輕型缺血性腦卒中患者數(shù)字減影腦血管造影術(shù)后注意網(wǎng)絡(luò)功能的變化

王濤 張梅 余傳慶 宮琨 武慶彬 汪凱

(1安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，安徽 合肥 230022；2淮南市第一人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科)

中國國家腦卒中登記(CNSR)Ⅱ數(shù)據(jù)顯示，缺血性腦卒中比例為85%，其中輕型腦卒中比例占缺血性腦卒中的46.4%，中國每年約有900萬人發(fā)生輕型腦卒中〔1〕。輕型腦卒中所致認(rèn)知障礙癥狀隱匿，不易察覺，可能僅僅表現(xiàn)為患者主觀感覺，部分表現(xiàn)為精細(xì)工作能力受損，導(dǎo)致患者生活質(zhì)量下降。楊潔等〔2〕在一項(xiàng)基于短暫性腦缺血發(fā)作(TIA)/輕型腦卒中患者的隨訪研究中發(fā)現(xiàn)11.5%的患者在隨訪期出現(xiàn)了認(rèn)知功能顯著下降。因此提示輕型腦卒中的認(rèn)知障礙應(yīng)該受到臨床醫(yī)師及患者的廣泛重視。

數(shù)字減影腦血管造影術(shù)(DSA)是神經(jīng)科用于腦血管病變情況檢查的金標(biāo)準(zhǔn)，可以明確腦動(dòng)脈硬化血管狹窄程度、范圍、側(cè)支循環(huán)代償情況，為下一步血管內(nèi)溶栓及介入治療等治療方案的制定提供相應(yīng)依據(jù)。DSA通過注入股動(dòng)脈含碘造影劑有效顯示顱內(nèi)(外)動(dòng)脈、靜脈和毛細(xì)血管的形態(tài)、分布和位置，并借此觀察全腦血管的走行、有無移位、閉塞或形態(tài)異常等。盡管DSA目前已經(jīng)在各級(jí)醫(yī)院廣泛開展，但作為創(chuàng)傷性檢查其相關(guān)并發(fā)癥依然是目前關(guān)注的問題。隨著近些年不斷涌現(xiàn)的新型介入器械及操作方法的改進(jìn)，常見并發(fā)癥的發(fā)生率大大降低，但因?yàn)椴僮髡呓?jīng)驗(yàn)及操作時(shí)間等因素，術(shù)后患者的并發(fā)癥依舊不能忽視。

注意功能是大腦認(rèn)知功能中的重要組成部分，Posner等〔3〕提出的注意網(wǎng)絡(luò)功能理論模型認(rèn)為注意作為一個(gè)特定的系統(tǒng)，可以劃分為三種獨(dú)立的成分，包括警覺(保持較高警覺性的精神狀態(tài)，便于接受即將到來的外部刺激信息)、定向(利用有限的注意資源，從外部傳入的多種感知覺信息中優(yōu)先選擇需要加工處理信息的過程)和執(zhí)行控制(有效解決外部傳入信息間的沖突)。而注意網(wǎng)絡(luò)測試(ANT)計(jì)算機(jī)范式可以有效完成對(duì)警覺、定向和執(zhí)行控制三個(gè)注意成分的定量化評(píng)估〔4〕，且該范式已經(jīng)被成功用于帕金森病、腦損傷及精神分裂癥等多種神經(jīng)精神疾病，發(fā)現(xiàn)了不同疾病存在不同注意網(wǎng)絡(luò)成分受損〔5～7〕。因此，因此本研究將采用ANT的計(jì)算機(jī)范式去定量評(píng)估輕型缺血性腦卒中患者的注意網(wǎng)絡(luò)效率，并探索DSA對(duì)患者注意網(wǎng)絡(luò)功能的影響。

