脑小血管病所致认知障碍发病机制及影像诊断研究进展

摘要：认知障碍是脑小血管病最主要的临床表现，主要表现为记忆和注意力下降、执行功能下降、信息处理速度减慢、语言流畅性下降等，是一种十分常见的神经系统疾病。其早期症状不典型、不易诊察，晚期常影响脑小血管病患者的生活质量，给家庭及社会带来巨大的经济负担。总结脑小血管病的发病机制及相关影像学检查方式，以期为认知障碍探究与治疗、延缓认知功能障碍进展、提高老年人群生活质量等提供理论依据。

关键词：脑小血管病；认知障碍；发病机制；影像

DOI：10.3969/j.issn.1674490X.2024.02.005

中图分类号：R74文献标志码：A文章编号：1674490X（2024）02002913

Advances on pathogenesis and imaging diagnosis of cognitive impairment caused by small cerebral vascular disease

ZHANG Jingchen， YANG Yazhao， LI Yunyao， CUI Lei， XIA Yanmin， LI Xiaofang

（Department of Neurology， Affiliated Hospital of Hebei University， Baoding 071000， China）

Abstract：" Cognitive impairment is the most important clinical manifestation of cerebral small vessel disease. The main clinical manifestation of cerebral small vessel disease is the decline of memory and attention， executive function， information processing speed and language fluency， it's a very common neurological disorder. The early symptoms of cerebral small vessel disease are not typical and easy to be diagnosed. The late stage often affects the quality of life of cerebral small vessel disease patients. The article summarizes the pathogenesis of small cerebral vascular disease and the relevant imaging examination methods， it is expected to provide theoretical basis for the research and treatment of cognitive impairment， delaying the progress of cognitive impairment and improving the quality of life of the elderly.

Key words： small cerebral vascular disease; cognitive impairment; pathogenesis; imaging

脑小血管病是在各种病因影响下，一种进行性的慢性综合征。涉及临床、认知功能、影像学、病理学的改变。病变范围涉及脑灰质、白质深部的小动脉、微动脉、毛细血管、微静脉和小静脉。血管性认知障碍是脑血管病及相关危险因素引起的，从非痴呆性血管性认知障碍发展到血管性痴呆的一类综合征，分为轻度与重度血管性认知障碍。最常见的表现为基础日常生活能力水平下降。当Willis动脉环或主要脑动脉损伤时，表现为急性认知障碍，如失语、失认或失用。当脑小血管发生损伤时，通常引起皮质下缺血性血管性认知障碍。一般表现为注意力、执行力及信息加工速度受到影响，易发生步态障碍、情感以及人格障碍。而脑小血管病是导致血管性认知障碍的重要病因之一，由脑小血管病导致的血管性认知障碍可占到其发病率的36%～67%。同时，脑小血管病发病常为隐匿性，早期患者多无临床症状及体征，常通过神经影像学检查偶然发现。神经影像学是诊断脑小血管病的重要手段，常通过神经影像学检查偶然发现，这对脑小血管病所致认知障碍的早期诊断有重要意义，尤其对神经认知功能的保护具有突出作用。

1脑小血管病患病率和临床特征

既往研究结果显示，脑小血管病的患病率与年龄呈正相关。其中，60岁以上人群都有一定程度的脑白质病变。一项前瞻性慢性病人群研究显示，60～70岁人群87%患有皮质下白质病变（deep white matter lesions， DWML），68%患有脑室旁脑白质病变（periventricular white matter lesions， PWML），而80～90岁人群，100%患有皮质下疾病，95%患有脑室周围脑白质病变［1］。脑微出血的患病率从45～50岁人群的6.5%增加到80～90岁人群的约36%［2］。Lara等［3］通过研究论证得到扩大的血管周围间隙的患病率随年龄增长而增加。近期皮质下小梗死约占缺血性卒中的20%～30%。脑萎缩目前尚未有明确的年龄相关流行病学调查数据。

