SPECT聯(lián)合血清S100β蛋白在血管性認(rèn)知障礙無癡呆診斷中的應(yīng)用

劉亮，王文靜，王前友

SPECT聯(lián)合血清S100β蛋白在血管性認(rèn)知障礙無癡呆診斷中的應(yīng)用

劉亮，王文靜，王前友

目的：探討SPECT腦血流灌注顯像聯(lián)合血清S100β蛋白的檢測在血管性認(rèn)知障礙無癡呆（VCIND）診斷中的應(yīng)用價值。方法：收集VCIND患者60例為VCIND組，30例體檢合格者為對照組，對2組進(jìn)行一般檢查、神經(jīng)功能評定、腦SPECT檢查局部腦血流量（rCBF）和血清S100β蛋白含量檢測。結(jié)果：與對照組比較，VCIND組雙側(cè)額葉、左側(cè)頂上小葉、左側(cè)丘腦rCBF明顯降低（＜0.05）；左側(cè)額葉、左側(cè)頂上小葉、左側(cè)丘腦均較右側(cè)rCBF明顯降低（＜0.05）；VCIND組血清S100β蛋白含量明顯升高（＜0.05）。結(jié)論：SPECT腦灌注顯像聯(lián)合血清S100β蛋白檢測對早期發(fā)現(xiàn)VCIND患者具有重要的臨床價值。

單光子發(fā)射計算機(jī)斷層顯像；腦血流量；S100β蛋白；血管性認(rèn)知障礙無癡呆

血管性認(rèn)知障礙（vascular cognitive impairment，VCI）是由腦血管疾病和（或）腦血管病危險因素引起從輕度認(rèn)知障礙到癡呆的一組綜合癥，通常由血管性認(rèn)知障礙無癡 呆 （vascular cognitive impairment no dementia，VCIND）、血管性癡呆（vascular dementia，VaD）、混合性癡呆（VaD合并阿爾茨海默?。┙M成，VCI的患病率約為64%[1]。研究表明，S100β蛋白是一種反映腦損害的特異性蛋白質(zhì)[2]，并大量存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng)。S100β蛋白是一個分子量為21 kDa的酸性鈣結(jié)合蛋白，分子量較小，與血腦屏障和腦損害關(guān)系密切。本研究擬通過對VCIND患者的單光子發(fā)射計算機(jī)斷層顯像（single photon emission computed tomography，SPECT）腦血流灌注顯像和血清中S100β蛋白含量變化探討其對VCI的早期診斷和預(yù)防治療的價值，為早期識別和干預(yù)VCI提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2012年4月至2013年3月于我科治療的VCIND患者60例為VCIND組，均符合2006年由美國神經(jīng)病和腦血管病研究所和加拿大腦血管病網(wǎng)提出VCI診斷標(biāo)準(zhǔn)建議[3,4]VCIND的診斷標(biāo)準(zhǔn)：有認(rèn)知障礙但不符合癡呆診斷標(biāo)準(zhǔn)（即不同時具備記憶障礙、其他認(rèn)知障礙和功能損害3點(diǎn)）；認(rèn)知障礙是由血管因素導(dǎo)致的；男35例，女25例；年齡51～76歲，平均（66.74±8.96）歲；高脂血癥18例（30.00%），糖尿病14例（23.33），原發(fā)性高血壓病20例（33.33），家族史7例（11.67%），吸煙22例（36.67%），飲酒 16例（26.67%）；受教育時間為（8.47±3.63）年。選擇同期年齡和性別相匹配的30例體檢合格者為對照組，男20例，女10例；年齡49～72歲，平均（60.78±8.78）歲；高脂血癥8例（26.67%），糖尿病6例（20.00%），原發(fā)性高血壓病8例（26.67%），家族史2例（6.67%），吸煙10例（33.33%），飲酒8例（26.67%）；受教育時間為（9.73±4.86）年。排除標(biāo)準(zhǔn)：①腦梗死（直徑≥1.5 cm）或腦出血性疾病或3個月內(nèi)新發(fā)的腦血管病或顱內(nèi)外血管狹窄≥60%；②有占位性病變、血液系統(tǒng)疾病、免疫性疾??；③有冠心病、先天性心臟病、嚴(yán)重的心律失常、心臟瓣膜病和（或）近期（＜4周）發(fā)生的心功能不全；④其他原因?qū)е碌恼J(rèn)知功能障礙（如多發(fā)性硬化等脫髓鞘疾病、腦功能性疾病、精神障礙、肝腎功能障礙、甲低、Wernick腦病或藥物成癮等）；⑤視覺、聽覺障礙，言語功能障礙或腦血管病導(dǎo)致的運(yùn)動功能障礙；⑥呈進(jìn)行性加重的記憶障礙，或其他認(rèn)知功能障礙如失語障礙、失用癥等，但神經(jīng)影像學(xué)檢查無相應(yīng)的病變。2組性別、年齡、高脂血癥、原發(fā)性高血壓病、糖尿病、吸煙、飲酒、家族史差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。