1 資料和方法

1.1研究對(duì)象 2017年4～12月就診于淮南市第一人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科的住院患者，均接受1.5T或3.0T頭顱磁共振成像(MRI)檢查，入選標(biāo)準(zhǔn)：①年齡≥18歲；②首次發(fā)病的輕型缺血性腦卒中；③腦卒中癥狀出現(xiàn)時(shí)間距入院日期在7 d內(nèi)。腦卒中符合《中國急性缺血性腦卒中診治指南2014》中關(guān)于急性腦梗死的診斷標(biāo)準(zhǔn)〔8〕。輕型腦卒中定義為入院后首次美國國立衛(wèi)生院腦卒中評(píng)分(NIHSS)≤3分〔9〕。研究對(duì)象教育程度為小學(xué)及以上學(xué)歷，其中小學(xué)學(xué)歷簡易精神狀態(tài)量表(MMSE)得分>21分，中學(xué)及以上學(xué)歷MMSE得分>24分〔10〕。排除標(biāo)準(zhǔn)：①包括頭顱電子計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)和MRI檢查提示腦出血、蛛網(wǎng)膜下腔出血、顱內(nèi)動(dòng)脈瘤及腦動(dòng)靜脈畸形等；②由于肢體運(yùn)動(dòng)障礙導(dǎo)致不能配合神經(jīng)心理學(xué)評(píng)估；③伴阿爾茨海默病、精神疾病和物質(zhì)濫用成癮等嚴(yán)重影響認(rèn)知功能的神經(jīng)精神疾?。虎馨橹匾鞴俟δ懿蝗蛩ソ叩溶|體疾病。本研究嚴(yán)格按照赫爾辛基宣言執(zhí)行，并且得到安徽醫(yī)科大學(xué)的醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。所有被試在接受認(rèn)知評(píng)估前完成相應(yīng)知情同意書簽署。

1.2DSA 對(duì)入選的輕型缺血性腦卒中DSA組患者行全腦DSA檢查：①數(shù)字減影血管造影系統(tǒng)為SIEMENS AX AXIOM Artis FA，穿刺方法用改良Seldinger法，首選右側(cè)股動(dòng)脈穿刺，穿刺成功后置入5F動(dòng)脈鞘，靜脈給予1 000～2 000 U肝素行全身肝素化，然后在超滑導(dǎo)絲的引導(dǎo)下置入5F豬尾巴造影管，行主動(dòng)脈弓造影，投射造影范圍至少包括主動(dòng)脈弓上各動(dòng)脈至頸內(nèi)動(dòng)脈起始部分叉部位，便于后續(xù)操作選擇導(dǎo)管及避免后續(xù)操作風(fēng)險(xiǎn)。②主動(dòng)脈弓造影結(jié)束后，將超滑導(dǎo)絲再次送入豬尾巴導(dǎo)管后依次退出，一般情況下利用超滑導(dǎo)絲送入5F椎動(dòng)脈造影管，直至主動(dòng)脈弓上各血管開口位置，分別對(duì)雙側(cè)頸總動(dòng)脈(同時(shí)顯示頸內(nèi)動(dòng)脈等動(dòng)脈)和雙側(cè)鎖骨下動(dòng)脈(多行非超選雙側(cè)椎動(dòng)脈顯影)等血管進(jìn)行造影，常規(guī)進(jìn)行正位、側(cè)位觀察(必要時(shí)超選頸內(nèi)動(dòng)脈、椎動(dòng)脈等，并行多角度或3D旋轉(zhuǎn)造影)，造影結(jié)束去除椎動(dòng)脈造影管。③整個(gè)操作過程保持造影管后接以下系統(tǒng)，Y閥后接2個(gè)高壓三通，1個(gè)高壓三通接高壓注射器，1個(gè)高壓三通接加壓肝素生理鹽水(一般為500 ml生理鹽水加2 000 U肝素)持續(xù)滴注。④參數(shù)設(shè)置：造影劑選用江蘇恒瑞生產(chǎn)的碘佛醇或碘克沙醇，行主動(dòng)脈弓造影時(shí)，造影劑注射壓力為400～600 PSI，總量為25 ml，團(tuán)注速率為15 ml/s；行頸總動(dòng)脈和非超選椎動(dòng)脈造影時(shí)，造影劑注射壓力為200 PSI，總量為8 ml，團(tuán)注速率為6 ml/s；行超選椎動(dòng)脈造影時(shí)，造影劑注射壓力為200 PSI，體積為6 ml，團(tuán)注速率為4 ml/s。⑤所有操作結(jié)束后，回病房床旁去除動(dòng)脈鞘，壓迫15 min后行繃帶固定紗布加壓包扎24 h，右下肢用約束帶固定，觀察右側(cè)足背動(dòng)脈搏動(dòng)、穿刺處有無皮下瘀血血腫等，并行心電監(jiān)護(hù)24 h。⑥由至少3名醫(yī)師同時(shí)采用雙盲法閱片，血管狹窄的判定標(biāo)準(zhǔn)：按照NASCET法確定血管的狹窄程度，狹窄率=(狹窄遠(yuǎn)端直徑-最小殘余直徑)/狹窄遠(yuǎn)端直徑，若狹窄率≤29%為輕度狹窄，30%～69%為中度狹窄，≥70%為重度狹窄。

