輕度認(rèn)知障礙老人局部腦代謝的1H-MRS相關(guān)研究

徐蘭芬 曾虹玲 朱莉 周慧

輕度認(rèn)知障礙老人局部腦代謝的1H-MRS相關(guān)研究

徐蘭芬 曾虹玲 朱莉 周慧

目的探討輕度認(rèn)知障礙(MCI)老人和正常認(rèn)知老人海馬區(qū)代謝特征。方法以2010年3月~2012年6月本院收集的40例MCI患者進(jìn)行海馬區(qū)代謝特征研究。結(jié)果左內(nèi)側(cè)顳葉MCI組和NC組比較NAA/Cr、Cho/Cr、NAA/mI差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05), mI/Cr差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)；右內(nèi)側(cè)顳葉MCI組和NC組比較mI/Cr、NAA/mI差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05), Cho/Cr、NAA/Cr差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。結(jié)論雙內(nèi)側(cè)顳葉的NAA/mI更敏感, 是MCI和NC鑒別診斷的敏感標(biāo)記物。

輕度認(rèn)知障礙(MCI)；mI/Cr；可靠依據(jù)

人口老齡化逐步成為發(fā)展趨勢, 我國60歲以上的老年人數(shù)已經(jīng)高達(dá)1.6億, 躍居世界第一。阿爾茨海默病(AD)常見于老年人群, 主要以認(rèn)知功能障礙、記憶力減退為基本特征。美國神經(jīng)病學(xué)年會提出對于老年癡呆應(yīng)早期診斷、早期治療。而輕度認(rèn)知障礙(MCI)是指只有輕度智力和記憶的損害, 日常生活與認(rèn)知功能并未出現(xiàn)異常［1-3］, 其介于AD與正常之間, 因此是目前早期診斷AD的關(guān)鍵。本院以2010年3月~2012年6月收集的40例MCI患者進(jìn)行海馬區(qū)代謝特征研究, 現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 本研究80例患者中分為兩組, 為MCI組與正常老年志愿者(NC)組各40例, MCI組中男性21例, 女性19例, 年齡在61~82之間, 平均年齡為(73.5±6.2)歲, NC組中男性22例, 女性18例, 年齡在63~81之間, 平均年齡為(71.7±7.1)歲。

1.2診斷標(biāo)準(zhǔn)［4］MCI組：①日常生活、行為正常。②僅存在記憶障礙。③MMSE評分為25~27分之間, 無認(rèn)知障礙。④臨床癡呆量表=0.5；NC組：①日常生活、行為能力以及神經(jīng)檢查正常。②MMSE評分＞28分。③臨床癡呆量表=0。

1.3排除標(biāo)準(zhǔn)［5］①有腦卒中史、嚴(yán)重心肝肺腎、糖尿病等疾病者。②嚴(yán)重頭部外傷、長期飲酒史。③有精神分裂癥、嚴(yán)重抑郁癥患者。④有影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能疾病。⑤不能配合認(rèn)知功能檢查者。

1.4檢查方法及指標(biāo) 常規(guī)MRI：采用Phlips公司的1.5 T超導(dǎo)磁共振掃描儀, 正交標(biāo)準(zhǔn)頭線圈。常規(guī)顱腦掃描后, 行垂直于海馬結(jié)構(gòu)長軸的斜冠狀位T1WI、T2WI及FLAIR序列掃描, 掃描野前界達(dá)顳極, 后界為穹隆角后方。視野230 mm, 層厚4 mm, 間距0 mm。在T2WI或FLAIR序列上用鼠標(biāo)描繪出海馬邊緣, 利用軟件計(jì)算體積。所有體積均進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理：標(biāo)準(zhǔn)化海馬體積＝實(shí)際海馬體積乘以1000再除以全腦體積。海馬的體積可用于鑒別MCI與正常人, 但它并不具備診斷特異性。1H-MRS：采用T2WI軸位定位于一側(cè)海馬選取單體素波譜感興趣區(qū)(VOI), 體素大小為10 mm×10 mm×10 mm, 定位于海馬頭體交界處, 包括部分頭和體, 所選擇的VOI應(yīng)盡量避開側(cè)腦室及腦溝池內(nèi)的腦脊液。選擇點(diǎn)解析波譜(PRESS)序列采集波譜。TR 1500 ms, TE 135 ms, 采集次數(shù)128次。另一側(cè)海馬掃描方法同上。檢查指標(biāo)：應(yīng)用軟件測量海馬區(qū)N-乙酰天門冬氨酸(NAA)、膽堿復(fù)合物(Cho)、肌醇(mI)、肌酸復(fù)合物(Cr)等代謝物質(zhì)各峰下面積, 并分別計(jì)算NAA/Cr、Cho/Cr、mI/Cr、NAA/mI比值。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件包對本次研究數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理, 兩組計(jì)量資料采用t檢驗(yàn), 以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

雙內(nèi)側(cè)顳葉MCI和NC組1H-MRS代謝物比較可知：左內(nèi)側(cè)顳葉MCI組和NC組比較NAA/Cr、Cho/Cr、NAA/mI統(tǒng)計(jì)學(xué)差異有意義(P＜0.05), mI/Cr統(tǒng)計(jì)學(xué)差異無意義(P＞0.05)；右內(nèi)側(cè)顳葉MCI組和NC組比較mI/Cr、NAA/mI差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05), Cho/Cr、NAA/Cr差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。見表1, 2。

