輕度認知功能障礙患者MR擴散張量成像腦白質變化及其與認知功能障礙之間的關系*

方錫鑫 王少榮 陳裕展

臨床上對輕度認知功能障礙（MCI）的研究主要集中在大腦皮質與海馬等方面，但對患者皮層下端深部腦白質的研究甚少[1]。有研究提示，深部腦白質缺血是老年患者常見生化代謝與腦部結構變化情況，可在臨床診斷上反饋異常信號，對患者的智能發育起到不同程度的作用，且一般輕度認知障礙患者均可能伴

有深部腦白質缺血[2]。同時早期檢出輕度認知功能障礙，可避免MCI患者轉向癡呆發展，優化患者的生活質量[3]。因此，為探討早期檢出MCI的有效診斷方式，分析MCI患者腦白質與認知功能之間的聯系，本院對收治的120例患者進行了研究分析，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2012年7月-2014年7月本院收治的120例輕度認知功能障礙患者作為研究對象，并依照有無深部腦白質缺血將其分為缺血組（n=78）與無缺血組（n=42），同時選取30例健康正常人作為對照組。缺血組男58例，女20例；年齡55~81歲，平均（64.9±3.3）歲；深部腦缺血程度：輕度40例，中度32例，重度6例。無缺血組男31例，女11例；年齡56~83歲，平均（65.3±2.9）歲。對照組中男18例，女12例；年齡53~80歲，平均（65.1±3.0）歲。三組對象年齡、性別比較差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。

1.2 MCI診斷標準 （1）MoCA量表評分異常，但MMSE量表評分正常；（2）臨床檢查提示存在與教育程度及年齡不符記憶損害表現；（3）臨床癥狀主要表現為記憶減退。

1.3 方法 所有納入研究對象均接受常規MR與MR擴散張量成像檢測。常規MR掃描：取橫軸位快速自旋回波T2W1序列，液體抑制翻轉恢復T2W1及T1W1序列，設定掃描層厚為6 mm，視野為24 cm×24 cm，層間距1 mm，矩陣256×256。MR擴散張量成像掃描：采用自旋回波-回波平面序列。設定矩陣為128×128，視野24 cm×24 cm，層厚4 mm，層距0.5 mm，TR（重復時間）為8500 ms，TE（恢復時間）為74.7 ms，設定b值為0與1000 s/mm2，擴散梯度編碼15個，同樣取橫軸位，確定掃描范圍為研究對象頭頂至顱底。將掃描圖像傳輸至工作站，做好圖像評估與分析。

1.4 觀察指標 記錄三組對象腦白質額葉、頂葉、枕葉、顳葉、胼骶體、海馬旁回、扣帶回、內囊FA（各向異性分數）與ADC（表觀擴散系數）值，比較其存在的差異，同時統計兩組MCI患者認知量表評分。

1.5 統計學處理 采用SPSS 19.0統計學軟件處理本組研究數據，計量資料以（±s）表示，比較采用t檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 三組ADC與FA值差異的比較 與未缺血組對比，缺血組額葉ADC值明顯上升，FA值顯著降低（t=4.228、3.250，P<0.05），頂葉ADC值提升，FA值明顯降低（t=2.701、7.532，P<0.05）；與對照組比較，未缺血組額葉ADC升高，FA降低（t=7.791、2.874，P<0.05），海馬旁回ADC提升，FA下降（t=4.414、5.163，P<0.05），見表 1。

2.2 兩組MCI患者MoCA及MMSE量表評分的比較 兩組MCI患者MMSE評分比較差異無統計學意義（P>0.05），均處于正常范圍；缺血組認知功能評分為（20.29±2.00）分，明顯低于未缺血組的（22.11±2.26）分，比較差異有統計學意義（P<0.05），見表2。

表1 三組ADC與FA值差異的比較（x-±s） ×10-9mm2/s

表2 兩組MCI患者MoCA及MMSE量表評分的比較（x-±s）分

3 討論

輕度認知功能障礙主要指患者認知能力降低至超出個體正常年齡及教育水平范圍，但未達到阿爾茲海默癥（AD）的范疇，屬于介于阿茲海默癥與正常衰老之間的認知功能損害性疾病[4]。有相關統計資料顯示，每年約有13.0%的輕度認知功能障礙患者轉變為阿茲海默癥，嚴重影響了患者的生活質量[5]。早期檢出MCI對指導患者的治療有積極的意義。