不同类型的脑小血管病所致认知障碍临床特征不同，但是区别于以早期记忆力减退为主的阿尔茨海默病，脑小血管病的主要表现为注意力及执行功能下降。其中，脑白质病变主要表现为信息处理速度和执行功能速度的下降；脑微出血主要影响记忆力、执行功能和信息处理速度；近期皮质下小梗死与视觉感知速度、语义记忆和情景功能相关；扩大的血管周围间隙主要表现为信息处理速度下降、非语言推理能力及视空间能力减退；腔隙性脑梗死主要表现为执行功能减退，运动和处理速度明显减退，记忆能力受损，可能出现情绪淡漠。脑萎缩的部位不同所导致的临床症状有所差异，内侧颞叶萎缩与注意、执行功能和学习记忆能力下降相关；顶叶萎缩与注意、执行功能和非文字记忆学习能力下降相关；皮层下核团萎缩与老年人的步态表现较差有关；丘脑萎缩可导致严重的运动启动、控制和学习障碍［4］。

2脑小血管病影像表现及发生机制

脑小血管病影像上包括脑白质病变、脑微出血、腔隙性脑梗死、扩大的血管周围间隙、近期皮质下小梗死、脑萎缩几种主要类型。头颅MRI可以观察其临床表现，但MRI的一些特殊序列可以更好显示头部精细结构及特殊病变。

脑白质病变MRI表现为皮层下及侧脑室周围点片状T1序列低信号、T2及液体衰减反转恢复（fluid attenuated inversion recovery，FLAIR）序列高信号、弥散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）序列等信号的改变。脑白质病变常见的危险因素包括高龄、高血压、高血糖及高同型半胱氨酸等。其发生机制包括：首先，上述危险因素使脑动脉尤其是小动脉发生硬化，且由于脑白质区小动脉供血位于大脑深层，极易受到血流动力学的影响，从而导致脑白质供血区出现脑缺血及低灌注；其次，脑白质病变患者可能存在血-脑脊液屏障的破坏，从而导致体循环中的有害物质直接进入脑实质，破坏脑组织；最后，脑室旁静脉胶原增生使脑静脉血管狭窄及受阻，导致脑静脉压增高，长期脑静脉高压引起血管壁受损，从而影响脑血流流动及脑组织代谢过程。

脑微出血MRI表现为等强度的T1、T2和FLAIR序列，因而在以上序列中无法发现病灶。脑微出血在磁敏感加权成像（susceptibility weighted imaging， SWI）中的非脑沟区域表现为边缘清楚、周围无水肿、质地均匀且直径2～5 mm（有时可达10 mm）的圆形或卵圆形低/无信号区域。SWI是一项三维采集以及薄层扫描重建技术，运用不同组织磁化率的差异以及对血氧水平变化敏感的对比增强技术的梯度回波序列，此项技术可以对脑微出血作出准确的诊断。目前已知脑微出血的危险因素包括年龄、高血压、颈动脉粥样硬化等。脑微出血发生机制包括：第一，脑血管淀粉样变，淀粉样蛋白随着时间的推移病理性沉积于脑小血管的各个层面，导致脑血管平滑肌减少、血管结构变化及血管壁的损伤和纤维蛋白坏死，进而导致微血管瘤的形成及破裂；第二，高血压导致微血管内皮细胞受损，有害物质的产生刺激平滑肌细胞增生，动脉粥样硬化导致微血管破裂出血；第三，炎症反应破坏血-脑脊液屏障，其通透性增高，血液渗出。

