輕度認(rèn)知功能障礙的神經(jīng)影像學(xué)最新研究進(jìn)展

胡瑞紅，范存秀，畢曉瑩

輕度認(rèn)知功能障礙（mild cognitive impairment，MCI）在65歲以上的老年人中普遍存在，具體表現(xiàn)為認(rèn)知功能減退，但是并未喪失日常基本的生活能力[1]。MCI的嚴(yán)重程度同患者病因及腦部損傷部位有很大關(guān)系，病情嚴(yán)重程度的具體差異化表現(xiàn)反映到實(shí)際的臨床癥狀上，包括記憶力、執(zhí)行力、語(yǔ)言表達(dá)、語(yǔ)言運(yùn)用、視空間工作記憶能力等各個(gè)方面[2]。現(xiàn)階段，針對(duì)MCI的診斷多依據(jù)患者的主訴、癥狀及借助神經(jīng)心理學(xué)量表。上述診斷方法的缺陷在于主觀性程度比較大，很難將早期異常表現(xiàn)同MCI聯(lián)系起來(lái)，因此，確診率往往比較低。神經(jīng)影像學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)MCI患者早期診斷并進(jìn)行有效的干預(yù)必然有顯著的影響。

1 輕度認(rèn)知功能障礙的概念及診斷標(biāo)準(zhǔn)

MCI的概念表述上有很多種，目前比較權(quán)威的概念為：MCI是介于正常老化、早期老年性癡呆之間的臨床階段，主要臨床表現(xiàn)為輕度記憶障礙及智能損害。MCI患者的日常生活能力并未喪失，其記憶損害程度與年齡不符，且損害程度往往比健忘癥嚴(yán)重，但是沒有達(dá)到癡呆的診斷標(biāo)準(zhǔn)[3]。MCI的診斷標(biāo)準(zhǔn)主要參考Ronald C. Petersen等[4]所制定的標(biāo)準(zhǔn)：①存在記憶減退的主訴癥狀，最好有知情者可以證明，患者具備基本生活自理能力；②未失去一般認(rèn)知功能障礙；③記憶力低于自身年齡段的最低標(biāo)準(zhǔn)，通常低于正常標(biāo)準(zhǔn)的1.5倍；④無(wú)癡呆癥狀。這一標(biāo)準(zhǔn)比較完善，在實(shí)際中得到廣泛的應(yīng)用。然而，隨著臨床研究的不斷深入，一些新的診斷標(biāo)準(zhǔn)也逐漸出現(xiàn)，比如美國(guó)Chantel D. Mayo[5]提出的標(biāo)準(zhǔn)，其內(nèi)容為：①除了癡呆以外其他任何可以引起腦功能障礙的醫(yī)學(xué)及神經(jīng)心理狀態(tài)；②出現(xiàn)記憶力下降的主訴癥狀；③記憶評(píng)估量表和總體認(rèn)知分級(jí)情況評(píng)價(jià)，其中總體記憶衰退量表分值為2或3分，記憶測(cè)定分值在年齡、教育匹配正常標(biāo)準(zhǔn)1.5倍以下水平。

很多的臨床研究顯示，MCI不能都視作AD的早期疾病，且MCI的病因、生物學(xué)指標(biāo)及影像學(xué)表現(xiàn)上都為異質(zhì)性，這可能與MCI臨床表現(xiàn)多樣化有關(guān)。Ronald C. Petersen[4]將MCI分成了3種類型：①遺忘型：具體表現(xiàn)為記憶損害為主，其他認(rèn)知領(lǐng)域相對(duì)保持完整，可逐漸進(jìn)展成AD；②多認(rèn)知域受損型：出現(xiàn)多個(gè)認(rèn)知域的輕度損害，如記憶、語(yǔ)言、注意、視空間能力等，但嚴(yán)重程度達(dá)不到癡呆標(biāo)準(zhǔn)，這一類型可以進(jìn)展成AD、血管性癡呆或其他類型癡呆，并且部分患者的癥狀還會(huì)長(zhǎng)期保持穩(wěn)定的狀態(tài)；③非遺忘型：患者出現(xiàn)單個(gè)非記憶認(rèn)知領(lǐng)域受損，如單純語(yǔ)言障礙、視空間障礙、單純注意或動(dòng)作和執(zhí)行功能障礙；臨床癥狀為多種癡呆，單純語(yǔ)言障礙還可以逐漸進(jìn)展成原發(fā)性進(jìn)行性失語(yǔ)。

2 輕度認(rèn)知功能障礙的神經(jīng)影像學(xué)表現(xiàn)