早期有研究報道提示，大部分輕度認知功能障礙患者可能伴有不同程度的深部腦白質缺血表現，在MRI圖像上則呈現雙側對稱異常信號，病理特征為患者大腦半球深部腦白質呈變性表現，且附近血管間隙有所擴大，伴腦室旁腦白質壞死、脫髓鞘[6]。大部分統計資料顯示，MCI常見于老年群體[7]。而當前臨床上對輕度認知障礙患者的診斷主要參照其臨床資料，尚未獲取影像學資料的支持。伴隨著醫療科技的快速發展，擴散張量成像技術的誕生與完善，為MCI的檢出奠定了技術支持[8]。且最近幾年來，DTI技術在脊髓及中樞神經系統的影像學研究中的應用也愈發廣泛，其使得在活體條件下大腦白質纖維超微結構的無創性研究成為可能[9]。DTI技術主要以檢測水分子的自由擴散的擴散強度與各向異性為基礎，屬于新型磁共振技術的范疇。其主要通過組織內水分子擴散方向與程度來顯示人體腦白質纖維束，并確定其損傷程度[10]。其中ADC值則主要指體素內擴散橢球體的徑向與軸向均值，即不同方向水分子擴散范圍的均值。通常軸索膜與髓鞘的丟失是造成所有方向水分子擴散不受限制的原因，是引起平均擴散率上升的相關因素[11]。而FA值則為提示患者神經纖維完整性與損傷程度的指標，其值在0~1之間，1則為最大各向異性表現，若檢測FA值越高，則提示患者組織各向異性越強，排列越緊密[12]，則表現軸索完整性較好，提示髓鞘化程度優，表示人體神經傳導功能好，相反，若FA值降低，則提示腦白質損傷程度高，軸索完整性差[13]。且大量研究報道證實一般在MCI患者腦組織微結構產生變化或受到損傷時，FA值可能表現為不同程度的下降，因此可將其作為反饋神經纖維損傷程度的標志[14]。

臨床上對MCI患者的早期診斷，主要有賴于神經影像學，將結構MR診斷作為確定與年齡相關腦改變的重要措施[15]。基于DTI技術的高敏感性，其可在結構MR上反饋正常腦白質的改變情況，因此，當前臨床上將其作為早期診斷MCI的主要措施。且很大一部分研究資料表示，與正常健康人對比，AD及MCI患者DTI診斷均提示腦葉FA值有不同程度的降低，而MD值則有所上升，尤其以顳葉內側腦白質變化情況更為明顯。國外研究表示，MCI患者雙側額葉、胼骶體、顳葉腦白質的FA值降低情況明顯低于正常對照組，因此認為可將FA值的降低情況作為鑒別正常健康人與MCI患者的有效指標[16]。也有研究結果提示，一般MCI患者左側側腦室前方額葉及右側側腦室后腦白質FA值均有一定的減低表現，而AD患者則主要表現為頂葉、額葉、枕葉皮質、胼骶體腦白質FA值降低，其可作為鑒別AD患者與MCI患者的相關標識[17]。

本組研究結果提示，伴深部腦組織缺血的輕度認知功能障礙患者不僅存在病變結構變化，同時其頂葉及額葉腦白質結構也發生了一定的變化。與早期學者研究內容基本一致。而一般未伴深部腦白質缺血的MCI患者海馬旁回與額葉的FA值呈降低表現，ADC值則呈升高特點，提示患者腦部海馬旁回與額葉腦白質纖維完整性受到一定的損害，是表示海馬旁回與額葉腦白質纖維束受損的重要指標，因此認為在深部腦白質缺血與MCI患者中額葉MR擴散張量成像檢測有積極的意義，提示額葉在認知功能障礙患者臨床診斷中有關鍵的意義。額葉是連接頂葉、枕葉、顳葉的重要傳導通路，富含豐富的皮質下纖維，在人體認知活動中扮演重要的角色，額葉、頂葉、海馬旁回等區域的損傷均可能對患者的認知功能造成影響，且擴散張量成像檢測中ADC值與FA值的變化是反饋患者腦白質早期異常改變的重要標志，可作為臨床干預的關鍵指導手段。而本組研究中對MCI患者認知功能的評分主要參照MoCA與MMSE評分量表，其屬于臨床常用老年癡呆的篩查量表。國外有研究提示，患者腦白質缺血的嚴重程度與其認知功能存在明顯的相關性。本組研究通過對伴缺血性與未伴缺血性MCI患者作MoCA與MMSE評分，結果提示，伴腦白質患者MoCA認知功能評分明顯低于未伴深部腦白質缺血組，而MMSE量表評分差異則無統計學意義。提示伴深部腦白質缺血的輕度認知功能障礙患者更易進展為阿茲海默癥。但同時還需注意，由于本組研究樣本數量較少，且納入病例均未給予較長時間的隨訪研究調查，測量數據可能存在一定的誤差，后續研究需改進。

