童春南俞 波張載福樓翡瓔陳 沖
血管性癡呆患者治療前后視覺P300的變化
童春南1俞 波1張載福1樓翡瓔2陳 沖2
目的 探討事件相關電位視覺P300在血管性癡呆(VaD)患者認知功能評估中的價值。方法 應用Nicolet腦誘發(fā)電位儀對39例VaD患者分別在多奈哌齊治療前和治療32周后進行視覺P300檢測,并與34例健康老人作對照,使用簡易精神狀況檢查(MMSE)評估患者的認知功能。結果治療前VaD組MMSE[(16.4±3.9)分]分值顯著低于健康對照組[(28.0±1.5)分]。視覺P300表現(xiàn)為P2、N2、P3靶刺激潛伏期延長,靶刺激P2、P3波幅低,非靶刺激P2波幅低。治療后VaD患者認知功能改善,其視覺P300主要表現(xiàn)為P3潛伏期縮短,P3波幅增高。結論 視覺P300有助于反映VaD患者認知功能的變化,P300這一指標的變化值得進一步跟蹤隨訪。
血管性癡呆 認知障礙 視覺P300 多奈哌齊
血管性癡呆(vascular dementia,VaD)是指由各種腦血管病引起的腦功能障礙,患者除有神經系統(tǒng)局灶癥狀外,往往還伴有思維、記憶、注意等多種認知功能障礙。事件相關電位(event related potential,ERP)中的P300有良好的時間分辨率、安全無創(chuàng)等優(yōu)點,可用于研究個體的大腦執(zhí)行功能,以及癡呆患者的注意、認知、情緒等高級精神活動[1,2]。但以往報告的P300均為聽覺刺激。最近我們采用了較先進的視覺P300刺激,對VaD患者進行視覺P300檢測,并作了鹽酸多奈哌齊治療前后動態(tài)觀察,現(xiàn)報告如下。
1.1 研究對象
1.1.1 VaD組39例,男19例,女20例;年齡60~78歲,平均(68±4)歲。入組標準:符合美國國立神經病與中風研究所/神經科學國際聯(lián)合會[3](NINCDS-AIREN)的VaD診斷標準,經兩名醫(yī)師確診?;颊邿o意識障礙,Hachinski缺血指數(shù)>7;有中風史(病程至少3個月以上)及神經系統(tǒng)癥狀、頭顱CT或MRI檢查提示多灶性腦梗死、單發(fā)關鍵部位梗死或多發(fā)腔隙狀態(tài)。簡易精神狀況檢查(mini-mental state examination,MMSE)《24分;平均受教育程度為(8±4)年;病程5月~11年。排除標準:39例患者均作影像學檢查,已排除腦萎縮及其他腦疾病。
1.1.2 健康對照組(healthy controls,HC)34例,男17例,女17例;年齡63~79歲,平均(70±5)歲,為社區(qū)志愿者和同期的非癡呆正常健康體檢者。CT檢查排除腦萎縮及其它腦疾病。MMSE>24分;平均受教育(8±3)年。
所有受試者無任何神經精神疾病及家族遺傳史。檢測前4周內未服用精神藥物。2組研究對象在性別、年齡、婚姻和文化程度等方面均無統(tǒng)計學差異。以上2組受試者或其家屬對本研究均知情同意。
1.2 研究方法
記錄P300電極的安置參照國際10/20系統(tǒng)電極配位法,放置于Oz點。前額正中央接地,雙耳后乳突放置參考電極。所有電極為氯化銀盤狀電極,直徑為8mm。所有電阻<5KΩ。視覺P300[1]:本作業(yè)由彩色圖片構成,其中20張為靶刺激(T,槍支,錢幣),80張為非靶刺激(NT,文具等)。T隨機分布在NT中,T和NT出現(xiàn)的概率比為0.2/0.8。腦電由頭皮引出后,經儀器分別對2種信號疊加,腦電波偽跡由記錄儀自動辨別和排除,即時顯示觀察平均后的電位,用鼠標自動測量和計算各指標。
誘發(fā)腦電波各主成份的確認和指標值的測定,參照國際公認時間分析窗口的最大波。每位受試者均進行兩輪,第一輪為受試者學習和適應,第二輪正式記錄并采樣分析。若被試者辨別的失誤率超過20%,則該輪無效。全部測試過程有統(tǒng)一的指導語及固定的操作人員。測試于8:30~11:30完成。受試者坐于椅上,睜目、全身肌肉放松,保持頭腦清醒及集中注意力,要求被試在看到靶刺激時按1鍵,并忽略非靶刺激。本研究所用的電生理儀附有自動排除偽跡的抗噪音干擾功能。全部數(shù)值均由數(shù)字游標功能予以自動測驗、計算和顯示。
MMSE的評定由2名高年資醫(yī)生于測試視覺P300當天完成。所有患者經過32周的多奈哌齊(5mg,Bid)治療后,重測MMSE和視覺P300。P300的測量指標有:①潛伏期,為刺激開始到各成分最大波幅值點橫軸直線距離,分別為靶刺激N1、P2、N2、P3潛伏期,非靶刺激N1、P2潛伏期;②波幅,為基線到波峰的垂直距離,指標有靶刺激P2、P3波幅,非靶刺激P2波幅。
1.3 統(tǒng)計方法
本研究采用病例-對照研究及病例組治療前后自身對照研究。采用SPSS10.0統(tǒng)計軟件包,進行t檢驗比較。
2.1 VaD組與HC組的MMSE評定
