老年阿爾茨海默病患者腦電圖和ERP內(nèi)源性P300誘發(fā)電位變化特點及意義

張立 劉潔 李蓉 岳曉 廖芳

(1西南醫(yī)科大學，四川 瀘州 646099；2成都市第四人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科；3四川省醫(yī)學科學院·四川省人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科；成都市第四人民醫(yī)院 4神經(jīng)電生理室；5放射科)

阿爾茨海默病是一種神經(jīng)系統(tǒng)進行性退變，患者以記憶能力、執(zhí)行功能、視空間能力損害及人格、行為改變等癡呆表現(xiàn)為主要特征〔1〕；目前研究認為語義記憶、情景記憶受損是阿爾茨海默病患者早期最突出的臨床表現(xiàn)，其中情景記憶障礙是早期敏感的預測因子〔2〕。隨著年齡增長，腦組織中蛋白異常沉積會誘發(fā)阿爾茨海默病，嚴重影響老年人的生活自理能力和生存質(zhì)量〔3,4〕。腦電圖雖然不能作為阿爾茨海默病的特異性診斷指標，但對阿爾茨海默病患者行常規(guī)腦電圖檢查具有一定臨床意義〔5〕。事件相關電位(ERP)中的內(nèi)源性P300誘發(fā)電位也稱為認知電位，能夠反映人體認知功能的一項指標〔6,7〕。本研究旨在探討腦電圖和ERP內(nèi)源性P300誘發(fā)電位在老年阿爾茨海默病患者中的變化特點及意義。

1 對象與方法

1.1研究對象 選取2019年2月至2020年4月在成都市第四人民醫(yī)院住院或門診治療的老年阿爾茨海默病患者70例。入選標準：①符合美國精神醫(yī)學會出版的美國精神疾病診斷與統(tǒng)計手冊(第4版)中對阿爾茨海默病的診斷標準；②通過頭顱磁共振檢查和相關實驗室檢查指標已排除其他原因所致的癡呆。排除標準：①存在嚴重聽力、視力障礙者；②無法配合完成簡易智能精神狀態(tài)量表評分、神經(jīng)電生理檢查者。其中男38例，女32例；年齡60～75歲，平均(65.38±5.15)歲；受教育程度：小學或文盲16例，中學28例，高中或中專21例，大專及以上5例。納入同期進行健康體檢的健康老年人55例為健康對照組，男30例，女25例；年齡60～73歲，平均(65.16±4.87)歲；受教育程度：小學或文盲13例，中學24例，高中或中專15例，大專及以上3例。兩組性別、年齡、受教育程度差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會審批，且研究對象簽署知情同意書。

1.2腦電地形圖檢測 使用腦電地形圖儀檢查兩組腦地形圖，配有前置放大器，頻帶寬度為0.02～30.00 Hz，采樣頻率128 Hz。在安靜屏蔽室中進行檢查，受試者坐在軟椅上，呈清醒、放松狀態(tài)，保持思想集中，根據(jù)國際腦電圖與臨床神經(jīng)科學學會(ECNS)規(guī)定的10/20系統(tǒng)電極放置法安裝電極，同時作單級和雙極導聯(lián)連接。

1.3ERP內(nèi)源性P300誘發(fā)電位檢測 使用肌電誘發(fā)電位儀檢測ERP內(nèi)源性P300誘發(fā)電位，電極放置依據(jù)ECNS規(guī)定標準，患者在屏蔽室中進行檢測，坐在軟椅上，雙眼注視前方，集中注意力，記錄電極置于額部、中央、頂部，兩側乳突為參考電極。采用短聲刺激，雙耳給聲，高頻聲頻率2 000 Hz，聲音強度90 dB，概率30%；低頻聲刺激頻率1 000 Hz，概率80%。患者計數(shù)規(guī)律出現(xiàn)的低頻聲中所混雜的高頻聲，以按鍵形式反饋，檢測儀自動記錄反應時間、命中率，同時顯示出P300誘發(fā)電位潛伏性和波幅。

1.4簡易智能精神狀態(tài)量表評分 CLHLS根據(jù)國際微智力狀態(tài)測試法量表，結合我國情況設計了中國版簡易智能精神狀態(tài)量表，包括計算能力、復述能力、命名能力、閱讀能力、結構能力、語言即刻記憶力等11個維度，滿分30分，問卷填寫時間控制在10 min以內(nèi)，得分越高反映智能水平越高。

1.5統(tǒng)計學分析 采用SPSS25.0統(tǒng)計學軟件進行方差分析和t檢驗、χ2檢驗及Pearson分析。

2 結 果

2.1頻率偏差刺激下兩組腦電地形圖分析 阿爾茨海默病患者ERP內(nèi)源性P300誘發(fā)電位在250 ms左右在大腦前額區(qū)域附近出現(xiàn)，之后逐漸擴散至整個中央?yún)^(qū)域和頂葉，在320 ms左右波幅達到最大值。健康對照組P300誘發(fā)電位在220 ms左右在大腦前額區(qū)域附近出現(xiàn)，之后逐漸擴散至整個中央?yún)^(qū)域和頂葉，在280 ms左右波幅達到最大值。兩組P300誘發(fā)電位出現(xiàn)的時間相差不大，達到最大值的時間相差較為明顯；健康對照組P300誘發(fā)電位的分布范圍較阿爾茨海默病例廣，達到最大幅值的區(qū)域也較長。見圖1。