1.3臨床資料收集 采用結(jié)構(gòu)化登記表通過病例系統(tǒng)及詢問患者本人及家屬，獲取并記錄研究對(duì)象的一般人口學(xué)特征和既往病史(高血壓、高脂血癥、糖尿病、心臟病等)等資料。高血壓包括以下情況：2次在非同日靜息狀態(tài)下收縮壓(SBP)≥140 mmHg和(或)舒張壓(DBP)≥90 mmHg，或醫(yī)院明確診斷為原發(fā)性高血壓，或患者正在服用降壓藥；糖尿病：空腹血糖≥7.0 mmol/L，或醫(yī)院明確診斷為糖尿病或患者正在服用降糖藥；高脂血癥參照中華醫(yī)學(xué)會(huì)糖尿病學(xué)分會(huì)關(guān)于代謝綜合征的定義〔11〕：空腹三酰甘油(TG)≥1.7 mmol/L和(或)空腹高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)<0.9 mmol/L(男)和(或)<1.0 mmol/L(女)。

1.4神經(jīng)心理學(xué)測試 應(yīng)用簡易精神狀態(tài)量表(MMSE)中文版評(píng)估被試的一般認(rèn)知功能。該量表由30項(xiàng)問題組成，滿分30分，包括了定向力、識(shí)記、注意與計(jì)算、語言能力及記憶力〔12〕。漢密爾頓焦慮量表(HAMA)和漢密爾頓抑郁量表(HAMD)分別被用來評(píng)估被試最近1個(gè)月內(nèi)的焦慮和抑郁情緒。HAMA和HAMD分值超過7分為存在焦慮和抑郁情緒〔13,14〕。

1.5ANT 采用ANT計(jì)算機(jī)范式評(píng)估患者的注意網(wǎng)絡(luò)功能。被試取合適坐位，眼睛距離電腦屏幕一定的距離，保證能看到屏幕中間的“+”注視點(diǎn)。手指放在電腦鍵盤或按鍵器的“←”或“→”鍵。首先，電腦屏幕中央出現(xiàn)“+”注視點(diǎn)，呈現(xiàn)時(shí)間為400～1 600 ms；然后線索提示信號(hào)“* ”出現(xiàn)，呈現(xiàn)時(shí)間為100 ms；接著，屏幕中央的注視點(diǎn)“+”再次出現(xiàn)并呈現(xiàn)400 ms；隨之刺激信號(hào)(帶有箭頭的5個(gè)水平排列線段)出現(xiàn)，患者需看清楚中間靶刺激箭頭的指向并按下反應(yīng)鍵做出回答。這階段刺激呈現(xiàn)時(shí)間最長為2 700 ms，如果被試的反應(yīng)時(shí)間短于2 700 ms，信號(hào)刺激則在被試按鍵后消失。靶刺激箭頭包括3種類型，分為單個(gè)箭頭、包括靶刺激箭頭在內(nèi)的5個(gè)箭頭方向一致、靶刺激箭頭方向與其他箭頭方向不一致。根據(jù)靶刺激出現(xiàn)位置與線索提示信號(hào)出現(xiàn)的位置，線索條件可以分為四種類型:無線索、中心線索、雙重線索和空間線索。無線索提示只有中央的固定注視點(diǎn)呈現(xiàn)100 ms，無相關(guān)提示信號(hào)；中心線索意味著線索提示信號(hào)出現(xiàn)在中心注視點(diǎn)上；雙線索指的是在中心注視點(diǎn)上方和下方同時(shí)呈現(xiàn)的線索提示信號(hào)?？臻g線索提示下，線索出現(xiàn)在注釋點(diǎn)的上方或下方，靶刺激隨之在線索出現(xiàn)的位置。