腔隙性脑梗死是位于大脑及脑干深部非皮质区的小梗死，MRI表现为圆形或椭圆形的皮质下病变，直径为3～15 mm的脑脊液腔隙，T1序列呈低信号，T2和FLAIR序列表现为高信号，DWI序列呈等信号。临床可分为无症状及有症状腔隙性脑梗死，常见影响因素有年龄、受教育程度、吸烟、高血压、高血糖、高血脂、脑动脉狭窄等。其中，年龄是腔隙性脑梗死发生认知障碍的重要危险因素。随着年龄增大，脑组织代谢减慢，易合并其他系统疾病，随着胆碱能神经细胞发生退行性改变、萎缩及数量减少，导致腔隙性脑梗死及认知障碍发生。Ding等［5］指出，随着受教育程度提高，神经活动及脑血流量增加，不良刺激出现时脑细胞敏感度下降，减轻由低氧引起的细胞损害。吸烟使脑组织缺血缺氧，从而发生腔隙性脑梗死，有研究指出吸烟者腔隙性脑梗死认知障碍发生率为非吸烟者腔隙性脑梗死的2.14倍［6］，其主要发病机制：（1）香烟中尼古丁、CO等有害成分直接损伤神经细胞，导致脑细胞功能降低甚至凋亡；（2）吸烟增加动脉粥样硬化风险，降低脑血管调节功能，导致微循环障碍；（3）吸烟增加其他系统疾病的发病风险，导致小动脉发生粥样硬化、血管内皮功能紊乱，从而加重脑细胞损伤［7］。高血压、高血糖、高血脂与该病相关性表现为高血压使微小血管基底膜增厚和退行性改变，导致微小动脉逐渐呈现狭窄甚至闭塞状态；由于血糖升高增加血液黏度与凝固性，导致血管动脉粥样硬化程度加重；高血脂导致机体产生一系列氧化应激和神经毒性反应，引起血流动力学与脑部结构组织异常改变，进而影响腔隙性脑梗死患者的认知功能［8］。脑动脉狭窄与该病相关性表现为狭窄的动脉导致全脑大多数脑区处于低灌注状态，从而发生缺血缺氧一系列的病理改变，导致梗死风险增加、梗死范围变大［9］。

扩大的血管周围间隙MRI表现为T2序列呈高信号，FLAIR和T1序列呈低信号的圆形或椭圆形改变。正常血管周围间隙有局部免疫调节、清除代谢废物的作用。扩大的血管周围间隙常见三个典型好发部位，其一为基底节区，沿豆纹动脉经前穿支进入基底节区；其二是沿髓动脉旁进入大脑凸面的皮质，并达到白质；其三是沿大脑后动脉穿通支进入中脑［10］。扩大的血管周围间隙形成机制：第一，随着动脉硬化，血管壁受损导致平滑肌细胞排出代谢废物能力下降，血管周围间隙扩大；第二，在脑白质中，β-淀粉样蛋白等蛋白的异常聚集阻断一部分动脉，扩大血管周围间隙；第三，脑萎缩牵拉血管周围组织产生空洞；第四，脑血管屏障损伤，破坏内皮细胞的紧密连接，导致血管壁的通透性增加［11］。

近期皮质下小梗死MRI表现为近皮层的DWI序列高信号、T1序列低信号、T2和FLAIR序列高信号的小病灶。近期皮质下小梗死患者很少发生临床症状，且多在头颅核磁检查中发现。其发生的机制主要有高血压等导致脑小动脉内皮受损硬化、血管内微小栓子脱落及高凝状态导致脑小动脉血栓形成等［12］。

脑萎缩MRI表现为脑白质及灰质体积的减小，由多种血管性疾病因素引起，例如原发性高血压、糖尿病、脑梗死、脑出血、脑动脉硬化等，亦有部分脑萎缩为神经系统退行性疾病导致。

3脑小血管病致认知障碍发病机制

脑小血管病致认知障碍的潜在发病机制目前尚不明确，但大多数研究认为脑小血管病所致认知障碍的发生归因于皮层-皮层或皮层-皮层下关键位置白质神经纤维的损伤，导致神经血管单元功能障碍［13］。其相关关系可能与以下过程相关：脑灌注不足、血-脑脊液屏障破坏、内皮细胞功能障碍、脑动脉粥样硬化、睡眠质量下降。