VaD組MMSE評分為(16.4±3.9)分,HC組為(28.0±1.5)分,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。經過32周的治療后,VaD組的MMSE為(21.1±2.8)分,與治療前相比,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。
2.2 VaD組與HC組視覺P300比較
在Oz腦區(qū)均能清晰地記錄到健康對照的視覺P300波,P3波幅最大。VaD患者的視覺P300,無論是靶刺激,還是非靶刺激,其引出的波明顯低平。與健康對照相比,VaD組視覺P300表現(xiàn)為P2、N2、P3靶潛伏期延長,靶刺激P2、P3波幅低,非靶刺激P2波幅低,詳見表1。
2.3 VaD組治療前后視覺P300比較
由表2可知,經過32周的多奈哌齊治療,隨著VaD患者的認知功能恢復,其視覺P300的變化與入組時相比,主要表現(xiàn)為Oz腦區(qū)所記錄到的視覺P300中P3波幅變大,P3潛伏期縮短。
表1 治療前VaD組及HC組Oz腦區(qū)視覺P300指標的比較
表1 治療前VaD組及HC組Oz腦區(qū)視覺P300指標的比較
潛伏期(ms)波幅(μV)組別例數(shù)靶刺激非靶刺激靶刺激非靶刺激N1P2N2P3N1P2P2P3P2 VaD39105.0±28.0 188.0±25.0 241.3±42.8 352.1±44.398.5±13.9 175.7±57.22.0±1.42.0±1.52.3±1.5 HC3496.1±21.7159.1±22.1 218.4±28.0 315.7±42.497.6±20.5 189.7±34.33.8±2.64.6±2.73.4±1.0 t值1.505.212.663.570.221.243.705.173.63 P值>0.05<0.01<0.01<0.01>0.05>0.05<0.01<0.01<0.01
表2 治療前后VaD組Oz腦區(qū)視覺P300指標的比較
表2 治療前后VaD組Oz腦區(qū)視覺P300指標的比較
潛伏期(ms)波幅(μV)時間例數(shù)靶刺激非靶刺激靶刺激非靶刺激N1P2N2P3N1P2P2P3P2治療前39105.0±28.0 188.0±25.0 241.3±42.8 352.1±44.398.5±13.9175.7±57.22.0±1.42.0±1.52.3±1.5治療后39100.1±20.5 181.3±22.3 237.3±29.9 330.4±39.196.7±15.4182.8±40.92.0±2.54.9±2.12.6±1.1 t值 0.90 1.33 0.43 2.79 0.54 0.68 0.01 7.02 0.38 P值>0.05>0.05>0.05<0.05>0.05>0.05>0.05<0.01>0.05
2.4 VaD患者視覺P300與MMSE分值的相關性
入組時的相關分析提示,VaD患者在Oz腦區(qū)的視覺P300指標中的靶P3潛伏期均與MMSE分值顯著相關(r=-0.541,P<0.05)。
視覺P300是一種新的認知電位,其波幅反應的是大腦信息加工時有效資源動員的程度,潛伏期表示大腦對外部刺激進行分類、編碼、識別的速度[4,5]。視覺P300包含N1、P2、N2、P3等成分。視覺P300中的N1和P2屬于外源性成分,反映了神經傳入的過程,其性質受物理因素影響。N1、P2表示對刺激的選擇和注意;N2反映重復性聽刺激變化引起的感覺認知;P3屬于內源性成分,與大腦對刺激信號的分析、判斷和整合等高級認知過程有關。視覺P300潛伏期表示了從接受刺激到作出反應的過程,此過程是對刺激進行識別的編碼,與原存信息內容比較、修正、儲存的過程[4]。針對視覺P300的起源,研究人員通過功能性磁共振檢查,發(fā)現(xiàn)視覺P300是多個皮層部位電位的綜合結果[6]。VaD的病因與血管性病變密切關系,常累及皮層和皮層下廣泛結構,說明VaD的視覺P300改變有其病理學基礎。
VaD占老年期癡呆的20%,其病因與血管性病變有關,認知功能缺損是其重要的臨床癥狀。Oishi等[7]報道VaD患者神經心理學異常,國內也有類似報道[8],本研究也證實了這一點。
本研究發(fā)現(xiàn)治療前VaD患者的靶視覺P300變異為P2、P3波幅低和P2、N2、P3潛伏期延遲、非靶視覺P300變異為P2波幅低。說明VaD患者對聽覺信息加工時大腦對外部刺激進行分類、編碼、識別的速度緩慢且大腦的有效資源動員程度低,該結果與有關報道[5,7-11]一致。