綜上，在輕度認知損傷障礙患者的臨床診斷中，采用MR擴散張量成像檢測，可量化分析患者腦白質病變程度，確定其向阿茲海默癥轉化的可能性，同時為患者的早期治療提供指導，對優化患者的生活質量有積極的意義，值得推廣。

[1]雷立存，杜亞強，何麗，等.深部腦白質缺血與輕度認知功能障礙MR擴散張量成像的相關性[J].中國醫學影像學雜志，2013，14（10）：737-740.

[2]段金海，汪華僑，陳少瓊，等.阿爾茨海默病患者腦白質損害與認知功能的關系[J].中華神經科雜志，2011，39（2）：76-79.

[3]王桂芳，張傳臣，陳偉，等.磁共振擴散張量成像和CO中毒遲發性腦病認知障礙相關性研究[J].中華勞動衛生職業病雜志，2014，32（10）：769-771.

[4]管錦群，王魯寧，張熙，等.輕度認知功能障礙的磁共振彌散張量成像研究[J].中華內科雜志，2010，49（2）：107-110.

[5]任慶云，何麗，劉齋，等.輕度認知功能障礙患者在 MR 擴散張量成像中腦白質各向異性分數值的變化[J].疑難病雜志，2014，10（1）：34-36，39.

[6]張琳，鄭林豐，張貴祥，等.老年人認知功能與白質異常相關性的MR擴散張量成像研究[J].中國醫學計算機成像雜志，2011，17（1）：12-17.

[7]李亞迪，馮曉源，何慧瑾，等.基于體素的遺忘型輕度認知障礙和輕度阿爾茨海默病全腦白質MR擴散張量成像分析[J].中華放射學雜志，2011，45（4）：341-347.

[8]何麗，劉齋，任慶云，等.輕度認知障礙的 MR 擴散張量成像研究[J].實用放射學雜志，2014，14（8）：1255-1258.

[9]馬萬欣，史珊，廖晶，等.三種腦白質損害評分標準在輕度認知損害與阿爾茨海默病中的應用[J].中華老年醫學雜志，2013，32（10）：1042-1046.

[10]朱阿娣，張穎冬，周俊山，等.腦小血管病患者 MR 彌散張量成像的改變及其與認知功能障礙的關系[J].臨床神經病學雜志，2014，16（3）：161-164.

[11]任慶云，何麗，劉齋，等.輕度認知功能障礙患者在MR擴散張量成像中腦白質各向異性分數值的變化[J].疑難病雜志，2014，16（1）：34-36，39.

[12]龐冉，趙晶，張允嶺，等.基于腦白質疏松的血管源性輕度認知障礙DTI研究[J].實用放射學雜志，2014，13（7）：1071-1074.

[13]李瑞利，李宏軍.DTI評價不同期HIV相關性癡呆腦白質微細結構損害[J].放射學實踐，2011，26（10）：1036-1039.

[14]張倩，夏永華.磁共振彌散張量成像與腦膠質瘤[J].中國醫學創新，2013，10（8）：122-123.

[15]彭飛，萬大海.彌散張量成像對膠質瘤手術切除程度的早期評估價值研究[J].中國醫學創新，2014，12（14）：1-3，4.

[16]袁俊亮，王雙坤，胡文立，等.腦白質疏松癥患者認知功能障礙的神經影像學研究進展[J].中華醫學雜志，2013，93（5）：394-396.

[17]李俊，任力杰，韓漫夫，等.基于功能磁共振技術對抑郁癥患者認知功能損害的腦功能解剖學研究[J].中華神經醫學雜志，2014，13（2）：142-145.