3.1脑灌注不足

脑小动脉主要来源于脑底部大动脉发出的深穿支动脉和脑表面的软脑膜动脉发出的与脑表面垂直的皮、髓质动脉。这些终末动脉仅有内皮和少量平滑肌，无外膜，极易受损。且不与其他动脉吻合，故其供血区的脑组织易出现灌注不足。脑小动脉受损时，内皮细胞功能障碍，营养物质无法正常供应脑组织，脑组织形成低灌注状态，对脑白质及脑灰质造成损伤，修复神经以及清除代谢产物过程变慢，影响神经元细胞正常功能，导致认知功能障碍的发生。脑灌注不足可能与以下几种机制相关，第一，脑内乙酰胆碱、γ-氨基丁酸、多巴胺等多种神经递质减少。神经递质是中枢神经系统中维持大脑正常信息传递功能的重要部分，当神经递质功能发生异常时，通过不同机制导致认知障碍发生。胆碱能是脑组织中最常见的神经递质之一，研究［14］显示，脑灌注减低发生氧化应激反应，损伤中枢胆碱能，从而引起认知功能障碍。同时，脑灌注不足影响神经递质受体的表达和功能［15］。谷氨酸与γ-氨基丁酸保持中枢神经系统兴奋与抑制平衡，当脑灌注不足时出现平衡失调，兴奋性或者抑制性递质过量均对神经元有毒，从而导致认知障碍。脑灌注不足引起酪氨酸羟化酶减少，酪氨酸羟化酶作为多巴胺合成的关键酶，导致多巴胺表达减少，在海马中表现为海马依赖性认知障碍。第二，免疫炎症反应，在脑灌注不足的情况下，脑小胶质细胞、血小板、星形胶质细胞和神经元释放炎性小体和炎性细胞因子，造成继发性低灌注，释放氧自由基、缩血管物质和蛋白水解酶，增加血管通透性引发水肿，进而导致神经元凋亡、血管内皮损伤和功能障碍，进一步加重脑灌注不足［16］。第三，脑组织缺氧导致无氧及有氧代谢途径被抑制，从而产生一系列的氧化应激反应。有研究［17］表明，氧化应激与认知障碍相关。另一项研究［18］表明，Nox1的增加与活性氧的产生有关，当Nox1被激活后导致脑组织的氧化损伤，故抑制Nox1可减少对脑组织尤其是海马体的损伤。第四，年龄、血压、高血糖、血脂影响脑灌注，从而引起脑白质病变。随着年龄的增加，脑动脉硬化的发生率逐渐升高，脑白质中的髓鞘肿胀。血压波动性过大或者血压过高，均会引起脑血管损伤、增厚、狭窄、硬化，继而发生玻璃样变，引起脑组织局部血流量下降。高血糖导致小动脉玻璃样变及动脉内膜纤维化，引起血管内不稳定斑块形成，形成微栓子，造成脑小血管阻塞。第五，线粒体破坏及功能障碍。在脑血流量减少情况下，细胞内氧自由基产生增多，对脑组织具有神经毒性，加剧脂质过氧化作用，抑制呼吸链的发生，能量传递被阻断，导致ATP酶活性下降，从而引起ATP产生减少，导致线粒体功能障碍，引起神经元及脑组织损伤［19］。

3.2血-脑脊液屏障破坏

血-脑脊液屏障是由脑血管内皮细胞、周细胞、星形胶质细胞、基底膜、免疫细胞形成的血浆和脑脊液之间的生理屏障，这些屏障能够阻止病原体及部分大分子进入脑组织，从而保障中枢神经系统的正常生理状态。血-脑脊液屏障的破坏及渗透性增加，导致血管内神经毒性代谢物和毒素进入周围脑实质并沉积，造成血管壁玻璃样变性，介导炎性反应，引起神经纤维破坏及部分胶质细胞增生，神经元传导异常及损伤，逐渐影响认知功能。血-脑脊液屏障功能障碍会导致脑组织低灌注及脑实质受损，在影像上表现为脑白质病变和腔隙性脑梗死［20］。神经影像学研究表明，与正常人群相比，脑小血管病患者的血-脑脊液屏障渗漏量更大［21］。同时MRI研究显示，脑白质疏松区、损伤区周围正常白质及灰质都会导致血-脑脊液屏障渗透性增加，而且这些区域的血-脑脊液屏障渗透性增加促进脑白质疏松的发展，导致认知功能中尤其是执行功能的下降［21-22］。