多奈哌齊是一種六氫吡啶衍生的可逆性膽堿酯酶抑制劑,可較特異性地抑制腦內乙酰膽堿的降解,增加大腦皮層膽堿水平。本研究VaD患者經過該藥治療,隨著患者認知功能的恢復,其視覺P300主要表現(xiàn)為P3潛伏期縮短、P3波幅變大。這驗證了視覺P300是反映認知功能的客觀的腦電生理指標。這一結果與國內外近期的聽覺和視覺P300隨訪報道一致[11-13]。隨著跟蹤隨訪時間的延長,視覺P300中的其他成分也會有相應變化,這方面有待進一步隨訪。
近期的研究提示異常的腦電依賴于其發(fā)生的腦部位,同時大腦高級認知功能也受腦血流的影響[1,8],這也說明VaD的視覺P300異常與腦梗死的部位有關。
本研究進一步分析顯示,與MMSE評分呈顯著相關的視覺P300指標基本上也是VaD組與HC組相比有顯著差異的指標,說明VaD患者的視覺P300變異程度基本上與認知功能的損害程度平行。聽覺P300在臨床上反應癡呆的敏感度優(yōu)于MMSE分值,提示P300對臨床上評價VaD的認知功能有一定價值。近年來,VaD患者的執(zhí)行功能障礙受到關注,有作者提出應將執(zhí)行功能障礙作為診斷VaD的必要條件[14],與聽覺P300刺激范式相比,視覺P300刺激范式更能反映VaD患者大腦對視覺信息的處理與執(zhí)行功能變化。通過上述實驗,我們初步認為視覺P300測定,無語言、文字、動作等要求,不受文化程度限制,患者易合作、需時短,可對神經精神科及老年科患者的認知功能進行定量評價。本研究隨訪提示,視覺P300有助于反映VaD患者認知功能的變化,P3這一指標的變化值得進一步跟蹤隨訪。本課題的不足是VaD組治療后MMSE評分增高,是藥物治療的結果還是VaD自身病情變化,這在國內外還有不同意見,有待進一步探討。
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Changes in event-related potentials visual P300 in vascular dementia before and after treatment
Tong Chunnan1,Yu Bo1,Zhang Zaifu1,Lou Feiying2,Chen Chong2.1.Psychiatry Department,The Second Hospital of Jinhua,Jinhua 321016;2.Department of Electrophysiology,Shanghai Mental Health Center,Shanghai Jiaotong University,Shanghai 200030
Objective:To understand role of event-related potentials visual P300 in evaluation of cognitive function in vascular dementia(VaD).Methods:With Nicolet instrument,visual P300 test and Mini -Mental State Examination(MMSE)assessment were carried out in 39 patients met NINCDS-AIREN criteria of VaD at baseline and after 32 weeks of treatment.34 healthy elderlies were also assessed as control group. Results:At baseline,MMSE score was lower in VaD patients than in control group(P<0.01).VaD patients had significantly delayed P2,N2 and P3 latencies and decreased P2 and P3 amplitudes in visual P300,compared with control group(P<0.01).After 32-week treatment,VaD patients demonstrated remarkably shortened P3 latency and increased P3 amplitude.Conclusion:Visual P300 indexes,especially P3 latency,might be useful in measuring cognitive function changes in VaD patients.
Vascular dementia Cognition disorders Visual P300 Donepezil
2009-11-11)
(本文編輯:武春艷)
1.金華市第二醫(yī)院精神科 321016;2.上海交通大學醫(yī)學院附屬精神衛(wèi)生中心 200030。電子信箱jhtcn2003@hotmail.com