ANT范式共有336個(gè)試驗(yàn)，包括24個(gè)練習(xí)階段和312個(gè)正式試驗(yàn)階段，正式試驗(yàn)開始后分3個(gè)階段進(jìn)行，總試驗(yàn)時(shí)間為30 min。練習(xí)階段計(jì)算機(jī)根據(jù)被試的反應(yīng)按鍵做出正確與否的提示，保證被試明確實(shí)驗(yàn)任務(wù)，而正式階段開始后將不再提示。

1.6ANT網(wǎng)絡(luò)效率指標(biāo) ANT范式根據(jù)被試按鍵反應(yīng)時(shí)(RT)分別計(jì)算出警覺網(wǎng)絡(luò)、定向網(wǎng)絡(luò)、執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)3個(gè)注意網(wǎng)絡(luò)的效率。警覺網(wǎng)絡(luò)效率得分=無線索下RT-雙重線索下RT，差值越大說明警覺網(wǎng)絡(luò)效率越高；定向網(wǎng)絡(luò)效率得分=中心線索下RT-空間線索下RT，差值越大代表定向網(wǎng)絡(luò)效率越好；執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)效率得分=箭頭不一致條件下RT-箭頭一致條件下RT，差值越小說明執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)功能越好。

1.7統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 組間比較計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)或Fisher確切概率法；連續(xù)型變量使用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)或兩樣本的Wilcoxon檢驗(yàn)。采用單因素協(xié)方差分析比較兩組術(shù)后注意網(wǎng)絡(luò)效率得分的差異性。以術(shù)后注意網(wǎng)絡(luò)效率值作為應(yīng)變量，將術(shù)前對(duì)應(yīng)的注意網(wǎng)絡(luò)效率值作為協(xié)變量，比較DSA對(duì)注意網(wǎng)絡(luò)效率的影響。采用η2估計(jì)方差分析中不同組別對(duì)于ANT指標(biāo)作用的效應(yīng)量大小。同時(shí)采用相關(guān)分析進(jìn)一步分析患者術(shù)后情緒變化值與注意網(wǎng)絡(luò)效率變化值間的關(guān)聯(lián)。所有統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS17.0和R軟件(http://www.R-project.org)。

2 結(jié) 果

2.1兩組一般資料 共納入20例行DSA手術(shù)者(DSA組)和15例未行DSA手術(shù)者(非DSA組)。兩組年齡、性別比、受教育年限、既往病史、顱內(nèi)外大血管閉塞、HAMA、HAMD及MMSE得分差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表1。

表1 兩組人口學(xué)基本信息和神經(jīng)心理學(xué)測試結(jié)果

2.2ANT網(wǎng)絡(luò)效率結(jié)果 術(shù)前，兩組警覺、定向和執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)及總體反應(yīng)時(shí)均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P均>0.05)。見表2。

