王 靜,閆曉旭,隆佩鈺,趙康旭綜述,焦卓敏審校
老年人占全球人口的很大比例,運動能力和認(rèn)知能力的下降使他們更容易發(fā)生癡呆、跌倒、殘疾、死亡等不良事件[1,2]。而且越來越多的證據(jù)表明,認(rèn)知和步態(tài)不是孤立的事件,步態(tài)速度(以下均簡稱“步速”)降低的同時出現(xiàn)認(rèn)知能力下降可能預(yù)示著早期癡呆[3,4]。
為了進(jìn)一步對包含運動特征的認(rèn)知風(fēng)險進(jìn)行評估,Verghese等[5]提出運動認(rèn)知風(fēng)險綜合征(motoric cognitive risk syndrome,MCR),MCR以步速緩慢和認(rèn)知抱怨為特征,可預(yù)測癡呆的風(fēng)險。部分學(xué)者對MCR的流行病學(xué)及相關(guān)大腦區(qū)域的研究進(jìn)一步從病理生理方面解釋MCR,并為降低MCR風(fēng)險提供預(yù)防策略。MCR評估的簡單性,使其成為一個快速有效廉價的篩查工具,不僅可以預(yù)測癡呆的風(fēng)險,還可預(yù)測跌倒[6,7]、殘疾[8]、死亡[9,10]等不良事件的風(fēng)險。
年輕人健步如飛,老年人步履蹣跚,其步態(tài)差異是由于步速及其他步態(tài)參數(shù)(步頻、步長)隨骨骼肌肉、神經(jīng)、感覺等功能及身體協(xié)調(diào)能力下降而減慢導(dǎo)致的[11~13]。比如,老年測試人群中身體平衡能力較差群體的平均步速從1.08 m/s降低至0.97 m/s,且速度差與年齡呈正相關(guān)。越來越多研究證明,步速可作為衡量健康的重要指標(biāo)[14],如預(yù)測癡呆,比起阿爾茨海默病(alzheimer disease,AD),步速對血管性癡呆(vascular dementia,VaD)的預(yù)測更一致[15];預(yù)測跌倒,這與認(rèn)知、肌肉力量、跌倒的恐懼心理等因素有關(guān)[16~19]。但當(dāng)認(rèn)知和運動任務(wù)同時執(zhí)行以觀察認(rèn)知和行走及姿勢控制的相關(guān)性時(即雙重任務(wù)),部分研究[20]發(fā)現(xiàn)無論是預(yù)測近期跌倒,還是未來跌倒,雙任務(wù)步速在統(tǒng)計學(xué)上都沒有顯著意義,但也有些研究[21]證實雙任務(wù)步速評估跌倒的風(fēng)險優(yōu)于單純步速評估;預(yù)測死亡,Studenski等[22]研究顯示步速和死亡率關(guān)系的切點為0.8 m/s,其他研究中其切點為1.0 m/s、0.6 m/s,步速越慢,死亡率越高。
認(rèn)知功能是人腦接受外界信息,經(jīng)過加工處理,轉(zhuǎn)換成內(nèi)在的心理活動,從而獲取知識或應(yīng)用知識的過程,包括記憶力、執(zhí)行能力、注意力、語言、視空間等方面,多使用各種量表結(jié)合臨床進(jìn)行評估[23]。認(rèn)知功能的衰退始于40多歲,45~70歲下降明顯,這可能與相關(guān)大腦區(qū)域的功能減退相關(guān)。隨著年齡增長,各大腦區(qū)域的體積減小,包括皮質(zhì)灰質(zhì)、白質(zhì)、前額葉皮質(zhì)、基底節(jié)和小腦等,同時也會發(fā)生腦白質(zhì)高信號及腔隙性腦梗死等腦小血管病變,它們均影響認(rèn)知功能,其中腔隙性腦梗死與執(zhí)行能力顯著相關(guān)[24]。認(rèn)知功能下降提高了癡呆的風(fēng)險,同時也提高了跌倒[21,25]、死亡[26,27]的風(fēng)險。
認(rèn)知功能與步速相關(guān)。部分雙重任務(wù)研究[28]發(fā)現(xiàn)執(zhí)行能力、注意力和記憶力與步速顯著相關(guān)。盡管一項針對癡呆患者、養(yǎng)老院人群及無法行走的≥80歲老年人的研究[29]表示認(rèn)知功能可能與步速無關(guān),但在考慮了步速數(shù)值缺乏的參與者因素后,可發(fā)現(xiàn)認(rèn)知功能與步速有關(guān)??刂撇綉B(tài)和認(rèn)知的大腦區(qū)域之間存在重疊或可為認(rèn)知功能與步速相關(guān)提供證據(jù),比如額葉皮質(zhì)下回路同時介導(dǎo)步態(tài)及執(zhí)行能力、注意力等認(rèn)知域。小腦灰質(zhì)、海馬的萎縮和腦白質(zhì)高信號[30,31]不僅影響認(rèn)知能力,同樣降低步速。
