趙霄瀟 李慧生 綜述 王宏宇 審校
(1.北京大學(xué)首鋼醫(yī)院,北京 100144; 2.北京大學(xué)人民醫(yī)院,北京 100044)
目前全世界罹患血管性癡呆(vascular dementia,VD)的患者有3 600萬(wàn),并且在未來(lái)的10年極有可能會(huì)有顯著的增長(zhǎng)[1],WHO認(rèn)為這一增長(zhǎng)帶來(lái)的主要社會(huì)變化是將出現(xiàn)預(yù)防VD的各種策略[2];因此對(duì)VD的危險(xiǎn)因素和發(fā)病機(jī)制的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
VD是以缺血缺氧性或出血性腦損傷造成的病理組織學(xué)損傷和進(jìn)行性智能減退為特征的疾病,VD的神經(jīng)病理分類包括缺血性和出血性腦損害所致的癡呆以及低血氧-低灌流性癡呆。主要分為以下幾類:(1)多發(fā)性腦梗死性癡呆:是指大血管尤其是內(nèi)動(dòng)脈環(huán)或Willis環(huán)等主要大動(dòng)脈阻塞,從而出現(xiàn)大面積腦梗死所導(dǎo)致的癡呆。(2)關(guān)鍵性梗死性癡呆:關(guān)鍵性梗死發(fā)生部位為重要皮質(zhì)、單個(gè)梗死病灶、皮質(zhì)下的功能區(qū)域的小梗死灶所引起。眾所周知的是雙側(cè)丘腦梗死導(dǎo)致的具有額葉特征的癡呆,另外角回、基底、前腦-基底下丘腦、帶狀回等關(guān)鍵部位的損傷也可導(dǎo)致癡呆。(3)小VD:小血管疾病可引起皮質(zhì)性或皮下性損害,其中出現(xiàn)在丘腦背內(nèi)側(cè)核、尾狀核、額葉皮質(zhì)以及白質(zhì)聯(lián)通部位的皮下性梗死較多見(jiàn)。假性球麻痹可在基底節(jié)和腦橋的多發(fā)腔隙性腦梗死后出現(xiàn),額葉體征的癡呆綜合征可在額葉皮質(zhì)的多發(fā)性腔梗后出現(xiàn)。Binswanger病(Binswanger disease BD)為小VD,在臨床上表現(xiàn)為隱匿性、進(jìn)行性發(fā)展的癡呆。伴有情感、行為、意志等改變,例如:抑郁、欣快、情感失禁等表現(xiàn)。伴有星形膠質(zhì)細(xì)胞增生的腦白質(zhì)廣泛脫髓鞘病變和多發(fā)性腔梗共存是其主要的病理生理表現(xiàn),在一些嚴(yán)重患者中,腦室周圍白質(zhì)絕大部分消失,僅存殘余未受損的短弓狀纖維。(4)低血氧-低灌流性癡呆:該類癡呆在彌漫性大腦損害或局限性大腦損害后也可出現(xiàn)。心臟驟停、嚴(yán)重低血壓的腦缺血損害和血液灌流交界區(qū)的缺血性損害也會(huì)繼發(fā)癡呆。血管性白質(zhì)疾病的第二個(gè)最常見(jiàn)類型是選擇性、不完全性白質(zhì)梗死。該疾病常表現(xiàn)為額顳葉癡呆,病理表現(xiàn)為大腦內(nèi)動(dòng)脈狹窄及交通循環(huán)不暢所導(dǎo)致,與其同時(shí)出現(xiàn)的是低血壓發(fā)作所致的陣發(fā)性血流過(guò)低或灌流不足。(5)出血性癡呆:該類VD亞型多由出血和血管瘤引發(fā),包括蛛網(wǎng)膜下腔出血、硬膜下出血和高血壓性血管病變導(dǎo)致的血管破裂。這其中,呈現(xiàn)VD臨床特點(diǎn)的病例占大多數(shù),也有部分患者的表現(xiàn)類似原發(fā)性進(jìn)行性癡呆。
