磁共振動(dòng)脈自旋標(biāo)記技術(shù)診斷非血管性和血管性輕度認(rèn)知障礙的臨床應(yīng)用價(jià)值

唐玉峰,臧晨,苗園園

(駐馬店市第二人民醫(yī)院 放射科,河南 駐馬店 463000)

隨著我國(guó)人口老齡化的加劇,神經(jīng)內(nèi)科疾病的發(fā)生率呈逐年上升趨勢(shì),比如阿爾茨海默病、血管性癡呆等,在老年人中均有極高的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn),極大地威脅了老年人的身體健康,而輕度認(rèn)知障礙和血管性認(rèn)知障礙為這兩種疾病的前期階段,若在此期間及時(shí)發(fā)現(xiàn)和治療,將有效減少癡呆性疾病的形成[1]。但由于認(rèn)知障礙和血管性認(rèn)知障礙在發(fā)病早期其癥狀相近,加上臨床心理學(xué)檢查容易受到患者主觀因素的影響,使得臨床鑒別診斷兩者的難度增加[2]。多項(xiàng)臨床研究表示非血管性和血管性輕度認(rèn)知障礙患者均存在腦血流灌注障礙,且存在差異,而磁共振動(dòng)脈自旋標(biāo)記(arterial spin labeling,ASL)技術(shù)能將局部腦功能區(qū)的血流灌注情況客觀地顯示出來(lái)[3]?；诖?筆者應(yīng)用了ASL技術(shù)對(duì)非血管性和血管性輕度認(rèn)知障礙患者不同認(rèn)知功能區(qū)的腦血流量進(jìn)行了測(cè)量,通過(guò)對(duì)比分析兩者差異,以期為早期診斷提供科學(xué)依據(jù)。

1 對(duì)象和方法

1.1 研究對(duì)象

從駐馬店市第二人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科隨機(jī)選取23例非血管性輕度認(rèn)知障礙患者(A組)、23例血管性輕度認(rèn)知障礙患者(B組)以及23例健康的老年人(對(duì)照組),選擇時(shí)間為2019年9月至2021年9月。(1)納入標(biāo)準(zhǔn):①接受全面的身體檢查,同時(shí)接受系統(tǒng)的神經(jīng)病學(xué)檢查和神經(jīng)心理學(xué)測(cè)試;②接受簡(jiǎn)易智力狀態(tài)檢查量表(mini-mental state examination,MMSE)[4]檢查以及蒙特利爾認(rèn)知評(píng)估量表(Montreal cognitive assessment,MoCA)[5]檢測(cè);③受教育程度在初中及以上水平;④A組患者輕度認(rèn)知障礙評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為19分≤MoCA<26分且21分≤MMSE<27分,且不存在血管性高危因素(高血壓、血脂異常、頸動(dòng)脈粥樣硬化等、糖尿病等);⑤B組患者無(wú)腦卒中既往史,頭部MRI顯示患者無(wú)腦梗死及腦出血病灶,存在一項(xiàng)或者多項(xiàng)血管性高危因素(高血壓、血脂異常、頸動(dòng)脈粥樣硬化等、糖尿病等),19分≤MoCA<26分且21分≤MMSE<27分。(2)排除標(biāo)準(zhǔn):①合并惡性腫瘤;②腦部外傷史;③精神病史;④臨床及檢查資料不全。

A組男12例,女11例,年齡61～70歲,平均(65.19±3.10)歲,MMSE評(píng)分(24.10±1.20)分,MoCA評(píng)分(23.19±1.13)歲;B組男13例,女10例,年齡60～72歲,平均(65.14±3.20)歲,MMSE評(píng)分(24.26±1.21)分,MoCA評(píng)分(23.43±1.17)歲;對(duì)照組男12例,女11例,年齡61～74歲,平均(66.09±3.17)歲,MMSE評(píng)分(29.02±0.32)分,MoCA評(píng)分(28.74±1.15)歲。3組性別、年齡比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);3組MMSE評(píng)分和MoCA評(píng)分比較,A組和B組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),但A、B兩組低于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