DSA對(duì)術(shù)后注意網(wǎng)絡(luò)效率的影響結(jié)果見表3。與術(shù)前比較，DSA組的警覺網(wǎng)絡(luò)效率在術(shù)后顯著降低(t=3.946,P=0.001)，而非DSA組的警覺網(wǎng)絡(luò)效率則顯著增加(t=-2.338,P=0.035)；在調(diào)整手術(shù)前警覺網(wǎng)絡(luò)效率后，兩組術(shù)后的警覺網(wǎng)絡(luò)效率值存在顯著差異(F=23.43,P<0.001;η2=0.423)。在定向網(wǎng)絡(luò)方面，兩組反應(yīng)時(shí)在術(shù)前和術(shù)后時(shí)間點(diǎn)間的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(t=1.274,P=0.218;t=0.917,P=0.375)；在執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)方面，兩組術(shù)后的平均反應(yīng)時(shí)與術(shù)前的差異同樣不顯著(t=1.718,P=0.102;t=1.731,P=0.105)。在總體反應(yīng)時(shí)方面，DSA組平均反應(yīng)時(shí)在術(shù)后比術(shù)前顯著增加(t=-4.396,P<0.001)；而非DSA組平均總體反應(yīng)時(shí)無明顯改變(t=1.550,P=0.143)；在調(diào)整手術(shù)前總體反應(yīng)時(shí)后，兩組術(shù)后的總體平均反應(yīng)時(shí)存在明顯差異(F=13.23,P=0.001;η2=0.292)。在正確率方面，DSA手術(shù)組和非DSA組的反應(yīng)正確率在術(shù)后比術(shù)前均顯著升高(t=-2.214,P=0.039；t=-2.168,P=0.048)；在調(diào)整手術(shù)前總體反應(yīng)時(shí)后，兩組術(shù)后的總體平均反應(yīng)時(shí)存在明顯差異(F=0.15,P=0.702;η2=0.005)。

表2 兩組手術(shù)前、后警覺、定向和執(zhí)行控制三個(gè)網(wǎng)絡(luò)效率值比較

表3 DSA對(duì)注意網(wǎng)絡(luò)效率影響的協(xié)方差分析

2.2相關(guān)分析 DSA組警覺網(wǎng)絡(luò)效率改變值與HAMA得分的變化值(術(shù)后-術(shù)前)呈顯著正相關(guān)(r=0.861,P<0.001)。而在非DSA組該相關(guān)性無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(r=0.119,P=0.673)。另外，兩組警覺網(wǎng)絡(luò)效率變化值與HAMD得分的變化值均無顯著相關(guān)性(r=0.293,P=0.210;r=0.069,P=0.808)。見圖1。

圖1 DSA組和非DSA組注意網(wǎng)絡(luò)效率變化值與情緒變化值的相關(guān)分析

3 討 論

本研究提示DSA組患者在接受DSA手術(shù)后注意網(wǎng)絡(luò)功能出現(xiàn)障礙，主要以警覺網(wǎng)絡(luò)的效率下降為主，而在定向和執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)功能方面得以保留。這意味著輕型缺血性腦卒中患者在接受DSA手術(shù)后及時(shí)注意到外部刺激信息的反應(yīng)能力下降。DSA在缺血性腦卒中患者的應(yīng)用越來越廣，多數(shù)情況下DSA被僅僅認(rèn)為是一種檢查手段，從而未能具體關(guān)注操作本身對(duì)于患者預(yù)后的影響。另外，針對(duì)病情較重的致殘性缺血性腦卒中患者，其認(rèn)知癥狀可能被運(yùn)動(dòng)障礙所遮蓋，而不同于癥狀性大動(dòng)脈硬化性腦卒中，輕型腦卒中患者認(rèn)知癥狀相對(duì)較輕，因此DSA操作對(duì)于其可能會(huì)產(chǎn)生一定的影響。ANT范式作為基于計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的認(rèn)知評(píng)估工具，通過毫秒級(jí)別的反應(yīng)時(shí)測量反映細(xì)微精確的認(rèn)知障礙特征。

