腦卒中后失語癥患者功能磁共振成像研究

孫麗，賀夢菲，趙維納

（1.牡丹江醫(yī)學院附屬紅旗醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，黑龍江 牡丹江 157011；2.牡丹江醫(yī)學院，黑龍江 牡丹江 157011）

腦卒中是因局部腦組織血液循環(huán)障礙，使腦組織缺血、缺氧而發(fā)生軟化壞死，致殘率及死亡率均較高。隨著我國人口老齡化趨勢逐漸增長，腦卒中的發(fā)病率逐步升高，其中腦梗死是最常見的卒中類型，占我國腦卒中的69.6%～70.8%[1-2]。而失語是腦梗死的常見癥狀，在急性腦梗死患者中占21%～38%[3-4]。語言障礙嚴重危害患者的身心健康，給患者及家庭帶來精神和經(jīng)濟上的壓力，增加社會負擔。如何為失語癥患者制定合理治療及訓練計劃，提高生活質(zhì)量，是醫(yī)務工作者義不容辭的責任。本研究旨在探討失語癥的發(fā)生機制，為臨床失語癥治療提供理論依據(jù)，預測失語癥的預后，對語言治療師制定語言康復訓練提供指導意義，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2018年10月至2019年10月在牡丹江醫(yī)學院附屬紅旗醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科住院，經(jīng)病史特征、臨床癥狀及影像學表現(xiàn)證實為腦梗死后失語患者35 例。根據(jù)《西方失語癥成套測驗》判斷所有患者失語類型，其中感覺性（Wernicke）失語15 例，運動性（Broca）失語20 例；男19 例，女16例；平均年齡（65.03±8.12）歲。本研究已獲受試者或監(jiān)護人知情同意，且本研究通過本院倫理會批準。

納入標準：①首次發(fā)病，診斷符合第四次全國腦血管病會議擬訂診斷標準并經(jīng)頭CT或MRI證實為腦梗死患者；②符合《西方失語癥成套測驗》診斷標準[5]；③在卒中單元住院；④母語為漢語；⑤意識清醒；⑥文化程度小學以上，發(fā)病前智力正常，無精神疾病史；⑦發(fā)病前無語言功能障礙；⑧不合并嚴重肝、腎及其他內(nèi)、外科疾??；⑨不合并其他影響語言功能的疾?。虎獠缓喜⑵渌绊懻J知功能的疾病。排除標準：①多次發(fā)病；②構(gòu)音障礙；③發(fā)病時肢體功能障礙較重；④心源性疾病引起；⑤幽閉恐懼及無法合作磁共振檢查者。

1.2 方法

1.2.1 神經(jīng)心理學 入院后3 d 內(nèi)由神經(jīng)內(nèi)科住院醫(yī)師完成《西方失語癥成套測驗》評定，判斷失語癥類型。

1.2.2 磁共振檢查：①磁共振灌注加權(quán)成像（perfusion weighted Imag，PWI）：采用本院Philips Achieva 3.0T 成像系統(tǒng)進行圖像采集，線圈檢查頭顱8 通道相控陣線圈，常規(guī)磁共振平掃（MRI）掃描，加掃單次激發(fā)梯度回波EPI 序列PWI，每次掃描9 層，共50 次掃描，層厚5 mm，間距1.5 mm，掃描第2 層時按2.5 mL/s 經(jīng)肘靜脈加入10～15 mL 磁顯葡胺（0.1 mmol/kg），掃描結(jié)束后于后臺工作站測定Wernicke 及Broca 失語患者病變區(qū)及對側(cè)鏡像區(qū)rCBF、局部腦血容量（rCBV）、平均通過時間（MTT）、達峰時間（TTP）。②磁共振波譜分析（magnetic resonance spectroscopy，MRS）：測定Wernicke 及Broca 失語患者病變區(qū)及對側(cè)鏡像區(qū)N-乙酰天門冬氨酸（N-acetylaspartate，NAA），膽堿（Choline，Cho），肌酸（Creatine，Cr）和乳酸（Lactate，Lac）。掃描參數(shù)：TR/TE=2 000/144，反轉(zhuǎn)角=90°，F(xiàn)OV=230 mm×230 mm，層厚5 mm，間距1.5 mm，采用MRS單體素，在后臺工作站進行數(shù)據(jù)處理，測定峰值及峰下面積，即為代謝物值。

1.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS 22.0 統(tǒng)計學軟件進行數(shù)據(jù)處理，非正態(tài)分布的計量資料采用P50（P25～P75）表示，采用兩獨立樣本的非參數(shù)檢驗，比較Wernicke 及Broca 與鏡像區(qū)血流量及代謝變化，以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 人口學及神經(jīng)心理學 所有35 例腦卒中后失語患者中男19 例（54.29%），女16 例（45.71%）；Wernicke 失語15 例（42.86%），Broca失語20例（57.14%）。

