较（）

表3 MCI 患者丘脑和海马NAA/Cr 值对比分析（）

表3 MCI 患者丘脑和海马NAA/Cr 值对比分析（）

表4 丘脑区域MCI 组和海马CHO/Cr 值比较（）

表4 丘脑区域MCI 组和海马CHO/Cr 值比较（）

图1 左侧丘脑定位及波谱

图2 右侧丘脑定位及波谱

3 讨论

AD 是指发生在老年和老年前期，以进行性认知功能障碍和行为损害为特征的中枢神经系统退行性病变，临床一般表现为记忆障碍、失语、失用、失认、视空间能力损害、抽象思维和计算里损害、人格以及行为改变等[11-12]。AD 时老年人群最常见的一种痴呆类型，也属于老年人群最常见的慢性疾病之一，大约占老年痴呆的50%～70%，曾有一份调查报告显示，全球约有4000 万人罹患AD，且有人预估此病预计将每隔20 年增长1 倍的人数，发展中国家老龄人口比例低于欧美发达国家，但患有AD 的人口比例却一直比欧美高[13]。早期筛查和技术手段的革新是战胜阿尔兹海默症的有效途径。氢质子磁共振波谱在物质代谢方面研究，越来越多的研究成果被报道，特别是应用在结构尚未改变之前，或者结构已经改变仍不能明确性质的时候，氢质子磁共振波谱分析帮助了诊断，痴呆患者已经有不少的研究报道在代谢物质方面的改变。

丘脑与额叶皮质、海马等联系广泛，在记忆环路中起着重要作用。丘脑又称为背侧丘脑，是间脑中最大的卵圆形灰质核团，位于第三脑室的两侧，左右丘脑皆灰质团块相连。丘脑在大脑皮层不发达的动物身上是感觉最高级中枢，在大脑皮层发达的动物身上属于最重要的感觉传导接替站。全身各种感觉的传导通路（除嗅觉外），均在丘脑内更换神经元，然后投射到大脑皮质。在丘脑内只对感觉进行粗略的分析与综合，丘脑与下丘脑、纹状体之间有纤维互相联系，三者成为许多复杂的非条件反射的皮层下中枢[14]。丘脑被丫型的白纸板分隔成前、内、外侧三大核群，其中丘脑前核是指位于丘脑前结节的深方，他接受发自乳头体的乳头丘脑束，发出纤维投射至扣带回；丘脑内侧核是接受其他核的纤维，发出纤维投射到额叶前部皮质；丘脑外侧核又被分为较小的背侧部以及较大的腹侧部，背侧部接受丘脑其他核团纤维，发出纤维至顶叶皮质，腹侧部与脊髓、脑干以及小脑有广泛的联系。丘脑的具体构造分为底部、后部、上部、下部，丘脑底部视中脑被盖与背侧丘脑的过渡区，其中有丘脑底核与Forel氏区，接受苍白球和皮层运动区的纤维，发出纤维到红核、黑质以及中脑的被盖；丘脑后部位于丘脑后外侧的下方，包括内侧膝状体、外侧膝状体以及丘脑枕，内侧膝状体接受外侧丘系的听觉纤维，发出纤维组成的听辐射，投射至颞叶皮质听区，外侧膝状体接受视术的纤维，发出纤维称时辐射，投射到枕叶皮质，丘脑枕的深方为枕核，接受内、外膝状体和发出的纤维，发出至顶下小叶、枕叶和颞叶后部皮质；丘脑上部位于第三脑室顶部周围，包括左右三角、联合以及后方的松果体，起于嗅觉中枢的丘脑髓纹止于三角灰质，自灰质发出纤维到脑干的内脏运动核，因此丘脑上部与嗅觉内脏反射有关；丘脑下部有两个特点，首先丘脑下部的神经细胞不多，但细胞之间联系复杂且广泛，其次丘脑下部内除了一般的神经元以外，还含有内分泌神经元，具有普通神经元的特点，同时也具有内分泌细胞合成激素的功能，丘脑下部的体积较小，但却控制机体多种重要的机能活动，例如水代谢、体温调节、糖代谢、脂肪代谢等[15]。

本研究发现在丘脑区域，MCI 组和正常对照组比较NAA/Cr 明显升高，且具有统计学意义和以往海马部位研究结果截然相反，再次应用和海马部位NAA/Cr 进行对比分析，仍然发现丘脑NAA/Cr 的数值明显高于海马部位NAA/Cr 值，具有统计学意义。本研究发现MCI 组丘脑区域CHO/Cr 比值明显高于对照组，P＜0.05，而丘脑和海马CHO/Cr 比值无统计学意义。在丘脑部位神经元密集，NAA/Cr 水平较正常值高，但本研究发现MCI 组比正常人群NAA/Cr 值高，具有统计学意义（P＜0.05），MCI 患者丘脑CHO/Cr 值较正常对照组亦有升高（P＜0.05），推测在MCI 这个阶段可能存在代偿性细胞活跃，此阶段的特征性表现有待进一步研究。Kantarci 等[15]认为MI 值及MI/Cr 比值增高提示神经胶质增生是MCI 向AD 进展过程中的改变，而NAA/Cr 比值的下降反映的是病程晚期的改变。

丘脑部位的氢质子磁共振波谱扫描可重复性强及干扰相对小的特点，在认知领域研究需要进行大样本进一步探索。