1.2 方法

1.2.1 常規(guī)檢查和神經(jīng)功能量表評定 對所有受試者詢問病史、查體、血液生化檢查、心電圖、經(jīng)顱多普勒、頸動脈彩色多普勒超聲、頭顱CT、MRI及神經(jīng)功能量表評定。神經(jīng)功能量表包括簡易智能量表（mini-mental state examination，MMSE）、蒙特利爾認(rèn)知評估量表（Montreal cognitive assessment scale，MOCA）、臨床癡呆評定量表（clinical dementia rating scale，CDR）、美國國立衛(wèi)生院卒中量表（the National Institutes of Health stroke scale，NIHSS）評分、功能獨(dú)立性評定（functional independence measure，F(xiàn)IM）、日常生活活動量表 Barthel指數(shù)（Barthel index，BI）、Loeb評分表。

1.2.2 腦SPECT檢查及圖像分析99mTc-雙半胱乙脂（99mTc-ECD）由北京師宏藥物研制中心提供；SPECT儀器為E.CAM型，購于德國西門子公司。操作流程：患者空腹口服400 mg過氯酸鉀，閉目戴眼罩及耳塞，經(jīng)靜脈注射99mTc-ECD 730 MBq，30 min后在安靜、無光照刺激的環(huán)境下采集SPECT影像，SPECT儀器配有分辨率高、低能耗旋轉(zhuǎn)γ攝像機(jī)，矩陣128×128，360°腦斷層顯像，30s/幀，旋轉(zhuǎn)6°/幀，共60幀，圖像重建后處理成橫斷面、矢狀面和冠狀面圖像。SPECT圖像分析：以連續(xù)2層以上（包含2層）放射性密度的升高或下降為陽性標(biāo)準(zhǔn)，通過目測法判斷各區(qū)域的放射性分布并在橫斷面圖像中設(shè)定感興趣區(qū)，對感興趣區(qū)用放射性計數(shù)半定量法測定各區(qū)域的局部腦血流量（regional cerebral blood flow，rCBF）。

1.2.3 血清S100β蛋白測定 于清晨空腹抽靜脈血4 mL不抗凝，分離血清后置于－20℃冰箱內(nèi)保存待測。S100β蛋白試劑盒由美國R&D有限公司提供，酶標(biāo)儀為瑞士RS-232型。嚴(yán)格按照試劑盒說明書操作，采用ELISA法測定。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理

采用SPSS 11.5軟件包進(jìn)行統(tǒng)計分析，正態(tài)分布的計量資料以（±s）表示，檢驗，x2檢驗相關(guān)檢驗，＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 2組臨床特征比較

對照組BI評分為（100.00±0.00）分，F(xiàn)IM評分為（127.48±0.00）分，NIHSS評分為0分，MMSE評分為（28.76±1.53）分，CDR評分為0分，MOCA評分為（26.58± 1.69）分，Loeb評分為0分；VCIND組BI評分為（99.47±1.36）分，F(xiàn)IM評分為（121.36± 4.87）分，NIHSS評分為（1.58±1.78）分，MMSE評分為（22.48±6.75）分，CDR評分為（0.58±0.39）分，MOCA評分為（18.37±4.79）分，Loeb評分為（6.94±2.21）分。VCIND組NIHSS評分、CDR量表、Loeb評分明顯高于對照組 （＜0.01），BI、FIM、MMSE、MOCA評分顯著低于對照組（＜0.01）。