表1 MCI和NC兩組左內(nèi)側(cè)顳葉1H-MRS比較( x-±s)

表2 MCI和NC兩組右內(nèi)側(cè)顳葉1H-MRS比較( x-±s)

3 討論

隨著高場強(qiáng)MRI/MRS一體化裝置的問世, MRS作為一種無創(chuàng)性活體組織代謝與生化指標(biāo)測定技術(shù)逐漸應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)研究。國內(nèi)外在空間定域波譜研究方面做的工作主要涉及癲癇、早老性癡呆、急慢性腦缺血性改變、新生兒缺血缺氧性腦病、腦腫瘤、帕金森綜合征、兒童腦發(fā)育等范圍, 包括1H、31P、13C、19F及23Na等生化代謝改變, 其中31PMRS應(yīng)用最早, 但目前1H-MRS的應(yīng)用最為廣泛［1］。隨著MRI與MRS技術(shù)的結(jié)合使用, 可以對人體許多部位進(jìn)行可重復(fù)性在體研究, 為臨床疾病的診斷、分期及預(yù)后提供更多的信息。

1H-MRS近年才應(yīng)用于神經(jīng)病學(xué)和精神病學(xué)研究的, 可無創(chuàng)地探究腦組織內(nèi)許多化合物成分的變化。MRI可通過容積測量間接反映神經(jīng)元的缺失, 但AD患者在發(fā)現(xiàn)神經(jīng)元缺失之前會有顯著的生物化學(xué)方面的變化, 1H-MRS則是檢測這些早期變化的一個敏感的手段, 而且是目前唯一可以用來在活體無損傷的檢測細(xì)胞水平代謝變化的非侵襲性技術(shù), 可以反映人體能量代謝的病理生理改變［2］。其主要研究對象為NAA、MI、Cho。N-乙酰天門冬氨酸(NAA)：主要位于神經(jīng)元內(nèi), 具有較高的濃度, 是神經(jīng)特有的物質(zhì)、均勻分布于全腦, 不僅可作為神經(jīng)元的標(biāo)記物, 還可反映神經(jīng)元的代謝狀態(tài)。肌醇(MI)：MI在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的意義較為復(fù)雜。首先,它主要存在于膠質(zhì)細(xì)胞中, 可作為腦組織中膠質(zhì)所占比例的一個標(biāo)志物, 其濃度的增高被認(rèn)為是膠質(zhì)增生的指征；其次, MI還參與了磷脂酰肌醇信號系統(tǒng)的功能；再次, MI是腦組織中一個主要的滲透壓調(diào)節(jié)物質(zhì)。膽堿類化合物(Cho)：1HMRS檢測的膽堿峰包含一系列的膽堿類化合物。這些物質(zhì)參與生物膜的構(gòu)成和髓鞘的形成, 與細(xì)胞膜磷脂的分解和合成有關(guān)。肌酸復(fù)合物(Cr)：反映高能磷酸代謝, 是能量代謝的緩沖劑, 其濃度水平反映了腦內(nèi)能量代謝水平［6］。

1H-MRS被較多應(yīng)用于AD患者的病情變化及用于癡呆鑒別診斷, 而對有關(guān)MCI的相關(guān)研究尚在初步研究階段。此次研究主要針對研究較少的輕度認(rèn)知障礙(MCI)群體。以往的研究將AD病患與MCI患者作對比, 得出兩者間具有鑒別診斷意義；而本次研究將認(rèn)知正常老人同MCI老人作對比,定位于海馬, 觀察兩者間的海馬代謝變化, 并將MCI患者的代謝物比值NAA/Cr、Cho/Cr、mI/Cr、NAA/mI量化。

本研究發(fā)現(xiàn)左內(nèi)側(cè)顳葉MCI組和NC組比較NAA/Cr、Cho/Cr、NAA/mI差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05), 右內(nèi)側(cè)顳葉MCI組和NC組比較mI/Cr、NAA/mI差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05),可見, 雙側(cè)NAA/mI變化顯著, 因此, 我們認(rèn)為雙內(nèi)側(cè)顳葉的NAA/mI更敏感, 是MCI和NC鑒別診斷的敏感標(biāo)記物。

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［4］ 肖世富, 薛海波, 李冠軍, 等.核磁共振顯像三維測量預(yù)測老年輕度認(rèn)知功能損害發(fā)展為癡呆的價(jià)值.中國新藥與臨床雜志, 2006, 25(9):675-679.

［5］ 江文宇, 呂澤平, 謝海群.輕度認(rèn)知障礙和 Alzheimer 病的磁共振質(zhì)子波譜(1H-MRS)研究.中風(fēng)與神經(jīng)疾病雜志, 2005, 22(06):560-561.

［6］ 錢麗霞, 祁吉, 尹建忠, 等.Alzheimer病和輕度認(rèn)知障礙的擴(kuò)散加權(quán)成像研究.放射學(xué)實(shí)踐, 2005, 20(7):565-568.

上海市嘉定區(qū)科學(xué)技術(shù)發(fā)展基金資助項(xiàng)目(項(xiàng)目編號：(2009)JKK025)

201800 上海市嘉定區(qū)中心醫(yī)院放射科