3.3内皮细胞功能损伤

血管内皮细胞是体内最活跃的单层扁平上皮细胞之一，在血管腔表面大量分布，参与血管的形成、屏障作用、感知和效应以及产生多种血管活性物质等。血管内皮功能障碍发生在以上作用被破坏时［23］。目前研究［24］表明，同型半胱氨酸、血清尿酸、低密度脂蛋白、破坏的周细胞、细胞间黏附分子-1、非对称性二甲基精氨酸、肿瘤坏死因子、白细胞介素-6、C反应蛋白、基质金属蛋白酶、血管细胞黏附分子-1、纤溶酶原激活物、假血友病因子等使动脉血管壁内皮细胞损伤。有研究［25］表明，高同型半胱氨酸血症中同型半胱氨酸增高，通过影响NO及血栓素影响内皮细胞，其中NO是调解血管张力的因子，同时，高同型半胱氨酸血症引起血管舒张功能下降以及血小板凝集，导致脑血管受损，引起脑组织缺氧，从而导致认知障碍的发生［25］。血清尿酸是一种水溶性抗氧化剂，在一定范围内具有抗氧化、清除体内自由基、保护神经细胞等作用，能一定程度降低氧化应激水平。但是超过此范围后尿酸会导致认知障碍，影响认知功能的机制较为复杂，可能存在两个方面：其一，随着氧化反应的进行，尿酸水平显著增高、产生大量氧自由基、增强氧化应激反应，血管内皮蛋白氧化和平滑肌增殖，血管内皮发生损伤，发生腔隙性脑梗死，导致患者出现认知障碍；其二，脑脊液中β-淀粉样蛋白和tau蛋白具有代谢毒性，可导致神经元凋亡和胆碱能神经功能障碍。已有研究［26-27］证明，尿酸影响β-淀粉样蛋白和tau蛋白的代谢过程，从而降低患者认知功能。并且有研究［28-29］支持上述观点，同时其研究显示，尿酸水平与脑白质病变、处理速度、工作记忆、语言流畅性和记忆力呈负相关。研究显示，低密度脂蛋白进入血管内膜后和巨噬细胞形成泡沫细胞，泡沫细胞聚集破裂后释放胆固醇，损伤血管内皮，进而影响认知功能［30-31］。Uemura等［32］研究显示，周细胞破坏导致微血管损伤，从而引起微血管及脑白质病变，导致认知障碍。一项关于100例脑小血管病患者采集假血友病因子的研究显示，假血友病因子的减少可能与基底节区血管周围间隙数量增多相关，导致血管内皮受损，引起认知功能障碍［33］。