2.1 結(jié)構(gòu)性磁共振成像 現(xiàn)代影像學(xué)工具能夠很好地顯示MCI的影像學(xué)特征，為MCI的神經(jīng)病理機(jī)制研究提供了幫助，借助結(jié)構(gòu)性MRI技術(shù)，能夠清晰顯示患者腦部萎縮、腦室擴(kuò)大變化情況。海馬結(jié)構(gòu)的實(shí)際大小同活體神經(jīng)影像學(xué)有很大聯(lián)系，活體檢查依靠神經(jīng)影像學(xué)，可以發(fā)現(xiàn)海馬結(jié)構(gòu)萎縮情況，反映實(shí)際組織學(xué)損傷及神經(jīng)元丟失[6-7]。有研究發(fā)現(xiàn)，常染色體遺傳的AD患者顳葉內(nèi)側(cè)結(jié)構(gòu)萎縮的速率同對(duì)照組相比更快。Erten-Lyons等[8]的研究發(fā)現(xiàn)，顳角體積改變有助于鑒別穩(wěn)定型的MCI患者與存在癡呆進(jìn)展型的MCI患者，并且研究結(jié)果還表明，海馬的結(jié)構(gòu)越小，MCI進(jìn)展為AD的概率也就越高。另有一些學(xué)者認(rèn)為測(cè)量顳葉萎縮鉤間距，可以用于鑒別MCI和AD，且這種診斷方法的準(zhǔn)確率較高。此外，除了對(duì)顳葉、海馬的研究，還有學(xué)者發(fā)現(xiàn)MCI患者存在內(nèi)嗅皮層萎縮情況。

2.2 功能性磁共振成像 借助功能性MRI技術(shù)，在檢測(cè)過(guò)程中使用磁對(duì)比劑、去氧血紅蛋白對(duì)比增強(qiáng)掃描，能夠檢測(cè)到患者接收到視覺、痛覺及觸覺等感官刺激引起的腦灌注變化表現(xiàn)，這樣可以用作皮層活動(dòng)區(qū)域的功能定位，并且還可以同認(rèn)知功能檢查一同進(jìn)行，清晰辨認(rèn)出特殊任務(wù)區(qū)激活的腦區(qū)。有研究應(yīng)用功能性MRI研究MCI疾病及老年癡呆，對(duì)患者進(jìn)行了為期5年的隨訪調(diào)查，結(jié)果顯示，25例MCI患者病情均沒有發(fā)生變化；掃描海馬的激活程度則可以對(duì)認(rèn)知功能衰退情況進(jìn)行預(yù)測(cè)，海馬區(qū)域越活躍，認(rèn)知功能的下降幅度也越大[9]。在其他的一些研究中，發(fā)現(xiàn)AD患者在進(jìn)行視覺記憶的時(shí)候，其楔前葉與后扣帶會(huì)明顯被激活，這些激活改變可能是代償MCI記憶衰退，以此來(lái)維持患者的基本自理能力[10-12]。研究也顯示，應(yīng)用功能性MRI可提供生理性成像標(biāo)記物，有助于診斷存在高風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知功能障礙下降的MCI亞型個(gè)體，進(jìn)而篩選出潛在的MCI患者[9]。F Zerrn Yetkin等[13]的研究中，針對(duì)MCI、AD、健康志愿者的視覺記憶功能情況進(jìn)行了研究，結(jié)果顯示，相比健康對(duì)照組，MCI、AD患者激活的功能區(qū)明顯較多，且這些功能區(qū)大多位于右側(cè)額上回、雙側(cè)顳中回、額中回及雙側(cè)扣帶回的前部等位置。因而依據(jù)不同的功能區(qū)激活狀態(tài)也有助于預(yù)測(cè)MCI的進(jìn)展情況，可為疾病診斷提供重要依據(jù)。

2.3 彌散張量成像 借助彌散張量成像評(píng)估MCI患者的腦白質(zhì)纖維束完整性是一種有效的方法，相關(guān)的研究也為MCI的機(jī)制研究提供了依據(jù)。Sali Dimitra等[14]的研究中，針對(duì)選取的19例累及多個(gè)認(rèn)知區(qū)域的遺忘型MCI患者，應(yīng)用成套神經(jīng)心理學(xué)量表進(jìn)行評(píng)估，之后應(yīng)用感興趣區(qū)分析方法分析彌散張量成像數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)同健康對(duì)照組相比，遺忘型MCI患者胼胝體、后扣帶、前扣帶和上縱束各向異分?jǐn)?shù)（fractional anisotropy，F(xiàn)A）顯著降低，其中視覺記憶、右后側(cè)帶回的表觀彌散系數(shù)（apparent diffusion coefficient，ADC）明顯增高。因此，遺忘型MCI患者的部分腦白質(zhì)纖維束的完整性的損害，可使患者認(rèn)知功能下降。Jianghong Liu等[15]的研究則借助了纖維束示蹤的空間統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，對(duì)遺忘型MCI患者使用彌散張量成像檢查，結(jié)果顯示患者多個(gè)腦部位的FA值降低，額葉、頂葉、顳葉等位置的平均彌散率（mean diffusivity，MD）卻顯著升高。利用彌散張量成像，評(píng)估檢查對(duì)象不同部位腦白質(zhì)纖維素完整性，可以早期篩選遺忘型MCI。

