运动认知风险综合征的研究进展

2022-11-25闫晓旭隆佩钰赵康旭综述焦卓敏审校

中风与神经疾病杂志 2022年3期

王静，闫晓旭，隆佩钰，赵康旭综述，焦卓敏审校

老年人占全球人口的很大比例，运动能力和认知能力的下降使他们更容易发生痴呆、跌倒、残疾、死亡等不良事件[1，2]。而且越来越多的证据表明，认知和步态不是孤立的事件，步态速度(以下均简称“步速”)降低的同时出现认知能力下降可能预示着早期痴呆[3，4]。

为了进一步对包含运动特征的认知风险进行评估，Verghese等[5]提出运动认知风险综合征(motoric cognitive risk syndrome，MCR)，MCR以步速缓慢和认知抱怨为特征，可预测痴呆的风险。部分学者对MCR的流行病学及相关大脑区域的研究进一步从病理生理方面解释MCR，并为降低MCR风险提供预防策略。MCR评估的简单性，使其成为一个快速有效廉价的筛查工具，不仅可以预测痴呆的风险，还可预测跌倒[6，7]、残疾[8]、死亡[9，10]等不良事件的风险。

1 老年人群的步速

年轻人健步如飞，老年人步履蹒跚，其步态差异是由于步速及其他步态参数(步频、步长)随骨骼肌肉、神经、感觉等功能及身体协调能力下降而减慢导致的[11～13]。比如，老年测试人群中身体平衡能力较差群体的平均步速从1.08 m/s降低至0.97 m/s，且速度差与年龄呈正相关。越来越多研究证明，步速可作为衡量健康的重要指标[14]，如预测痴呆，比起阿尔茨海默病(alzheimer disease，AD)，步速对血管性痴呆(vascular dementia，VaD)的预测更一致[15]；预测跌倒，这与认知、肌肉力量、跌倒的恐惧心理等因素有关[16～19]。但当认知和运动任务同时执行以观察认知和行走及姿势控制的相关性时(即双重任务)，部分研究[20]发现无论是预测近期跌倒，还是未来跌倒，双任务步速在统计学上都没有显著意义，但也有些研究[21]证实双任务步速评估跌倒的风险优于单纯步速评估；预测死亡，Studenski等[22]研究显示步速和死亡率关系的切点为0.8 m/s，其他研究中其切点为1.0 m/s、0.6 m/s，步速越慢，死亡率越高。

2 老年人群的认知功能

认知功能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，从而获取知识或应用知识的过程，包括记忆力、执行能力、注意力、语言、视空间等方面，多使用各种量表结合临床进行评估[23]。认知功能的衰退始于40多岁，45～70岁下降明显，这可能与相关大脑区域的功能减退相关。随着年龄增长，各大脑区域的体积减小，包括皮质灰质、白质、前额叶皮质、基底节和小脑等，同时也会发生脑白质高信号及腔隙性脑梗死等脑小血管病变，它们均影响认知功能，其中腔隙性脑梗死与执行能力显著相关[24]。认知功能下降提高了痴呆的风险，同时也提高了跌倒[21，25]、死亡[26，27]的风险。

3 认知功能与步速

认知功能与步速相关。部分双重任务研究[28]发现执行能力、注意力和记忆力与步速显著相关。尽管一项针对痴呆患者、养老院人群及无法行走的≥80岁老年人的研究[29]表示认知功能可能与步速无关，但在考虑了步速数值缺乏的参与者因素后，可发现认知功能与步速有关。控制步态和认知的大脑区域之间存在重叠或可为认知功能与步速相关提供证据，比如额叶皮质下回路同时介导步态及执行能力、注意力等认知域。小脑灰质、海马的萎缩和脑白质高信号[30，31]不仅影响认知能力，同样降低步速。

4 运动认知风险综合征(MCR)

4.1 概述如前所述，认知功能与步速相关，且两者均可预测包括痴呆等多种不良事件，因此2013年Verghese等[5]提出MCR，MCR以步速缓慢和认知抱怨为特征，有利于更好地鉴别行动不便和认知障碍风险较高的老年人。MCR患病率波动在2%～16%，总患病率为9.7%[32]。