2.2 磁共振灌注加權(quán)成像（PWI）

2.2.1 感覺性失語患者Wernicke 區(qū)與鏡像區(qū)rCBF、rCBV、MTT、TPP 比較 感覺性失語Wernicke 區(qū)與對側(cè)鏡像區(qū)相比rCBF明顯減少（P=0.034），MTT、TPP較對側(cè)延長，差異均有統(tǒng)計學意義（P=0.026，P=0.041），Wernicke 區(qū)相對于對側(cè)鏡像區(qū)存在低灌注，見表1。

2.2.2 運動性失語患者Broca區(qū)與鏡像區(qū)rCBF、rCBV、MTT、TPP 比較 運動性失語Broca 區(qū)與對側(cè)鏡像區(qū)相比rCBF、rCBV 明顯減少（P=0.007，P=0.020），MTT、TPP 明顯延長（P=0.012，P=0.041），差異均具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），Broca區(qū)較對側(cè)區(qū)存在低灌注，見表2。

2.3 磁共振波普分析（MRS）

2.3.1 感覺性失語患者Wernicke 區(qū)與鏡像區(qū)代謝比較感覺性失語Wernicke區(qū)較對側(cè)鏡像區(qū)相比NAA、Cho下降（P=0.035，P=0.027），并且出現(xiàn)乳酸峰，差異具有統(tǒng)計學意義（P=0.010）；Cho 與對側(cè)比較差異無統(tǒng)計學意義（P=0.197），Wernicke較對側(cè)區(qū)存在低代謝，見表3。

2.3.2 運動性失語患者Broca 區(qū)與鏡像區(qū)代謝比較 運動性失語Broca 區(qū)與對側(cè)鏡像區(qū)相比NAA、Cho 下降（P=0.005，P=0.001），并且出現(xiàn)乳酸峰，差異具有統(tǒng)計學意義（P=0.000）；Cho 與對側(cè)比較差異無統(tǒng)計學意義（P=0.197），Broca較對側(cè)區(qū)存在低代謝，見表4。

表1 感覺性失語患者Wernicke區(qū)與鏡像區(qū)rCBF、rCBV、MTT、TPP比較（n=15）Table 1 Comparison of rCBF, rCBV, MTT and TPP between Wernicke area and mirror area in patients with sensory aphasia (n=15)

表2 運動性失語患者Broca區(qū)與鏡像區(qū)rCBF、rCBV、MTT、TPP比較（n=20）Table 2 Comparison of rCBF, rCBV, MTT and TPP between Broca area and mirror area in patients with motor aphasia (n=20)

表3 感覺性失語患者Wernicke區(qū)與鏡像區(qū)代謝比較（n=15）Table 3 Comparison of metabolism between Wernicke region and mirror region in patients with sensory aphasia (n=15)

表4 運動性失語患者Broca區(qū)與鏡像區(qū)代謝比較（n=20）Table 4 Comparison of metabolism between Broca area and mirror area in patients with exercise-induced aphasia (n=20)

3 討論

失語是腦卒中，尤其是腦梗死后常見癥狀，會使患者與外界交流障礙，嚴重影響其生活質(zhì)量。目前失語尚無特殊有效藥物，治療失語癥主要為控制原發(fā)病及語言康復訓練，部分患者在康復后可能有所緩解，但對于失語機制暫無統(tǒng)一認識。有研究認為失語的主要因素之一為多巴胺能系統(tǒng)與腦內(nèi)膽堿能系統(tǒng)缺陷[6]。更多學者認為失語發(fā)生是由于病變區(qū)直接破壞語言中樞或破壞語言中樞傳入或傳出聯(lián)系纖維，導致直接及間接損害，引起局部神經(jīng)元興奮性降低，表現(xiàn)為局部低灌注或低代謝[7-8]。

近年來，由于影像學快速發(fā)展，已廣泛應用于臨床各疾病診治。其中，PWI 以快速的磁共振成像技術(shù)為基礎(chǔ)，使用平面回波技術(shù)（EPI）為主，基本方法是在一個強的預備脈沖后施加一系列快速振蕩的梯度脈沖鏈，并同時進行信號采集，從而動態(tài)觀察機體變化過程，高信號區(qū)域表示血流灌注較為豐富，低信號區(qū)表示該區(qū)域血流灌注相對減少，因此，該檢查可反應卒中后失語患者病變區(qū)組織微血管分布及血流動力學改變[9-10]。常用反應組織循環(huán)動力的參數(shù)包括：①CBF。CBF=CBV/MTT，指在單位時間內(nèi)流經(jīng)一定量腦組織血管結(jié)構(gòu)的血流量，表示每單位（100 g）腦組織每分鐘內(nèi)的腦血流量，數(shù)值越低表示血流量越少；②CBV。指一定腦組織血管結(jié)構(gòu)內(nèi)存在的血容量，根據(jù)時間-密度曲線下方封閉的面積計算得出，表示為每100 g 腦組織的血容量（mL/100 g）；③MTT。開始注射對比劑到時間一密度曲線下降至最高強化值一半時的時間，主要反映對比劑通過毛細血管的時間，單位為秒（s）；④TTP。指在時間一密度曲線上從對比劑開始出現(xiàn)到對比劑濃度達到峰值的時間（s），數(shù)值越大表示到達峰值的時間越晚[11-12]。