3.4脑动脉粥样硬化

脑动脉粥样硬化是一种慢性炎症性疾病，是血管壁对各种损伤的一种异常反应，具有炎性变性、渗出及增生的特点。脑动脉粥样硬化是导致脑小血管病认知障碍的重要因素［34］。首先，由于颅内动脉壁内累积的胆固醇斑块，程度从轻度动脉壁增厚到明显的腔内狭窄，血流量降低，从而导致认知功能受损［35］。其次，颅内动脉粥样硬化一定程度上导致轴突损伤和突触功能障碍［36］，是血管性认知障碍的独立危险因素。此外，脑动脉粥样硬化与高血压、高血糖、高龄、吸烟、高血脂、肠道菌群等因素相关［37］。首先，血压升高引起血管内皮细胞损伤以及平滑肌功能紊乱，导致脑微血管损伤。同时，血压变异性通过脑血管壁代偿性重构适应血压波动，造成脑灌注不足，促进β-淀粉样蛋白沉积与tau蛋白高度磷酸化，导致血管内皮功能障碍以及氧化应激反应，引起动脉粥样硬化，从而加重血管损伤。其次，血压波动增加促炎性细胞因子和小胶质细胞相互刺激，从而导致脑微循环功能障碍，影响认知功能［38］。血糖浓度升高使血液流动加速，血中的醛糖还原酶将葡萄糖催化成山梨醇以及果糖，促进组织中晚期糖基终产物生成，其覆盖在内皮细胞外，提高细胞外渗透压，破坏内皮细胞，经过不同途径加快氧化应激和炎症反应，从而导致动脉粥样硬化。同时，神经元发生退行性变及死亡，最终造成认知功能受损［39-40］。Dodd等［41］通过磁共振弥散张量成像和静息状态功能磁共振成像研究显示，香烟中的尼古丁对尼古丁受体有刺激作用，诱导脑小血管病变，NO及前列腺素等有害物质导致脑动脉硬化以及破坏脑白质结构的完整性，缺氧影响神经递质的合成以及造成神经损伤，长期处于低氧血症下的脑细胞易发生变性、坏死甚至凋亡，从而引起认知功能障碍［42-43］。研究［44］显示，高脂血症在形成及发展中均可引起炎性反应，目前已知与高脂血症的相关因子包括肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-6、白细胞介素-10、炎性反应因子超敏C反应蛋白以及单核细胞趋化蛋白-1等。这些因子通过不同的途径导致炎性反应引起动脉硬化。研究［45］证实，肠道菌群的紊乱与脂质代谢相关，主要通过调节血管生成素样蛋白4影响脂肪存储基因表达及炎症状态，同时，长期肉食会造成血浆中氧化三甲胺浓度增加，从而引起血管内皮受损，加重神经炎症，进一步导致动脉硬化，从而引起认知障碍［46］。同时，微梗死和脑白质病变会导致脑动脉粥样硬化，他们会影响脑组织的完整性，从而影响认知功能［47-48］。研究［49-50］证明，脑动脉粥样硬化合并脑小血管病时，会形成累加效应，导致认知功能下降。美国社区人群研究及小样本的7.0 T血管壁核磁研究显示，脑动脉粥样硬化可能累及大脑后动脉和大脑前动脉，其供血区域的血流量减少，故支配记忆和执行功能的脑区受到影响［51-52］。

3.5睡眠质量下降

睡眠质量包括睡眠时长及质量，中国老年人睡眠质量差和睡眠时间过长（gt;8 h/d）或者过短都属于质量下降［53］。首先，Buysse等［54］研究表明，夜间睡眠质量差及睡眠时间短会导致白天疲劳和困倦，从而加重认知障碍。其次，昼夜节律紊乱与认知能力下降相关［55-57］。研究［44］表明，白天睡眠持续时间过长与认知障碍相关。另外有研究通过纵向实验证实进入睡眠状态后，脑脊液通过水通道蛋白与间质进行物质交换并清除代谢废物，如β-淀粉样蛋白，睡眠时间短和睡眠质量差导致其堆积增加［58］。此外，脑脊液中升高的皮质醇可能会加重睡眠障碍导致认知功能障碍的发生，尤其是工作记忆和处理速度方面［59］。Plaschke等［60］研究表明，睡眠时间短的人群血浆中皮质醇浓度升高，与脑组织尤其是海马损伤及炎性反应相关。同时，神经炎症反应也可能导致认知障碍［44，61-62］。Zuliani等［63］认为，外周炎性因子浓度与血管性认知障碍相关，炎性反应会增加认知障碍发生的风险。