4.2 发病机制及相关脑部区域 Helena等[33]研究发现MCR与脑灰质体积减小有关，包括小脑区、颞下回、海马旁回、运动区、运动旁区、岛叶、前额叶皮质区域，以运动旁区、岛叶、前额叶皮质区域的灰质体积减小为著。这与Olivier等[34]的研究一致，MCR患者脑灰质体积减小，以前运动皮质和额叶前部皮质(尤其是背外侧)为著。有关皮质基底神经节环(大脑皮质的信息经纹状体传入基底神经节进行处理，再通过丘脑将信息传回皮质)的研究或可解释相关大脑区域的关联，在猴子中进行的实验性解剖追踪研究已确定了三个皮质基底神经节环包括边缘环、关联循环、涉及运动功能的感觉运动回路。认知功能方面：弥散张量成像提供了额叶皮质与尾状核和壳状核的解剖组织证据，即背外侧前额叶连接到背-后尾状核，这与之前的功能影像学研究一致。另外关联循环涉及认知功能尤其是注意力的执行，且有证据表明额叶参与执行功能的完成[35]。运动功能方面：步态的启动和维持起源于运动皮质，直接激活脊髓中的中枢模式发生器，然后通过脑干、小脑和基底神经节将信息传回额叶运动皮质[36]。因此可发现MCR患者的前额叶皮质萎缩严重，或许是由于额叶皮质体积减小影响了皮质基底神经节环的信息传导，从而影响MCR患者的认知及运动功能。但Olivier等[34]并未发现MCR患者海马旁回萎缩。同时有研究[37]发现MCR与额叶发生腔隙性脑梗死的相关性显著，但与脑白质高信号及脑微出血无关[37，38]。其危险因素包括年龄、肥胖、缺乏运动、高血压、糖尿病、冠心病、卒中、帕金森症、抑郁症、骨关节炎、疼痛、低氧血症等，但与性别无关[39]

4.3 MCR的临床价值 (1)预测痴呆 MCR介于正常衰老和痴呆之间，可以预测痴呆，并与痴呆亚型有关，甚至比起单纯的步速缓慢和认知抱怨预测更准确。轻度认知障碍(mild cognitive impairment，MCI)同样介于正常衰老及痴呆之间，有研究[40，41]发现合并MCR和MCI的患者比单独的MCR及MCI患者认知能力更差，在排除MCI因素后，MCR仍可以预测痴呆。Verghese等[5]发现MCR患者患AD的风险超过3倍，患VaD的风险超过12倍。而Annweiler等[32]发现两组MCR患者患AD的风险分别为2.21倍和1.97倍，但并未发现患VaD的风险。(2)预测摔倒对MCR与跌倒的两项研究均证明MCR可预测跌倒风险。Michele等[6]研究发现MCR患者未来跌倒的风险增加了44%，同样比起单纯的步速缓慢和认知抱怨预测更准确。但MCR是否能预测多次跌倒尚存在争议，三个研究队列中仅有两个发现MCR与多次跌倒相关，汇总分析后，MCR将多次跌倒的风险提高了77%。Olivier等[7]对研究人群进行了4 y随访，发现MCR患者发生跌倒、多次跌倒和跌倒后髋部骨折的风险增高，而这种风险与单纯的步速缓慢及认知抱怨无关。(3)预测残疾 MCR可预测残疾的风险同样也在一项日本老年社区的研究中得到证实，比认知抱怨预测能力强，而与步速缓慢预测能力相当[8]。(4)预测死亡一项11000多例65岁以上老年人的综合分析显示[9]，MCR患者的死亡率风险增加了70%，甚至预测了其中两个队列的MCR患者2 y内死亡率分别为5.4%和7%。同时，Beauchet等[10]表示MCR与中长期死亡风险的增加同样有关。

4.4 MCR尚需进一步研究的方向 MCR的独特之处在于不依靠复杂的评估方法和实验室检验，因此很容易以低成本用于临床。但这也是一柄双刃剑。正如MCR的诊断标准包括：(1)步速缓慢，即行走速度低于年龄和性别平均值的一个及以上SD；(2)认知抱怨；(3)无痴呆；(4)有日常生活能力[5，42]。其诊断标准是一个概念框架，尽管所有研究都遵循这个框架，但各个研究评估步速缓慢的方式(6 m、4 m步行或GAITRite等)和评估认知抱怨的量表(GDS、自我报告或AD8筛查量表等)选择并不完全一致[43]。若用单一的步速定义步速缓慢，虽然简单明确，但是单一的步速不会考虑由于年龄、性别或人口差异而导致的步速差异[41]。对MCR的研究发现MCR与IL10、IL6的调节变异有关[9，39]。因此对步速缓慢及认知抱怨的评估方式及MCR的发生机制尚需进一步研究，来制定预防策略并降低MCR可能导致的不良事件的风险。