血管動(dòng)脈硬化是高血壓促使VD發(fā)生的主要病理機(jī)制。高血壓通過(guò)加快動(dòng)脈粥樣硬化速度和促進(jìn)血管內(nèi)膜下增生和脂質(zhì)透明樣變,從而導(dǎo)致動(dòng)脈阻塞,引發(fā)腦組織缺血缺氧,促進(jìn)VD的發(fā)生。Moll van Charante等[3]對(duì)3 000例樣本進(jìn)行了6年的隨訪,研究干預(yù)各種危險(xiǎn)因素對(duì)于VD的作用,結(jié)果表明對(duì)于收縮壓的治療能有效降低VD的患病率,同時(shí)提示對(duì)于收縮壓的治療能早期降低VD的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。HYVET研究中發(fā)現(xiàn),在年齡>80歲的老年人群中,血壓的降低和VD的發(fā)生率成正相關(guān),即血壓下降,VD的發(fā)生率也會(huì)降低[4];但在Bejan-Angoulvant等[5]的研究中卻發(fā)現(xiàn),在老年人群中血壓和VD的發(fā)生率及生存率成負(fù)相關(guān)。在SPRINT研究[6]中發(fā)現(xiàn)對(duì)于老年人高血壓的干預(yù)是安全的,不用擔(dān)心對(duì)老年人高血壓的干預(yù)會(huì)導(dǎo)致或引發(fā)癡呆。
有研究表明:相比阿爾茨海默病(Alzheimer disease,AD)患者和正常個(gè)體而言,VD患者血清中低密度脂蛋白(LDL)膽固醇、脂蛋白和脂質(zhì)過(guò)氧化水平、頸動(dòng)脈內(nèi)膜中層厚度、動(dòng)脈粥樣硬化斑塊沉積概率、小而密LDL出現(xiàn)概率明顯增高。另外,頸動(dòng)脈內(nèi)膜中層厚度與LDL顆粒直徑是VD的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[7]。動(dòng)脈硬化會(huì)增加脈搏壓力和血流負(fù)荷,這將導(dǎo)致微循環(huán)受損。大腦對(duì)于這種壓力負(fù)荷的增加非常敏感,因?yàn)槲⒀h(huán)就是以低阻力為特征,正是這個(gè)特征允許血流深入滲透到微循環(huán)內(nèi)部。在大腦,微循環(huán)的損害能夠表現(xiàn)為腦白質(zhì)高信號(hào)、腦部微出血和腔隙性梗死,這將最終導(dǎo)致癡呆在內(nèi)的意識(shí)障礙[8]。
頸動(dòng)脈粥樣硬化的主要觀察指標(biāo)為頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度及斑塊。彩色多普勒超聲檢測(cè)相比普通超聲而言,對(duì)于動(dòng)脈內(nèi)膜增厚及斑塊形成的檢測(cè)具有顯著的準(zhǔn)確性,能夠發(fā)現(xiàn)早期的動(dòng)脈粥樣硬化病變。內(nèi)中膜厚度是反映早期頸動(dòng)脈粥樣硬化的指標(biāo),而斑塊形成是動(dòng)脈粥樣硬化的重要指標(biāo)[9]。頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度的改變與腦動(dòng)脈硬化程度、疾病進(jìn)展、斑塊形成、動(dòng)脈內(nèi)徑縮小或狹窄密切相關(guān)[10]。趙紅念等[11]研究發(fā)現(xiàn),頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度>1.0 mm、頸動(dòng)脈粥樣硬化斑塊均是腦血管病變的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。研究表明:相比對(duì)照組,VD組頸總動(dòng)脈、頸內(nèi)動(dòng)脈的內(nèi)徑明顯縮小,頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度增厚明顯,這表明老年VD與頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度具有明顯相關(guān)性[12]。膽固醇類脂、脂質(zhì)核細(xì)胞及蛋白質(zhì)復(fù)合體三者是動(dòng)脈粥樣斑塊的主要組成部分。當(dāng)血管內(nèi)壁壓力明顯增加時(shí),會(huì)使脂質(zhì)斑塊的破裂速度加快并釋放脂類物質(zhì),從而激活血小板等凝血機(jī)制從而加速血栓的形成。頸動(dòng)脈斑塊包括穩(wěn)定性和不穩(wěn)定性斑塊兩種,其中硬斑屬于穩(wěn)定性斑塊,較難破裂脫落,而軟斑和混合型斑屬于不穩(wěn)定性斑塊,其破裂脫落導(dǎo)致腦梗死和腦卒中等心腦血管疾病的發(fā)生[13]。