4脑小血管病合并认知功能障碍影像诊断方法

目前神经影像学可作为脑小血管病的诊断指标。随着神经影像学的不断发展，可以通过影像学早期发现脑小血管病患者，从而做到早期干预、改善预后。

4.1MRI

MRI是神经影像最重要的检查方式，根据释放能量在物质内部有不同的衰减，通过外加的磁场检测所发射出的电磁波，可以得知构成该物体原子核的位置和种类，从而绘制物体内部的结构图像。MRI有不同的序列，以观察不同的对象。包括T1序列、T2序列、 FLAIR序列。T1序列对不同软组织结构有不同对比度，适于软组织的解剖结构观察；T2序列显示病变变化较敏感，适用于检查病变组织。两者结合有助于病变的定位、定量和定性诊断。FLAIR是一种特殊序列，使脑脊液呈低信号，避免脑脊液可能产生的容积效应及流动伪影干扰，增加异常与正常组织的对比度，对检测脑小血管病具有高灵敏度和特异度。MRI是诊断脑小血管病最重要的影像学方法，通过不同序列的表现对脑小血管病的不同形式进行诊断。脑白质病变MRI表现为皮层下及侧脑室周围点片状T1序列低信号，T2及FLAIR序列呈高信号，DWI序列为等信号改变。同时通过Fazekas量表、Scheltens量表可以对脑白质病变进行评估。SWI是检测脑微出血的最佳序列。腔隙性脑梗死在T1序列呈低信号，T2和FLAIR序列表现为高信号。扩大的血管周围间隙MRI表现为T2序列呈高信号，FLAIR和T1序列呈低信号改变。近期皮质下小梗死MRI表现为在近皮层的DWI序列为高信号、T1序列低信号、T2和FLAIR序列表现为高信号的小病灶。脑萎缩可应用容积测量法进行检测。通过MRI发现脑小血管病，进一步可以通过简易精神状态检查量表及蒙特利尔认知评估量表对患者进行认知评估。

4.1.1动脉自旋标记成像

动脉自旋标记成像是一种通过磁化标记动脉血中氢质子，检测脑血流量的成像技术。通过对比磁标记的血液，可以无创测量脑灌注图像。随着脑小血管病严重程度的增加，脑血流量减少，认知功能出现不同程度下降。目前尚未有关动脉自旋标记成像定量描述脑小血管病的共识。动脉自旋标记成像目前广泛应用在脑灌注评估，并且为早期发现认知障碍提供重要信息。有些患者在出现认知障碍症状前，出现脑血流量减少。Sun等［64］研究显示，有认知障碍的脑小血管病患者扣带回、顶上小叶、楔前叶、颞上回、外侧额叶皮质、双侧大脑皮层、基底神经节、丘脑、岛叶、脑干及小脑存在低灌注。同时另一项研究［65］表明，后扣带回脑血流量减少与老年患者的认知情况相关。动脉自旋标记成像在测量脑白质灌注的能力有限，加权动脉自旋标记可以更好地了解脑白质灌注情况。三维动脉自旋标记成像可用于检测不同程度脑白质病变的进展。

4.1.2脑扩散张量纤维束成像

磁共振弥散张量成像是水分子运动标记成像核磁，可以微观评估水分子在脑结构中的活动。磁共振弥散张量成像不仅可以反映神经系统的完整性，同时也是观察脑白质纤维及其解剖结构的影像学途径，可用来评估其病变严重程度，在脑白质纤维束损害程度较重的患者可直接观察纤维束的损伤情况。病变较轻的患者可通过磁共振弥散张量成像的具体参数反映损伤情况。分数各向异性值下降、表观弥散系数升高的脑功能区是脑白质病变易感区域，易发生认知障碍［66］。一项前瞻性队列研究［67］表明，磁共振弥散张量成像有望成为早期发现脑小血管病及脑白质纤维连接情况的重要方法。Lawrence等［68］构建的一项横向研究显示，患有脑小血管病的老年人和正常人群相比，脑白质连接性显著降低，脑白质纤维连接减少的多少与认知功能减低的严重程度呈正相关。这个结论同样适用于正电子发射型计算机断层显像分析脑网络和认知功能之间的关系［69］。一项PRISMA荟萃分析显示，可以通过静息状态功能磁共振成像观察脑结构的功能成像并分析连接受损神经元的白质束，得到不同的认知障碍表现是脑组织网络结构间的功能连接性失调的结论，这项研究仍需要进一步在多中心开展［70］。

