經顱多普勒屏氣試驗聯合定量腦電圖在急性腦梗死認知評估中的應用價值*

何慶芳 周 紅

南京醫科大學附屬江蘇盛澤醫院神經內科，江蘇省蘇州市 215000

隨著生活水平的提高，急性腦卒中標化發病率以每年8.3%的速度上升[1]，其中，急性腦梗死(ACI)占比達到70%，且農村發病率高于城市。有調查顯示，腦梗死生存患者中約90%會遺留不同程度的殘疾，包括神經功能損害、卒中后癲癇、卒中后抑郁、血管性認知障礙(VCI)等。卒中后認知功能障礙(PSCI)作為VCI的一個重要亞型，可導致患者不同程度的社會功能降低，影響生活質量，早期發現并干預可不同程度改善其認知功能。TCD屏氣試驗通過呼吸抑制引起血管反應性擴張，使血流量增加，血管阻力降低，以間接評估腦血管儲備功能(Cerebrovascular reserve function，CVR)[2],多項研究顯示，TCD在腦卒中后神經功能預后評估、偏頭痛診斷及預后評估等方面存在優勢[3-4]。定量腦電圖通過量化腦電圖(Electroencephalogram，EEG)參數，以慢波化比率(DTABR值)更客觀地評價腦功能，現已成為PSCI的研究熱點。鑒于此，本研究以ACI患者為研究主體，探討了TCD屏氣試驗聯合QEEG兩種檢測手段對PSCI的診斷及預測價值，為PSCI的早期干預提供一定依據。

1 對象與方法

1.1 研究對象 為前瞻性縱向研究，已通過醫院倫理委員會批準。收集2018年5月—2019年12月在我院神經內科住院及門診的ACI患者58例作為觀察組，使用相同治療方案，另選取同期在我院進行健康體檢者45例作為對照組。納入對象知情同意并簽署知情同意書。觀察組納入標準：(1)首次發生腦梗死，且發病14d內，經頭顱MRI證實，符合全國第4屆腦血管病會議通過標準；(2)發病14d內完成頭顱MRI+MRA、TCD屏氣試驗及定量腦電圖檢查；(3)發病14d內及病程6個月分別完成MoCA量表評估。排除標準：(1)年齡<45歲，或年齡≥90歲；(2)無法耐受頭顱MRI、頭顱MRA、TCD屏氣試驗、定量腦電圖檢查以及無法配合完成MoCA量表評定者；(3)具有惡性疾病，伴有嚴重心、肺、肝、腎并發癥；(4)腦出血、顱內占位、腦炎等非腦梗死病因；(5)發病前已存在認知障礙者；(6)拒絕簽署知情同意書加入本研究。納入對象脫落情況：(1)研究過程中死亡者；(2)隨訪過程中出現再次卒中、認知障礙等影響MoCA量表評定者；(3)因其他原因中途退出研究者。

1.2 方法

1.2.1 一般資料收集：收集納入對象的性別、年齡、學歷、既往相關病史等。

1.2.2 MoCA量表評定：MoCA量表是快速篩查輕度認知障礙的評估工具，評定的認知領域包括注意與集中、語言、執行功能、記憶、視空間結構、抽象思維、計算及定向力，量表總分為30分，測試結果≥26分為認知正常。本研究對觀察組治療前及發病6個月進行MoCA量表評分，并依據學歷對MoCA量表進行修正，取得MoCA差值=MoCA(6個月)-MoCA(治療前)。依據發病6個月MoCA量表修正評分將觀察組分為認知障礙組(MoCA評分<26分)15例及正常認知組(MoCA評分≥26分)43例。量表評定由同一位經驗豐富的專科醫師完成。

1.2.3 頭顱MRI及MRA檢查：采用德國GEM公司生產的型號為3.0T MR750W GEM ENABLED的磁共振儀進行頭顱MRI+MRA檢查，確診新發且首發腦梗死對象，評估顱內動脈硬化情況，該檢查由同一位資深放射科技師完成。