本研究中發(fā)現(xiàn)對于感覺性失語Wernicke區(qū)與對側(cè)鏡像區(qū)相比rCBF 明顯減少，MTT、TPP 較對側(cè)延長，表明Wernicke區(qū)相對于對側(cè)鏡像區(qū)存在低灌注；運動性失語Broca區(qū)與對側(cè)鏡像區(qū)相比rCBF、rCBV明顯減少，MTT、TPP明顯延長，表明Broca區(qū)較對側(cè)區(qū)存在低灌注。由此可見，失語患者有可能是由于語言功能區(qū)在腦梗死后，腦組織缺血缺氧，擴張血管逐漸出現(xiàn)失代償，導致血管塌陷，引起持續(xù)性低灌注，難以維持正常細胞代謝所需。結(jié)果與以往研究基本一致，如既往研究發(fā)現(xiàn)卒中后失語患者語言功能區(qū)存在低灌注，而當語言功能區(qū)血流量得到適當程度的恢復后，患者的語言功能得到了提高。并且其還發(fā)現(xiàn)語言功能區(qū)低灌注的程度與失語癥的嚴重程度相關(guān)[13-14]。

在正常生理情況下，組織中代謝物具有一定濃度，當發(fā)生異常改變時，可能出現(xiàn)代謝物濃度的變化。喻莉等[15]在缺血性卒中患者中發(fā)現(xiàn)卒中患者患側(cè)與對側(cè)鏡像區(qū)腦組織代謝物含量差異有統(tǒng)計學意義，表明，監(jiān)測代謝物的變化可以評估病灶及周圍功能受損情況。

MRS是一種測定人體代謝物的無創(chuàng)的影像技術(shù)，提供各組織的代謝信息，廣泛應用于臨床各疾病的診治。目前可利用1H、31P、13C、19F、23Na、39K，尤其占人體原子數(shù)量2/3 左右的1H檢測多種微量代謝物。NAA主要存在于神經(jīng)元、軸索中，當發(fā)生腦梗死時，由于神經(jīng)元的壞死，導致NAA下降；Cho可反應神經(jīng)細胞損傷程度；Cr反應能量代謝情況，由于Cr值一般不會隨病理變化而變化，所以臨床上通常將其作為參考值，對代謝信號強度進行標準化；Lac 峰只有在有氧代謝無法正常進行時出現(xiàn)，與腦梗死發(fā)生、發(fā)展關(guān)系密切。當其濃度發(fā)生改變時，可產(chǎn)生不同的峰值及比率，利用其可以確定組織細胞結(jié)構(gòu)或代謝的異常[16-17]。

缺血性卒中MRS分析中，NAA、Lac是研究最敏感指標，本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)失語患者語言功能區(qū)較對側(cè)出現(xiàn)NAA、Cho 下降，出現(xiàn)Lac峰值，表明其存在低代謝，Cr的改變未見明顯異?？赡芘c所選患者局部生化代謝差異或Cr 值較NAA、Cho、Lac 等相比穩(wěn)定可能，但也有少數(shù)研究發(fā)現(xiàn)，Cr 病變區(qū)較對側(cè)出現(xiàn)降低，不完全適合內(nèi)參照[18]。以往許多研究表明急性腦梗死時，Lac由細胞無氧呼吸產(chǎn)生，梗死區(qū)域的NAA與對側(cè)相比降低。有研究[19]指出，腦梗死2 h內(nèi)即可出現(xiàn)NAA降低，鄧印輝等[20]對6～24 h內(nèi)急性腦梗死患者發(fā)現(xiàn)病變區(qū)NAA也存在下降，并且與其他資料相比，下降出現(xiàn)時間略晚。而尚文文等[21]在對比急性期及超急性期與對側(cè)鏡像區(qū)改變時均發(fā)現(xiàn)病灶中心區(qū)、病灶邊緣區(qū)及病灶周圍正常區(qū)NAA、Cr、Cho明顯低于對側(cè)鏡像區(qū)，Lac較對側(cè)鏡像區(qū)升高，急性期與超急性期NAA 下降雖具有差異，但差異無統(tǒng)計學意義，超急性期Lac 稍低于急性期，說明超急性期可能存在缺血半暗帶。所以這些指標尚不足以用來區(qū)別或評價急性期與超急性期神經(jīng)細胞代謝，但可作為腦梗死的臨床治療及判斷預后，指導康復治療等提供依據(jù)。

綜上所述，卒中后失語患者語言功能區(qū)存在低灌注與低代謝，有可能是其發(fā)病機制之一。依據(jù)這一機制可能為臨床工作中卒中后康復提供較好指導意見，有助于患者恢復語言交流能力。