脂代謝異常是頸動(dòng)脈斑塊形成的重要成分,LDL膽固醇和非高密度脂蛋白膽固醇水平升高與VD的風(fēng)險(xiǎn)升高,有關(guān)血脂重要的觀察指標(biāo)為L(zhǎng)DL,LDL中含有大量的多不飽和脂肪酸,氧自由基會(huì)在損傷因素的誘發(fā)下大量產(chǎn)生,從而導(dǎo)致腦動(dòng)脈和毛細(xì)血管內(nèi)皮功能受損,主要的病理生理機(jī)制為內(nèi)皮保護(hù)屏障隨著內(nèi)皮細(xì)胞的脫落而破壞,單核細(xì)胞和LDL等成分進(jìn)入內(nèi)皮下層,在氧化LDL的同時(shí)會(huì)抑制NO并促進(jìn)內(nèi)皮素的生成,導(dǎo)致血管舒縮功能障礙和細(xì)胞因子及內(nèi)皮細(xì)胞表面黏附分子的形成,從而促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生。脂代謝導(dǎo)致患者認(rèn)知功能受損的主要病理生理機(jī)制為頸動(dòng)脈壓力感受器和化學(xué)感受器在頸動(dòng)脈斑塊的刺激下導(dǎo)致功能紊亂,在低氧和低血壓的錯(cuò)誤刺激下導(dǎo)致交感神經(jīng)功能亢進(jìn),腦血管自身調(diào)節(jié)功能紊亂,導(dǎo)致炎癥的發(fā)生和血凝增高,從而促進(jìn)頸動(dòng)脈狹窄[14]。
一項(xiàng)對(duì)上百例確診VD的臨床研究表明:比較無(wú)斑塊組、穩(wěn)定性斑塊組和不穩(wěn)定性斑塊組的血脂水平后,再將所有標(biāo)本分為血脂正常組、血脂異常組,通過(guò)將兩組雙側(cè)頸動(dòng)脈內(nèi)中膜厚度進(jìn)行比較后發(fā)現(xiàn):不穩(wěn)定斑塊組的血脂水平明顯高于斑塊穩(wěn)定組和無(wú)斑塊組,并具有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;同時(shí)高脂血癥組的頸動(dòng)脈內(nèi)膜中層厚度也明顯高于血脂水平正常組,并具有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。該研究表明:血脂水平會(huì)隨著粥樣硬化的加重而升高,同時(shí)血脂水平與粥樣硬化斑塊的不穩(wěn)定有相關(guān)性。因此盡早干預(yù)VD合并血脂異常的患者,對(duì)于防止癡呆的進(jìn)一步惡化具有重要意義[15]。
臨床上,高同型半胱氨酸血癥是腦血管的相關(guān)危險(xiǎn)之一。Rodionov等[16]研究顯示同型半胱氨酸水平增加可使腦血管結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變。Ho等[17]的相關(guān)報(bào)道表明:同型半胱氨酸的水平在癡呆患者中顯著高于對(duì)照組。Ravaglia等[18]的研究結(jié)果表明:同型半胱氨酸水平>15 mmol/L是癡呆發(fā)展的相對(duì)獨(dú)立危險(xiǎn)因素。同型半胱氨酸屬于非必需氨基酸,為甲硫氨酸循環(huán)的中間代謝產(chǎn)物。目前認(rèn)為高同型半胱氨酸血癥與血管病變密切相關(guān),同時(shí)也是動(dòng)脈硬化性疾病的獨(dú)立危險(xiǎn)因子[19]。目前已有研究結(jié)果提示高同型半胱氨酸血癥可能為認(rèn)知功能損害的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。