圖1 頻率偏差刺激下兩組腦電地形圖

2.2兩組腦電圖檢查結果 阿爾茨海默組腦電圖異常64例(91.43%)，其中輕度異常28例，其中顳部短段節(jié)律紊亂呈簇13例，α波頻率增加8例，顳區(qū)δ波為主、低幅θ波增加7例；中度異常20例，以θ波增加為主，δ波散在夾入；重度異常16例，以呈彌漫性分布的θ波為背景夾入較多的δ波。健康對照組腦電圖異常15例(27.27%)，其中輕度異常9例，中度異常6例。阿爾茨海默組腦電波異常發(fā)生率明顯高于健康對照組(χ2=48.627，P=0.000)。

2.3兩組ERP內(nèi)源性P300誘發(fā)電位潛伏期和波幅比較 記錄電極置于額部、中央、頂部點時記錄到的ERP波形圖。見圖2。阿爾茨海默病組額部、中央、頂部點的潛伏期明顯長于健康對照組(P<0.01)；阿爾茨海默病組中央點的波幅明顯短于健康對照組(P<0.05)。見表1。

表1 兩組ERP內(nèi)源性P300誘發(fā)電位潛伏期和波幅比較

圖2 記錄電極置于額部、中央、頂部點時記錄到的ERP波形圖

2.4兩組簡易智能精神狀態(tài)量表評分比較 阿爾茨海默組簡易智能精神狀態(tài)量表總分明顯低于健康對照組(P<0.01)；其中阿爾茨海默組計算能力、復述能力、命名能力、回憶能力、書寫能力、閱讀能力、三步命令、結構能力、語言即刻記憶力、地點定向力、時間定向力評分均明顯低于健康對照組(P<0.05)。見表2。

表2 兩組簡易智能精神狀態(tài)量表評分比較

2.5阿爾茨海默病組中央點時ERP內(nèi)源性P300誘發(fā)電位與簡易智能精神狀態(tài)量表評分的相關性分析 Pearson相關性分析，阿爾茨海默組中央點時ERP內(nèi)源性P300誘發(fā)電位潛伏期與簡易智能精神狀態(tài)量表評分呈負相關(r=-0.716，P=0.000)；ERP內(nèi)源性P300誘發(fā)電位波幅與簡易智能精神狀態(tài)量表評分呈正相關(r=0.768，P=0.000)。見圖3、圖4。

圖3 中央點時ERP內(nèi)源性P300誘發(fā)電位潛伏期與簡易智能精神狀態(tài)量表評分Pearson相關性分析

圖4 中央點時ERP內(nèi)源性P300誘發(fā)電位波幅與簡易智能精神狀態(tài)量表評分Pearson相關性分析

3 討 論

腦電圖是阿爾茨海默病臨床推廣應用的電生理檢測方法，對阿爾茨海默病患者行腦電圖檢測在病情評估中具有重要意義〔8〕，異常表現(xiàn)主要包括α波幅降低、節(jié)律減慢，彌漫且對稱的大腦半球后部有δ波、θ波，與人體自然衰老程度呈正相關〔9〕。本研究結果提示雖然異常腦電圖不是阿爾茨海默病的特異性指標，但其動態(tài)變化能夠間接反映患者病情嚴重程度，腦電圖隨訪在評估患者病情中具有重要意義。ERP亦稱為認知性電位，使用具有一定意義的信號刺激受試者，做出相關認知反應時從頭皮上記錄誘發(fā)電位，能夠敏感獲得大腦在毫秒內(nèi)出現(xiàn)變化的信息，是研究腦功能、腦與行為之間關系的常用指標〔10,11〕。ERP內(nèi)源性P300誘發(fā)電位是內(nèi)源性電位中臨床意義最大的指標〔12〕。

ERP內(nèi)源性P300誘發(fā)電位作為一種能夠量化的電生理指標，能夠客觀評價認知功能，能夠用于臨床診斷認知功能障礙〔13,14〕。相關研究顯示，阿爾茨海默病患者認知功能損害能夠通過P300誘發(fā)電位反映出來，其中以P300誘發(fā)電位潛伏期延長為主要表現(xiàn)〔15〕。本研究結果提示阿爾茨海默病患者對聽覺信息加工時，大腦對外界刺激的選擇、分類、識別速率減慢，有效資源動員程度降低。多個部位的ERP內(nèi)源性P300誘發(fā)電位水平差異不明顯，說明該誘發(fā)電位在反映大腦綜合功能之外，還能夠反映阿爾茨海默病患者病變的廣泛程度。

簡易智能精神狀態(tài)量表評分常用于臨床評定患者智能水平，著重反映記憶和語言能力〔16〕。本研究結果提示阿爾茨海默病患者智能水平明顯低于健康人群，表現(xiàn)在計算、復述、回憶等多個方面能力的降低。相關性分析結果說明ERP內(nèi)源性P300誘發(fā)電位能夠用于阿爾茨海默病患者的智能水平評估，且作為客觀、量化指標，不受主觀因素、受教育程度等影響，且具有患者配合度高、檢測時間較短等優(yōu)點。

綜上，ERP內(nèi)源性P300誘發(fā)電位能夠客觀反映老年阿爾茨海默病患者大腦智能狀態(tài)，能夠?qū)⑿睦韺W過程通過生理學指標進行定量顯示，在老年阿爾茨海默病的診斷和病情評估中具有較高的應用價值。