慢性阻塞性肺疾病認知功能障礙的初步分析

張曦 張靜娜 秦顯莉 張玥 李濤 張松 陳佳 張啟川 李彥臻 廖翠薇

慢性阻塞性肺疾病( chronic obstructive pulmonary disease, COPD)是一種多因素誘發(fā)的呼吸系統(tǒng)疾病，以不完全可逆的持續(xù)氣流受限為特征，具有較高的發(fā)病率和病死率[1]。據(jù)世界衛(wèi)生組織2015年研究統(tǒng)計，COPD已上升為致人類死亡的第四大疾病， 全球每年死亡人數(shù)已超過320萬。目前普遍認識到，COPD常常累及全身多個系統(tǒng)，具有明顯的肺外效應，包括骨骼肌功能障礙、全身炎性反應、營養(yǎng)不良和中樞神經系統(tǒng)損傷，而對缺氧和炎癥最敏感的中樞神經系統(tǒng)成為重要的肺外受累靶器官，患者表現(xiàn)出失眠、焦慮、抑郁、認知功能障礙等相關臨床癥狀[2]。前期的研究表明，認知障礙是導致 COPD患者死亡的獨立危險因素，更為嚴重的是認知功能下降后，患者對藥物和氧療的依從性降低，進而將增加COPD急性加重的風險[3]。因此，識別、評估和理解掌握COPD對認知功能的影響非常重要。本研究通過蒙特利爾認知評估量表(Montreal cognitive assessment, MoCA)對 COPD患者進行認知功能評價，探討COPD穩(wěn)定期患者的認知障礙情況，并對可能影響COPD患者認知功能的相關因素進行分析。

資料和方法

一、研究對象

COPD穩(wěn)定期患者均為2016年1月至2017年12月第三軍醫(yī)大學新橋醫(yī)院呼吸內科住院的COPD患者，共計35例。COPD患者組納入標準：①符合GOLD指南分級診斷標準(2015年修訂)，穩(wěn)定期組為近2月內呼吸系統(tǒng)癥狀無明顯加重的患者；②病程均超過1年，且患者未接受過長期氧療；③小學及以上文化程度。對照組來自健康志愿者共35例，其民族、性別、年齡和受教育程度均與COPD組相匹配。COPD穩(wěn)定期患者組與對照組均為右利手，年齡、性別及受教育程度差異均無統(tǒng)計學意義(P≤0.05)。 排除標準： ①有明確的頭顱外傷史、精神障礙、酗酒史；②有糖尿病、心腦血管疾病、甲狀腺功能亢進癥、肝腎功能衰竭等嚴重的系統(tǒng)性疾??；③患有阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征、癔癥、老年性癡呆等可能影響認知功能的疾病。本研究經醫(yī)院倫理委員會批準通過，所有研究對象均簽署知情同意書。

二、研究方法

1. 一般臨床資料收集： 記錄研究對象的姓名、性別、年齡、職業(yè)、體重指數(shù)(body mass index, BMI)、吸煙史、家族史、用藥史、急性加重情況等相關資料。

2. 認知功能的評估： 采用MoCA量表對患者進行認知功能評估[2]，主要包括了注意力、執(zhí)行能力、延遲回憶、語言、視覺空間、抽象思維、計算和定向力等多個認知領域。滿分為30分，≥26分為認知功能正常，如患者受教育年限小于12年，則在總分基礎上加1分。所選患者均需在10～15 min時間內完成由同一醫(yī)師講解的調查問卷。

3. 肺功能、血氣分析的檢測： 采用德國耶格公司 Jaeger肺功能儀進行肺通氣功能檢測，使用 GEM Premier3000全自動血氣分析儀檢測對所選患者的相關血氣分析。

三、統(tǒng)計學方法

結 果

一、兩組研究對象認知功能情況的比較

COPD穩(wěn)定期患者組較健康對照組 MoCA量表評分顯著降低，差異具有統(tǒng)計學意義，P<0.01。這種差異在延遲回憶和定向力等方面尤為突出(P<0.005)，見表1。 COPD組發(fā)生認知障礙共21例(60.0%)，健康對照組發(fā)生認知障礙共10例(28.6%)，兩組間認知功能障礙的發(fā)生率差異有統(tǒng)計學意義(χ2=7.006，P=0.008)。