血糖狀態(tài)與血管病變具有相關(guān)性,其主要的危險(xiǎn)性為低血糖和高血糖狀態(tài)會(huì)造成代謝性應(yīng)激反應(yīng),另外高胰島素血癥也是血管病變潛在的危險(xiǎn)因素。McNay[20]臨床研究表明,嚴(yán)重的急性低血糖發(fā)作或亞急性慢性低血糖可能是導(dǎo)致患者出現(xiàn)明顯的功能認(rèn)知減退的原因。檀香山亞洲老齡化研究的尸檢和影像學(xué)研究結(jié)果表明:相比無(wú)糖尿病患者,糖尿病患者具有更加明顯的神經(jīng)纖維纏結(jié)、腦淀粉樣血管病變和更加顯著的海馬萎縮[21]。
心肌梗死、心臟瓣疾病、快速性心律失常、心力衰竭等心臟疾病導(dǎo)致腦細(xì)胞損傷的病理生理主要是通過(guò)降低腦部血流量,從而導(dǎo)致腦供血不足,其中快速性心律失常如心房顫動(dòng)是腦栓子的主要來(lái)源。Meyer等[22]的研究顯示,在認(rèn)知功能障礙的患者中,心臟病的患病率為 56.1%,顯著高于正常對(duì)照組的24.5%。最近,Bunch等[23]的一項(xiàng)關(guān)于37 000例老年患者[平均年齡(60.0±17.9)歲]的前瞻性研究顯示,有心房顫動(dòng)且隨訪期超過(guò)5年的病例,其認(rèn)知功能減退的發(fā)生率更高。
VD發(fā)病時(shí)的腦部病變包括雙側(cè)腦梗死、腦組織容量缺失、丘腦等關(guān)鍵部位的梗死、腦白質(zhì)病變等。影響VD發(fā)病的其他因素包括腦萎縮、靜止性腦梗死和腦室大小等[24]。其中腦卒中是VD最重要的臨床決定因素,兩者具有共同的危險(xiǎn)因子如糖尿病、高血脂、高血壓、高鹽飲食、吸煙、飲酒等;但目前的臨床研究仍無(wú)法確定癡呆與引發(fā)腦卒中的危險(xiǎn)因子之間的相關(guān)性[25-26]。
臨床研究顯示腦卒中后是否引發(fā)癡呆與發(fā)病類型、病變次數(shù)、病變大小、部位、數(shù)目及合并糖尿病有顯著相關(guān)性;但和其他因素如性別、年齡等并無(wú)證據(jù)證明有明確相關(guān)性。因此其確切機(jī)制仍有待進(jìn)一步的深入探究。
ASA-PD異染性腦白質(zhì)病變是一種由于缺少芳香硫酸酯酶(ASA)而引起的常染色體遺傳病。敲除ASA基因后,硫酸腦苷酯無(wú)法分解為腦苷酯和硫酸,進(jìn)而沉積在中樞和周圍神經(jīng)及其他組織中,這是導(dǎo)致腦白質(zhì)和周圍神經(jīng)髓鞘形成不良的主要代謝機(jī)制[27]。在對(duì)社區(qū)人群的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)35%的VD患者存在ASA-PD基因突變的現(xiàn)象;但該基因突變情況未在AD患者中發(fā)現(xiàn)[28]。對(duì)癡呆患者進(jìn)行該基因是否突變的研究,發(fā)現(xiàn)18%VD患者和16%AD患者存在該基因的突變。腦組織的標(biāo)本檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),60%的VD患者存在該基因的突變,而AD患者僅占34%,該研究表明:ASA-PD與VD的發(fā)病可能具有相關(guān)性[29]。
通過(guò)控制VD的危險(xiǎn)因素,將會(huì)降低早期VD的患病率,從而使更多患者受益,降低最終罹患VD的人數(shù),減輕國(guó)民經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。
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