2.4 彌散加權(quán)成像中 彌散加權(quán)成像技術(shù)主要檢測(cè)水分子擴(kuò)散的速度，評(píng)估自制結(jié)構(gòu)信息的功能性，一般用表觀擴(kuò)散系數(shù)來(lái)反映組織彌散運(yùn)動(dòng)變化情況。在Kejal Kantarci等[16]的研究中，選取了21例MCI患者作為研究對(duì)象，隨訪發(fā)現(xiàn)ADC值對(duì)MCI的轉(zhuǎn)歸及預(yù)測(cè)進(jìn)展為AD的風(fēng)險(xiǎn)均有價(jià)值。研究表明海馬彌散能力越強(qiáng)，ADC值也就越高，并且患者也有更高進(jìn)展成AD的風(fēng)險(xiǎn)。Nai-ching Chen等[17]的研究分析了47例CO中毒患者的16個(gè)感興趣區(qū)域ADC值，結(jié)果顯示同健康對(duì)照組相比，CO中毒患者蒼白球、胼胝體區(qū)域的ADC值均處于較高的水平，ADC值增高的程度與認(rèn)知功能的損害存在明顯的聯(lián)系。Yanwei Zhao等[18]的研究中對(duì)MCI患者與健康志愿者進(jìn)行對(duì)比，研究結(jié)果表明，MCI組患者的大腦皮層及海馬區(qū)ADC的值顯著高于健康志愿者，且該區(qū)域ADC值同認(rèn)知功能損害程度有直接關(guān)系。

2.5 磁共振波譜分析 利用MRI波譜分析，可以顯示MCI患者和AD患者的代謝產(chǎn)物，主要包括N-乙酰天冬氨酸（N-acetylaspar tate，NAA）、肌醇（myoinositol，MI）、肌酸（creatine，CroNAA）及膽堿類化合物（choline-contain compounds，Cho）等代謝水平。這些代謝產(chǎn)物僅存在于神經(jīng)元線粒體中，因而可以用作神經(jīng)元標(biāo)記物。通常認(rèn)為，皮質(zhì)中的NAA水平通常反應(yīng)神經(jīng)元缺失及代謝變化，而白質(zhì)中的NAA下降反應(yīng)軸索損傷情況。在Kejal Kantarci等[16]的研究選取了3組研究對(duì)象，分別為MCI患者21例、AD患者21例、健康志愿者63例，通過(guò)MRI波譜對(duì)患者的顳葉上回、后扣帶回、頂葉內(nèi)側(cè)部進(jìn)行代謝分析，發(fā)現(xiàn)AD患者的左側(cè)顳葉上回及后扣帶回的NAA/Cr比值要低于MCI和健康對(duì)照組；MCI和AD組后扣帶回的MI/Cr比值均高于健康對(duì)照組；AD組后扣帶回的Cho/Cr比值高于MCI和健康對(duì)照組。MI值及MI/Cr比值增高提示神經(jīng)膠質(zhì)增生，是MCI向AD進(jìn)展過(guò)程中的改變，而NAA/Cr比值的下降及Cho/Cr比值增高反映的是病程晚期的改變。波譜分析后扣帶回皮質(zhì)NAA/Cr比值可能是鑒別AD和MCI的最敏感的方法。

臨床中借助神經(jīng)影像學(xué)技術(shù)手段，可以從多個(gè)方面對(duì)尚無(wú)顯著形態(tài)學(xué)變化及臨床表現(xiàn)的AD患者進(jìn)行評(píng)估，便于MCI的早期診斷及神經(jīng)機(jī)制的研究。此外，神經(jīng)影像學(xué)技術(shù)在MCI的診斷中也具有顯著的臨床應(yīng)用價(jià)值。神經(jīng)影像學(xué)技術(shù)能夠有效預(yù)測(cè)MCI疾病的轉(zhuǎn)歸，這樣可以為疾病的早期干預(yù)提供重要的科學(xué)依據(jù)。神經(jīng)影像學(xué)技術(shù)在MCI輔助診斷中的不斷推廣及研究，可以有效降低因?yàn)檠芤蛩厮聫浬⑿匀毖X損傷影響產(chǎn)生的假陽(yáng)性情況，提高神經(jīng)影像學(xué)技術(shù)的診斷準(zhǔn)確性。此外，進(jìn)一步結(jié)合分子水平的研究，結(jié)合患者異常腦蛋白代謝等方面的研究成果，還可以揭示腦結(jié)構(gòu)、功能改變所蘊(yùn)含的病理生理學(xué)機(jī)制。

【點(diǎn)睛】隨著神經(jīng)影像學(xué)技術(shù)的進(jìn)展，可以通過(guò)不同MRI序列早期識(shí)別輕度認(rèn)知功能障礙并對(duì)其轉(zhuǎn)歸進(jìn)行判斷。