1.2.4 TCD屏氣試驗：在安靜環境中完成。納入對象檢查前避免出現服用活血藥物、情緒激動等可能影響腦血流量的因素，采用深圳理邦公司生產的型號為CBS-ⅡX2PC經顱多普勒血流分析儀，先分別對雙側大腦中動脈(MCA)、基底動脈(BA)、雙側椎動脈(VA)進行平靜呼吸時的多普勒頻譜檢測，測量平均血流速度(Vr)，后進行屏氣試驗，再分別測得各血管多普勒頻譜、屏氣末最大平均流速(Vbh)及屏氣時間(T)，其中T(單位為s)≥20s，計算屏氣指數(BHI)=[(Vbh-Vr)/Vr]×100/T，平均峰流速(Vm)上升率= (Vbh-Vr)/Vr×100。每位納入對象分別進行兩次TCD屏氣試驗，間隔半小時，獲得各血管BHI值及Vm上升率2次數據，取平均值以減少誤差，最后分別取各血管BHI平均值及Vm上升率平均值為全腦平均BHI值及全腦平均Vm上升率。該檢查由同一位資深TCD技師完成。

1.2.5 EEG檢測：在安靜、電屏蔽的環境中完成。納入對象檢查前保持頭皮清潔去脂狀態，避免出現服用鎮靜劑、低血糖水平等可能影響腦電活動的因素，檢查過程保持安靜、閉目、放松狀態，采用上海諾誠公司生產的型號為Z2N F 32W腦電圖儀進行EEG檢測，包含16導聯(FP1、FP2、F3、F4、C3、C4、P3、P4、O1、O2、BZ、F8、T3、T4、T5、T6)。QEEG頻譜劃分：δ(0.8～3.9Hz)、θ(4.0～7.9Hz)、α(8.0～12.9Hz)、β(13.0～20.0Hz)，計算各導聯DTABR值=(θ+δ)/(α+β)。其中EEG信號8s為1個采樣單元，每位納入對象收集10個無偽差信號采樣單元，取各導聯DTABR平均值以減少誤差，最后取各導聯DTABR平均值為全腦平均DTABR值。

2 結果

2.1 兩組基線資料比較 兩組納入對象在性別、年齡、學歷、既往病史(高血壓、糖尿病、顱內動脈硬化)及吸煙史方面，差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 兩組基線資料比較

2.2 兩組BHI值、Vm上升率及全腦平均DTABR值比較 觀察組雙側大腦中動脈(MCA)、基底動脈(BA)、雙側椎動脈(VA)及全腦平均BHI值、Vm上升率均顯著低于對照組，觀察組全腦平均DTABR值顯著高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 兩組BHI值、Vm上升率、全腦平均DTABR值比較

2.3 觀察組MoCA差值與全腦平均BHI值、Vm上升率、DTABR值的相關性分析 MoCA差值與全腦平均BHI值(r=0.265，P=0.045)、全腦平均Vm上升率(r=0.272，P=0.039)均存在正相關，與全腦平均DTABR值存在負相關(r=-0.260，P=0.049)。見圖1。

圖1 觀察組MoCA差值與全腦平均BHI值、Vm上升率、DTABR值相關性

2.4 認知障礙組與正常認知組全腦平均BHI值、Vm上升率、DTABR值比較 認知障礙組全腦平均BHI值、全腦平均Vm上升率顯著低于正常認知組，全腦平均DTABR值顯著高于正常認知組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 認知障礙組與正常認知組全腦平均BHI值、Vm上升率、DTABR值比較

2.5 腦梗死后認知障礙患者的ROC曲線分析 進一步分析全腦平均BHI值、全腦平均Vm上升率、全腦平均DTABR值、全腦平均BHI值聯合DTABR值對急性腦梗死患者發病6個月后出現認知障礙的預測價值，TCD屏氣試驗得到的全腦平均BHI值預測腦梗死后認知障礙的AUC為0.775(95%CI：0.645～0.905，P=0.002)，臨界值為0.357，靈敏度為86.0%、特異度為60.0%；全腦平均Vm上升率預測腦梗死后認知障礙的AUC為0.778(95%CI：0.648～0.908，P=0.001)，臨界值為7.451，靈敏度為83.7%、特異度為60.0%；定量腦電圖得到的全腦平均DTABR值預測腦梗死后認知障礙的AUC為0.727(95%CI：0.579～0.875，P=0.009)，臨界值為1.133，靈敏度為66.7%、特異度為72.1%；TCD屏氣試驗得到的全腦平均BHI值聯合定量腦電圖得到的全腦平均DTABR值，預測腦梗死后認知障礙的AUC為0.794(95%CI：0.671～0.916，P=0.001)，臨界值為-0.520，靈敏度為66.7%、特異度為81.4%。見圖2～3。