4.2脑髓质静脉检查

脑深髓质静脉是位于脑白质周围室管膜下的细小静脉分支，一般多垂直于侧脑室排列。它与基底静脉、室管膜下静脉、大脑内静脉构成脑静脉的微循环。脑深髓质静脉将白质间质液引流至室管膜下静脉，参与维持脑代谢的稳态。一项回顾性横向研究［71］提出，脑深髓质静脉受损可能和脑白质损伤及认知障碍相关，故医护人员应该重视脑深髓质静脉的变化。针对脑深髓质静脉的评估方法目前首选的检查是SWI，该检查易于针对脑深髓质静脉进行观察与评估。在SWI成像中，造影剂是静脉内的脱氧血红蛋白，脑深髓质静脉在其中呈现低灰度，其影像特点主要表现为垂直于侧脑室分布的偏水平方向的低密度条状影。深髓静脉功能受损后会导致脑灌注减少，引起脑组织缺血和水肿，脑代谢减少，血管内的脱氧血红蛋白减少，影像表现为脑深髓质静脉的数量减少［72］。中国一项针对脑小血管病的研究［73］指出，脑深髓质静脉评分可能是一种新的成像标志物，将脑深髓质静脉评分与总脑小血管病评分相结合，用于评估与认知障碍有关的脑血管病，为提高认知障碍相关性脑小血管病的预测提供一种新思路。一项研究［74］指出，脑深髓质静脉中物质沉积与脑白质高信号严重程度相关，同时血管重构、动脉粥样硬化狭窄、静脉闭塞，导致脑小血管病患者脑血流慢性灌注不足、代谢不足，使脑深髓质静脉变窄，静脉造影时可见脑深髓质静脉减少。该检查为未来发现脑深髓质静脉破坏脑组织损伤及认知障碍下降提供潜在途径。

5其他影像学检查

近年来，由于视网膜小血管和脑小血管具有相似的胚胎起源、解剖特征和生理特性，了解并评估视网膜微血管为进一步发现脑小血管病的发病机制提供新思路。临床可通过完善光学相干断层扫描血管造影检查了解视网膜小血管的结构。中国一项通过评估视网膜微血管灌注的研究，发现在黄斑区域，脑小血管病患者的颞侧视网膜浅毛细血管丛的视网膜血管密度值明显低于正常人群的密度值。脑小血管病患者视神经乳头区域桡侧毛细血管周围的视网膜血管密度低于正常人群。此外，视网膜血管密度与脑小血管病患者的整体认知、记忆、注意力、信息处理和执行功能显著相关［75］。目前尚未针对光学相干断层扫描血管造影诊断脑小血管病发表共识。磁共振扩散峰度成像是在磁共振弥散张量成像的基础上延伸的新兴扩散成像技术，能够敏感地反映生物组织中水分子非高斯扩散特性以及疾病相应的病理生理改变。磁共振扩散峰度成像是检测脑血管病患者扣带皮层微结构损伤的一种有效方法，磁共振扩散峰度成像显示，后扣带皮质微结构受损可作为脑血管病患者早期认知障碍的影像学检测指标［76］。Liu等［77］的一项磁共振扩散峰度成像检测扣带回的研究表明，脑小血管病合并血管性认知障碍患者的扣带回与皮层的连接减少。但由于其样本量较小，在识别脑小血管病引起认知障碍方面还需要进一步研究。

6总结与展望

随着中国社会老龄化进程的加快，认知障碍成为亟待解决的社会问题，其中应对因认知障碍引起的生活质量下降显得尤为重要。目前诸多研究探讨脑小血管病认知障碍的发病机制，但是机制仍不明确，需要更多关注研究。发现并认识脑小血管病所致认知障碍早期的神经影像学特征，如动脉自旋标记成像、磁共振弥散张量成像、7.0T MRI、光学相干断层扫描血管造影对脑部低灌注、损伤神经网络、脑内代谢物质异常等，对于早期发现脑小血管病有其特异性及敏感性，对于预防、延缓脑小血管病进展具有非常重要的意义，特别是认知障碍早期的神经影像学改变，分析脑微观结构改变及其与记忆、行为、执行功能等认知障碍的相关性，进一步为脑小血管病的早期诊断、个体化治疗及延缓病情进展提供影像学依据，进而提高认知障碍患者的生活质量。参考文献：

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（责任编辑：高艳华）