1.2 研究方法

通過(guò)ASL技術(shù)對(duì)本次研究參與者認(rèn)知功能腦區(qū)域的腦血流量數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,具體方法如下。(1)數(shù)據(jù)采集。3組均接受常規(guī)掃描,在核磁共振成像室接受MRI檢查,檢查時(shí)囑咐受檢者保持平躺位,尤其是頭部不要移動(dòng),指導(dǎo)完成掃描。至于掃描序列,需要先進(jìn)行MRI常規(guī)頭部序列掃描,然后再應(yīng)用三維ASL技術(shù)進(jìn)行掃描,掃描的參數(shù)為層厚8 mm,重復(fù)激發(fā)時(shí)間設(shè)置4 643 ms,回波時(shí)間設(shè)置13 ms,分辨率設(shè)置1 024×800,激勵(lì)次數(shù)設(shè)置為3,采集與標(biāo)記時(shí)間間隔設(shè)置1 525 ms,并使用快速自旋回波序列和SPiral中心過(guò)采樣技術(shù),以減輕運(yùn)動(dòng)偽影和次敏感偽影造成的干擾,從而提高圖像對(duì)比度。(2)分析和處理圖像。在完成三維ASL掃描后,將圖像上傳至Functool軟件中進(jìn)行后續(xù)的移動(dòng)矯正和降噪處理,接著再進(jìn)行數(shù)據(jù)重建后的處理,最終得到受檢者三維ASL的腦血流灌注圖像,在結(jié)合常規(guī)數(shù)列掃描圖的情況下對(duì)患者不同認(rèn)知功能腦區(qū)域進(jìn)行進(jìn)行測(cè)量,并將圖像感興趣區(qū)域(region of interested,ROI)手動(dòng)勾畫(huà)出來(lái),進(jìn)而獲得ROI的信號(hào)強(qiáng)度,需要明確的是ROI的大小需一致,以確保數(shù)據(jù)的統(tǒng)一,通過(guò)鏡像對(duì)稱(chēng)的方式放置圓形ROI,為了降低測(cè)量誤差,需要盡可能地避開(kāi)靜脈竇、腦溝以及腦室。在測(cè)量ROI信號(hào)強(qiáng)度時(shí),為確保精確度,需要重復(fù)測(cè)量3次,并取平均值。最后對(duì)檢查結(jié)果進(jìn)行判讀,至少指定2位經(jīng)驗(yàn)豐富的影像科醫(yī)生單獨(dú)進(jìn)行判讀,并確保最終意見(jiàn)一致。

1.3 觀察指標(biāo)

對(duì)3組受檢者不同認(rèn)知功能區(qū)域腦血流量數(shù)據(jù)進(jìn)行觀察,包括雙側(cè)額葉、丘腦、海馬、扣帶回、角回、顳葉、放射冠、楔前葉等。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

相較于對(duì)照組,A組雙側(cè)楔前、扣帶回等的腦血流灌注下降,雙側(cè)額葉、雙側(cè)海馬等的腦血流灌注升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。相較于對(duì)照組,B組雙側(cè)的楔前葉、丘腦等的腦血流灌注下降,雙側(cè)額葉、扣帶回的腦血流灌注升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。相較于A組,B組右側(cè)顳葉、雙側(cè)放射冠的腦血流灌注降低,左側(cè)顳葉、雙側(cè)扣帶回升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 3組不同認(rèn)知功能區(qū)域腦血流量

3 討論

輕度認(rèn)知障礙為阿爾茨海默病的前驅(qū)階段,其處于正常老齡化向阿爾茨海默病的過(guò)渡狀態(tài),這類(lèi)患者的主要臨床表現(xiàn)為記憶力下降,但具備基本的日常生活行為能力,根據(jù)資料顯示每年有10%～15%的輕度認(rèn)知障礙患者發(fā)展為阿爾茨海默病[6-7]。作為血管性癡呆的前驅(qū)階段,血管性輕度認(rèn)知障礙在65～84歲老年人中的發(fā)病率高達(dá)5%,其是一種和血管性因素有關(guān)的輕度認(rèn)知損害綜合征,根據(jù)資料顯示每年有10%的血管性輕度認(rèn)知障礙發(fā)展為血管性癡呆[8-9]。