表1 兩組研究對象MoCA分值比較

二、COPD患者不同分組間認知障礙發(fā)生率的比較

按肺功能分級: 輕中度COPD患者( FEV1%≥50%)共12例，發(fā)生認知障礙患者6例(50.0%)， 重度 COPD患者( FEV1%<50%)患者共23例，發(fā)生認知障礙患者15例(64.7%)，兩組患者認知功能障礙發(fā)生率差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.761，P=0.383)。呼吸困難評分量表(mMRC)評分分級：1級 COPD患者共13例，發(fā)生認知障礙患者5例(38.4%)，2級及2級以上 COPD患者共22例， 發(fā)生認知障礙患者16例(72.7%)；兩組患者認知功能障礙的發(fā)生率差異有統(tǒng)計學意義(χ2=3.998，P=0.046)。

三、COPD 患者認知障礙組及認知功能正常組相關臨床指標的比較

單因素分析結果顯示，穩(wěn)定期COPD患者的文化程度、CAT評分、PaO2、PaCO2與COPD患者認知功能障礙的發(fā)生有關 (P<0.05)。 而吸煙與COPD患者認知功能障礙的發(fā)生有一定相關趨勢(P<0.01)。兩組患者相關臨床指標比較，見表2。

表2 兩組患者相關臨床指標比較

四、COPD穩(wěn)定期患者 MoCA量表評分與臨床指標相關性

Pearson相關分析顯示 COPD穩(wěn)定期患者 MoCA量表評分與 PaO2值之間呈正相關(r=0.386，P=0.047)， MoCA量表評分與 PaCO2值之間呈負相關(r=-0.398，P=0.040)，見表3。 而COPD患者MoCA量表評分與肺功能指標(FEV1%、FVC、FEV1、 FEV1/FVC)并未有明顯相關性(P>0.05)。

表3 COPD患者MoCA量表評分與PaO2值、PaCO2值的相關性

五、COPD患者認知障礙危險因素分析

將 COPD患者年齡、受教育程度、病程、吸煙指數(shù)等相關因素做 Logistic多因素回歸分析，其受教育年限、吸煙指數(shù)是 COPD患者發(fā)生認知障礙的獨立危險因素，即受教育程度越低、吸煙指數(shù)越高， COPD患者認知功能障礙的風險越大，見表4。

表4 Logistic多因素回歸分析COPD患者發(fā)生認知障礙的危險因素

討 論

認知是神經處理信息的智能加工過程，包括語言學習、記憶、思維以及精神情感等多種心理和社會行為。輕度認知障礙，是介于正常衰老和癡呆之間的一種狀態(tài)，其特征是認知功能的下降超過其同等年齡和受教育水平相當人群的平均程度，一般情況下這種下降并不明顯，不足以影響到他們的基本日常活動，但會對病人生活質量和病情的預后帶來影響[7]。 COPD是一種全身多器官受累的系統(tǒng)性疾病，而對缺氧和炎性反應敏感的中樞神經系統(tǒng)成為了重要的肺外效應靶器官。國外研究表明，認知功能障礙在 COPD急性加重期患者中比例高達57%[5]，而認知障礙的嚴重程度與 COPD病情的發(fā)生和發(fā)展有密切的聯(lián)系[6]。所以早期篩查、評估患者的認知功能對 COPD患者的早期干預治療和病情預后發(fā)展具有重要的臨床意義。

MoCA量表是用于篩查、診斷和隨訪輕度認知障礙(mild cognitive impairment, MCI)患者的一種有效手段。它可以評估不同的認知范圍，有良好的心理測量特征性指標并且已經成為了廣泛應用的MCI檢測工具[7]。MoCA對輕度認知障礙患者評測更優(yōu)于簡易智力狀態(tài)檢查量表(mini-mental state examination, MMSE)，對損傷早期的診斷也更敏感，可用于分辨輕度認知障礙患者和普通的老年記憶退化[8]。Chyou[9]和Kessler等[10]通過比較調查分析，證明MoCA量表在患者認知功能障礙評估方面要優(yōu)于MMSE量表。