圖2 全腦平均BHI值、全腦平均Vm上升率預測腦梗死后認知障礙的ROC曲線

圖3 全腦平均DTABR值、聯合診斷預測腦梗死后認知障礙的ROC曲線

3 討論

急性腦梗死系腦部血液循環障礙導致腦組織局部缺血缺氧的一系列綜合征，以其高致殘率獲得社會廣泛關注，腦血管病導致的VCI已成為第二大癡呆原因，發病率僅次于阿爾茨海默病[5]，PSCI作為其中一大重要亞型，能否早期診斷并采取有效措施預防或降低其發生率，已成為目前醫療領域一大研究熱點。2021年卒中后認知障礙管理專家認為，PSCI病因包含血管型、退變型及兩者混合型[6]。

現有研究證實，TCD屏氣試驗是一種較可靠的腦血流儲備測定方法[7]，它通過CO2試驗使動脈血及細胞外液中的CO2分壓發生變化，導致阻力血管收縮或擴張，改變腦循環阻力，使腦血流量發生改變，測得BHI值及Vm上升率，評估CVR；而定量腦電圖利用慢波化比率DTABR值，在腦功能評價上較EEG更具體，Foreman B等[8]學者認為，QEEG是目前臨床上檢測急性腦梗死患者腦功能變化最敏感的技術，且其可在腦梗死早期探測腦神經細胞的缺血狀態[9-10]。本研究結果顯示，急性腦梗死患者各血管BHI、Vm上升率均明顯低于正常人群，提示急性腦梗死患者整體CVR下降，而QEEG中，急性腦梗死患者全腦平均DTABR值高于正常人群，則提示該類患者腦功能下降，證實了以往多項研究結果[11-13]。本研究結果還顯示，腦梗死急性期患者全腦平均BHI、Vm上升率越高，全腦平均DTABR值越低，其發病6個月時與急性期治療前MoCA評分差值越大，且本研究納入的58例急性腦梗死患者在隨訪6個月后，15例出現不同程度的認知障礙，出現認知障礙患者在急性期全腦平均BHI、Vm上升率低于正常認知組、全腦平均DTABR值高于正常認知組，提示腦梗死患者急性期CVR及腦功能越好、缺血程度越輕，后期認知改善程度越大，越不易發展為卒中后認知障礙。李晗等[14]學者發現，VCI的發生與腦卒中密切相關，其中缺血后誘發氧化應激反應，產生內皮源性血管活性因子，導致微血管內皮功能障礙、腦血管進行性損傷，引起神經退行性病變和認知功能下降[15]，提示腦梗死急性期患者出現認知功能障礙風險高，而積極改善腦循環障礙、修復受損內皮細胞可幫助腦功能恢復[16]。本研究納入的急性腦梗死患者中， 25.9%的對象發展為卒中后認知障礙，如何早期預測并及時干預腦梗死后認知障礙意義重大。目前診斷PSCI一般通過臨床、影像及神經心理評估，臨床及神經心理評估主觀性強，難以達成統一，而影像評估通過病灶大小、部位等為VCI提供依據，尚缺乏診斷金標準[17]。本研究結果顯示，全腦平均BHI值、全腦平均Vm上升率、全腦平均DTABR值均可作為腦梗死后認知障礙的預測指標，其中全腦平均BHI值聯合DTABR值預測腦梗死后認知障礙的AUC高達0.794，且可靠性較高，或可為臨床選取合適指標早期預測腦梗死后認知障礙提供參考。TCD屏氣試驗、QEEG作為操作性強、經濟無創的檢查，易于在各階層醫療機構開展。

綜上所述，腦梗死后認知障礙患者VCR及腦功能均明顯下降，TCD屏氣試驗、QEEG可作為預測指標，為該類患者進行早期干預。但本研究納入病例偏少，考慮檢查配合度，納入對象卒中程度均較輕，后期將納入更多病例進行觀察，并實時追蹤隨訪，為腦梗死后認知障礙的診斷及病情評估提供進一步依據支持。