如果單從癥狀、體征以及臨床心理學(xué)檢查來(lái)鑒別診斷非血管性輕度認(rèn)知障礙和血管性輕度認(rèn)知障礙,存在較大的難度,大量研究表明這兩類(lèi)患者的腦血流灌注存在差異,故而可以考慮從這個(gè)角度對(duì)兩者進(jìn)行鑒別[10-11]。ASL技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程將磁標(biāo)記的動(dòng)脈血作為內(nèi)源性示蹤劑,進(jìn)而產(chǎn)生血流灌注對(duì)比,因此患者不需要注射任何對(duì)比劑,臨床應(yīng)用的安全性高、費(fèi)用也相對(duì)較低,并且還有重復(fù)性好、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì),在神經(jīng)系統(tǒng)疾病的研究中應(yīng)用十分廣泛,可以將受檢者局部腦功能區(qū)血流灌注客觀、精確地顯現(xiàn)出來(lái)[12-13]。本次研究結(jié)果顯示,相較于對(duì)照組,A組雙側(cè)楔前葉、扣帶回等的腦血流灌注下降,雙側(cè)額葉、雙側(cè)海馬等的腦血流灌注升高。人體腦部血流量的變化可以側(cè)面反映出血流動(dòng)力的變化,也同時(shí)表明了腦功能的活動(dòng)情況,從上述研究結(jié)果可發(fā)現(xiàn)A組患者部分腦功能區(qū)為低血流灌注,說(shuō)明這個(gè)區(qū)域的神經(jīng)元活動(dòng)減弱,甚至出現(xiàn)了失代償情況,而高血流灌注可能是不同腦功能區(qū)的一種相互替代[14]。有研究顯示血管性危險(xiǎn)因素的長(zhǎng)期存在,會(huì)使得部分腦功能區(qū)域的腦血流灌注下降,這可能和血管功能紊亂導(dǎo)致神經(jīng)元慢性受損、并引發(fā)腦部組織病變有關(guān)[15]。本研究顯示,相較于對(duì)照組,B組雙側(cè)的楔前葉、丘腦等的腦血流灌注下降,雙側(cè)額葉、扣帶回的腦血流灌注升高。從結(jié)果中可以發(fā)現(xiàn)血管性輕度認(rèn)知障礙患者發(fā)生腦血流低灌注的區(qū)域可以是腦灰質(zhì)部位,也可以是在腦白質(zhì)部位,且以腦白質(zhì)為主。本研究結(jié)果還顯示,相較于A組,B組右側(cè)顳葉、雙側(cè)放射冠的腦血流灌注降低,左側(cè)顳葉、雙側(cè)扣帶回升高。從結(jié)果中可以發(fā)現(xiàn)非血管性輕度認(rèn)知障礙患者腦血流量下降的區(qū)域主要分為在大腦的灰質(zhì)部位,而血管性輕度認(rèn)知障礙主要是由于供應(yīng)腦深部白質(zhì)的小血管發(fā)生了病變,使得該認(rèn)知功能區(qū)域長(zhǎng)期血流灌注不足,進(jìn)而引發(fā)腦白質(zhì)病變,并最終導(dǎo)致患者的執(zhí)行和注意力缺損。

4 結(jié)論

非血管性和血管性輕度認(rèn)知障礙腦功能區(qū)域腦血流灌注特點(diǎn)不同,通過(guò)磁共振動(dòng)脈自旋標(biāo)記技術(shù)可有效鑒別兩者差異,為臨床早期診斷提供了有效的數(shù)據(jù)支持。