2.2 2組SPECT比較

2組rCBF如下：①對照組，左額葉（68.86±9.79）mL（/100 mg·min），右額葉（72.39±12.34）mL（/100 mg·min），左頂上小葉（74.26±3.79）mL（/100 mg·min），左頂下小葉（70.69±6.79）mL（/100 mg·min），右頂上小葉（73.87±5.38）mL（/100 mg·min），右頂下小葉（75.49±5.58）mL（/100 mg·min），左枕葉（83.58±7.49）mL（/100 mg·min），右枕葉（87.23±6.89）mL（/100 mg·min），左顳葉內(nèi)側(cè)（65.74±9.79）mL（/100 mg·min），右顳葉內(nèi)側(cè)（66.79±9.48）mL（/100 mg·min），左 顳 葉 外 側(cè) （74.23± 8.12）mL/（100 mg·min），右顳葉外側(cè)（78.56± 9.83）mL（/100 mg·min），左丘腦（58.51± 9.78）mL（/100 mg·min），右丘腦（60.78± 6.38）mL（/100 mg·min），左紋狀體（66.45± 12.36）mL（/100 mg·min），右紋狀體（67.73± 10.64）mL（/100 mg·min），左小腦（81.94± 7.57）mL（/100 mg·min），右小腦（86.53± 8.91）mL（/100 mg·min）；②VCIND組，左額葉（59.78±13.21）mL（/100 mg·min），右額葉（64.76±9.13）mL（/100 mg·min），左頂上小葉（67.69±9.58）mL（/100 mg·min），左頂下小葉（72.88±8.23）mL（/100 mg·min），右頂上小葉（82.25±6.89）mL（/100 mg·min），右頂下小葉（80.12±11.78）mL（/100 mg·min），左枕葉（81.78±14.87）mL（/100 mg·min），右枕葉（84.15±10.23）mL（/100 mg·min），左顳葉內(nèi)側(cè)（64.78±10.12）mL（/100 mg·min），右顳葉內(nèi)側(cè)（67.23±10.58）mL（/100 mg·min），左 顳 葉 外 側(cè) （68.45 ± 9.85）mL/（100 mg·min），右顳葉外側(cè)（73.59± 11.35）mL（/100 mg·min），左丘腦（57.73± 7.59）mL（/100 mg·min），右丘腦（59.46± 8.13）mL（/100 mg·min），左紋狀體（62.15± 10.16）mL（/100 mg·min），右紋狀體（65.78± 9.34）mL（/100 mg·min），左小腦（82.56± 10.17）mL（/100 mg·min），右小腦（85.37± 8.29）mL（/100 mg·min）。與對照組比較，VCIND組雙側(cè)額葉、左側(cè)丘腦、左側(cè)頂上小葉rCBF明顯降低（＜0.05）。

2.3 2組血清S100β蛋白含量比較

VCIND組S100β蛋白含量為（0.697± 0.478）μg/L，對照組為（0.375±0.248）μg/L，前者高于后者（=2.93，＜0.05）。

3 討論

VCIND的認(rèn)知功能障礙中占主導(dǎo)地位的是執(zhí)行功能障礙，執(zhí)行功能是指確立目標(biāo)、制定和修正計劃、實施計劃，從而進(jìn)行有目的活動，是一種綜合運(yùn)用知識、信息的能力，是一種重要的高級認(rèn)知功能。執(zhí)行功能障礙先于日常生活能力減退癥狀出現(xiàn)，是反映認(rèn)知功能障礙的早期量化指標(biāo)，可分成自我控制、抑制、轉(zhuǎn)換過程、計劃、組織和工作記憶等多個亞領(lǐng)域。完整的執(zhí)行功能才可以使人們獨(dú)立完成一件有目的的事情。其嚴(yán)重程度與腦梗死的部位密切相關(guān)。這些與高級認(rèn)知功能密切相關(guān)的部位包括角回、內(nèi)囊、海馬、基底核、丘腦、扣帶和穹隆等。目前認(rèn)為其發(fā)病機(jī)制可能是腦血管病的病灶涉及額葉、顳葉及邊緣系統(tǒng)，或病灶損害足夠容量的腦組織，導(dǎo)致記憶、注意、執(zhí)行功能和語言等高級認(rèn)知功能的嚴(yán)重受損。額葉-皮質(zhì)下環(huán)路神經(jīng)聯(lián)絡(luò)纖維受損斷裂，并產(chǎn)生累積效應(yīng)[5]。