本文應用 MoCA量表分別對 COPD患者和健康志愿者進行認知功能評價，結果顯示 COPD穩(wěn)定期患者認知功能較正常對照組顯著降低，其中21例患者存在認知功能障礙，其發(fā)生率約為60%，特別在執(zhí)行能力、命名、延遲回憶、定向力等方面表現(xiàn)尤為明顯。國外研究表明，COPD患者具有一定程度的認知功能損傷，主要集中于執(zhí)行能力、反應速度等方面，這與我們的研究結論相一致。

在本文結果中，按 FEV1%肺功能指標分級，輕中度組與重度組 COPD患者認知障礙發(fā)生率無明顯統(tǒng)計學差異(P>0.05)，但是重度組 COPD患者認知障礙發(fā)生率仍然明顯高于輕中組。目前多個研究表明，隨著COPD患者病情的加重，發(fā)生認知功能障礙的風險也隨之升高。重度COPD患者認知功能與肺功能分級有明顯相關性，但反映氣流受限指標的FEV1%并不能全面反映COPD病情的嚴重程度[11]。本研究采用的改良的英國醫(yī)學研究理事會制定的mMRC量表，作為主觀反應患者呼吸困難水平的指標，對COPD患者病情的評估進行了補充。前期研究證實，mMRC量表評分是預測COPD患者生存率的可靠指標[9]。按照 mMRC評分分級，兩組患者發(fā)生認知障礙率具有顯著統(tǒng)計學差異(P<0.05)， 即隨著呼吸困難加重，COPD患者認知障礙發(fā)生率增加，這可能與 COPD患者呼吸困難-活動減少-呼吸困難加重的惡性循環(huán)有關[12-13]，從而進一步導致了患者病程加快[14]。本研究發(fā)現(xiàn)， COPD患者 MoCA評分與患者 PaO2呈明顯正相關，與PaCO2呈明顯負相關(均P<0.05)。有研究表明，伴有低氧血癥的 COPD患者，由于長期慢性缺氧、前額葉腦灌注明顯降低， 相應腦區(qū)血流量下降，導致腦組織微觀結構的損傷，如神經元損害、軸突變性、炎性反應等，進一步導致了認知功能障礙[15]，而缺氧對COPD患者認知方面的影響，主要包括注意力、反應速度以及執(zhí)行能力的下降[16]。在伴有高碳酸血癥的 COPD 患者中，認知功能障礙主要集中在記憶力、注意力等方面，與語言及抽象思維能力無顯著相關性[17]。 目前高碳酸血癥對COPD患者認知影響機制并不十分明確，尚需作進一步探究。

本文經多因素回歸分析表明，受教育程度、吸煙指數(shù)是 COPD患者產生認知障礙的獨立危險因素(P<0.05)，而性別、病程、年齡與患者認知障礙的發(fā)生并無顯著的相關性。有研究表明，受教育程度會對患者在視覺空間、記憶能力等方面具有影響，而教育刺激患者神經元儲備增多，也可以抵抗正常老年退化帶來的影響[18]。目前多數(shù)研究表明，吸煙指數(shù)是導致COPD發(fā)生的重要的風險因素之一，其造成認知功能障礙的機制并不十分明確，大腦皮層下血流動力學改變、炎癥細胞因子的釋放，都會造成神經和突觸傳遞的障礙和神經元的破壞，從而進一步導致了認知功能障礙。

綜上所述，從本文結果可以看出COPD患者發(fā)生認知障礙的風險明顯增高，其病情嚴重程度與認知功能下降程度有關。 這種關系是由多因素、多機制協(xié)同產生的，具體分析還有待進一步研究。從研究結果還可看出認知功能退化和情感精神障礙已成為影響COPD患者生活質量的重要因素。 因此，識別、評估和理解掌握COPD的認知障礙特點，對我們更好地掌握疾病特點及預防并發(fā)癥的發(fā)生、發(fā)展具有重大的臨床意義。

參 考 文 獻

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