目前關(guān)于DSA對(duì)注意功能的影響相關(guān)研究證據(jù)較少，尚缺乏具體的理論闡明本研究發(fā)現(xiàn)DSA對(duì)警覺網(wǎng)絡(luò)效率的影響機(jī)制。注意網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)理論認(rèn)為注意網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可分為警覺、定向與執(zhí)行控制三個(gè)成分，這三個(gè)子網(wǎng)絡(luò)存在各自特定的解剖功能和神經(jīng)生化機(jī)制〔15〕。既往腦功能成像研究表明，警覺網(wǎng)絡(luò)相關(guān)腦區(qū)結(jié)構(gòu)包括了丘腦、右半球的額葉、頂葉皮層等。同時(shí)，去甲腎上腺素遞質(zhì)系統(tǒng)在警覺網(wǎng)絡(luò)功能中起到了重要作用。由此，可能猜測DSA可能會(huì)對(duì)研究對(duì)象相關(guān)腦區(qū)的功能產(chǎn)生一定的影響，具體可能與：①手術(shù)本身操作創(chuàng)傷應(yīng)激導(dǎo)致的NA系統(tǒng)功能改變。既往研究證實(shí)DSA術(shù)后患者因?yàn)榘吻屎笈P床制動(dòng)、二便習(xí)慣改變及對(duì)造影期望過高而造成不同程度的情緒和心理變化。本研究提示DSA術(shù)后患者焦慮情緒變化可能在一定程度上導(dǎo)致警覺網(wǎng)絡(luò)功能的改變；但值得注意的是，本研究對(duì)象的HAMA評(píng)分相對(duì)降低，出現(xiàn)焦慮的比例較少。②DSA手術(shù)操作可能會(huì)對(duì)腦血流產(chǎn)生一定的影響，從而可能導(dǎo)致功能代謝的部分改變。國內(nèi)一項(xiàng)針對(duì)不同腦血管造影時(shí)機(jī)下患者術(shù)后預(yù)后研究發(fā)現(xiàn)，在超時(shí)間窗24～72 h內(nèi)血管造影可能會(huì)導(dǎo)致患者術(shù)后神經(jīng)功能缺損評(píng)分增加，推測可能與該時(shí)間段梗死灶擴(kuò)大、病灶周圍水腫加重及造影劑對(duì)水腫帶腦組織的影響，造成水腫高峰期延長，缺血半暗帶內(nèi)發(fā)生神經(jīng)元凋亡有關(guān)〔16〕。

本研究存在幾點(diǎn)缺點(diǎn)。首先，本研究不是隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)，對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的解讀應(yīng)謹(jǐn)慎，盡管本研究中兩組患者既往危險(xiǎn)因素和基礎(chǔ)認(rèn)知能力均無顯著差異，但仍然不能排除其他未測量因素的影響；其次，本研究并未就具體腦卒中病灶特點(diǎn)作進(jìn)一步分析，病灶位置、大小等特征可能會(huì)對(duì)本研究的結(jié)論有影響，但本研究對(duì)象為輕型腦卒中患者且也采用NIHSS評(píng)分評(píng)估腦卒中的病情程度，從一定程度上可以減少病灶特征的影響；另外，本研究重點(diǎn)關(guān)注了DSA對(duì)于輕型腦卒中注意網(wǎng)絡(luò)功能的影響，結(jié)論不能有效推廣于其他類型的腦卒中患者。

本研究通過對(duì)腦卒中患者進(jìn)行警覺、定向及執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)功能的定量評(píng)估發(fā)現(xiàn)DSA對(duì)于患者的注意網(wǎng)絡(luò)功能存在一定程度的影響，因此提示需要臨床密切關(guān)注DSA手術(shù)后患者的認(rèn)知功能發(fā)展變化。未來結(jié)合功能神經(jīng)影像學(xué)的研究可以探索DSA術(shù)后患者注意功能受損的腦區(qū)有無功能和結(jié)構(gòu)變化。同時(shí)本研究為臨床缺血性腦卒中患者的認(rèn)知評(píng)估提供了一個(gè)高效精確的測量工具。