左側(cè)大腦半球的損害可引起語言、分析綜合、邏輯思維及計算功能下降，SPECT的圖像分析發(fā)現(xiàn)VCIND患者雙側(cè)額葉、左側(cè)基底核、左側(cè)角回的腦血流灌注的減少，研究表明輕度認(rèn)知障礙（mild cognitive impairment，MCI）患者中也有類似的發(fā)現(xiàn)[6]。這與VCIND患者的臨床表現(xiàn)吻合。但MCI與VCIND也有不同之處，MCI的概念范圍更廣，而VCIND僅僅是血管性因素導(dǎo)致的MCI，VCIND繼續(xù)發(fā)展就是VaD，而MCI繼續(xù)發(fā)展既可成為VaD，也可成為阿爾茨海默病和混合性癡呆。

VCI患者存在不同程度的腦組織損害（如腦出血、腦梗死、蛛網(wǎng)膜下腔出血等），進(jìn)一步加重神經(jīng)組織的缺血缺氧，導(dǎo)致持續(xù)性的血流低灌流。血液中的中性粒細(xì)胞通過血腦屏障后，在神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞分泌的趨化因子和黏附因子的引導(dǎo)下侵入神經(jīng)細(xì)胞，持續(xù)分泌炎癥因子參與繼發(fā)性的炎癥反應(yīng)，通過氧自由基和一氧化氮損害神經(jīng)細(xì)胞，最終導(dǎo)致VCIND患者血清 S100β蛋白的水平升高[7]。Li等[8]研究提示血清S100β蛋白含量增高與患者認(rèn)知功能密切相關(guān)，有可能成為觀察VCI的生化指標(biāo)之一。Yardan等[9]研究顯示VCI患者記憶功能障礙與血清中高濃度的S100β蛋白有關(guān)，提示血清S100β蛋白有可能作為觀察血管性認(rèn)知障礙的生化指標(biāo)之一。S100β蛋白作為腦特異性蛋白在VCI發(fā)生發(fā)展中起重要作用，對神經(jīng)細(xì)胞功能的調(diào)節(jié)作用可能取決于其濃度，在高濃度時可引起神經(jīng)細(xì)胞變性并誘導(dǎo)大量神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的凋亡，細(xì)胞膜破壞，S100β蛋白溢出，使血清S100β蛋白的濃度進(jìn)一步增高。這可能是認(rèn)知功能障礙患者常表現(xiàn)為分析綜合、邏輯思維能力的下降、計算功能下降、記憶障礙的機(jī)制之一[10]。

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Application of SPECT Combined with Serum S100β Protein in the Diagnosis of Vascular Cognitive Impairment

Objective:To explore the application of SPECT combined with serum S100β protein in the diagnosis of vascular cognitive impairment but not dementia（VCIND).Methods:Sixty VCIND patients(VCIND group) and 30 healthy persons(control group)have been evaluated by general examination,nerve function evaluation, brain SPECT examination and serum S100βprotein content detection.Results:Compared with the control group, rCBF in the bilateral frontal lobes,left superior lobule,and the left thalamus of VCIND group was decreased significantly(＜0.05).Compared with the right side,rCBF in the frontal lobe,superior lobule,and the thalamus on the left side were decreased significantly (＜0.05).The serum S100β protein content in the VCIND group was increased significantly compared with that in the control(＜0.05).Conclusion:SPECT cerebral perfusion imaging combined with serum S100β protein detection is effective in the early diagnosis of VCIND patients.

single photon emission computed tomography;cerebral blood flow;S100β protein;vascular cognitive impairment no dementia

R741;R741.04

A DOI 10.3870/sjsscj.2014.01.009

安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科合肥230001

安徽省衛(wèi)生廳課題（No.13zc032）

2013-05-22

王文靜wangwj1961@ aliyun.com