4.1 概述 如前所述,認(rèn)知功能與步速相關(guān),且兩者均可預(yù)測包括癡呆等多種不良事件,因此2013年Verghese等[5]提出MCR,MCR以步速緩慢和認(rèn)知抱怨為特征,有利于更好地鑒別行動不便和認(rèn)知障礙風(fēng)險較高的老年人。MCR患病率波動在2%~16%,總患病率為9.7%[32]。
4.2 發(fā)病機(jī)制及相關(guān)腦部區(qū)域 Helena等[33]研究發(fā)現(xiàn)MCR與腦灰質(zhì)體積減小有關(guān),包括小腦區(qū)、顳下回、海馬旁回、運動區(qū)、運動旁區(qū)、島葉、前額葉皮質(zhì)區(qū)域,以運動旁區(qū)、島葉、前額葉皮質(zhì)區(qū)域的灰質(zhì)體積減小為著。這與Olivier等[34]的研究一致,MCR患者腦灰質(zhì)體積減小,以前運動皮質(zhì)和額葉前部皮質(zhì)(尤其是背外側(cè))為著。有關(guān)皮質(zhì)基底神經(jīng)節(jié)環(huán)(大腦皮質(zhì)的信息經(jīng)紋狀體傳入基底神經(jīng)節(jié)進(jìn)行處理,再通過丘腦將信息傳回皮質(zhì))的研究或可解釋相關(guān)大腦區(qū)域的關(guān)聯(lián),在猴子中進(jìn)行的實驗性解剖追蹤研究已確定了三個皮質(zhì)基底神經(jīng)節(jié)環(huán)包括邊緣環(huán)、關(guān)聯(lián)循環(huán)、涉及運動功能的感覺運動回路。認(rèn)知功能方面:彌散張量成像提供了額葉皮質(zhì)與尾狀核和殼狀核的解剖組織證據(jù),即背外側(cè)前額葉連接到背-后尾狀核,這與之前的功能影像學(xué)研究一致。另外關(guān)聯(lián)循環(huán)涉及認(rèn)知功能尤其是注意力的執(zhí)行,且有證據(jù)表明額葉參與執(zhí)行功能的完成[35]。運動功能方面:步態(tài)的啟動和維持起源于運動皮質(zhì),直接激活脊髓中的中樞模式發(fā)生器,然后通過腦干、小腦和基底神經(jīng)節(jié)將信息傳回額葉運動皮質(zhì)[36]。因此可發(fā)現(xiàn)MCR患者的前額葉皮質(zhì)萎縮嚴(yán)重,或許是由于額葉皮質(zhì)體積減小影響了皮質(zhì)基底神經(jīng)節(jié)環(huán)的信息傳導(dǎo),從而影響MCR患者的認(rèn)知及運動功能。但Olivier等[34]并未發(fā)現(xiàn)MCR患者海馬旁回萎縮。同時有研究[37]發(fā)現(xiàn)MCR與額葉發(fā)生腔隙性腦梗死的相關(guān)性顯著,但與腦白質(zhì)高信號及腦微出血無關(guān)[37,38]。其危險因素包括年齡、肥胖、缺乏運動、高血壓、糖尿病、冠心病、卒中、帕金森癥、抑郁癥、骨關(guān)節(jié)炎、疼痛、低氧血癥等,但與性別無關(guān)[39]
4.3 MCR的臨床價值 (1)預(yù)測癡呆 MCR介于正常衰老和癡呆之間,可以預(yù)測癡呆,并與癡呆亞型有關(guān),甚至比起單純的步速緩慢和認(rèn)知抱怨預(yù)測更準(zhǔn)確。輕度認(rèn)知障礙(mild cognitive impairment,MCI)同樣介于正常衰老及癡呆之間,有研究[40,41]發(fā)現(xiàn)合并MCR和MCI的患者比單獨的MCR及MCI患者認(rèn)知能力更差,在排除MCI因素后,MCR仍可以預(yù)測癡呆。Verghese等[5]發(fā)現(xiàn)MCR患者患AD的風(fēng)險超過3倍,患VaD的風(fēng)險超過12倍。而Annweiler等[32]發(fā)現(xiàn)兩組MCR患者患AD的風(fēng)險分別為2.21倍和1.97倍,但并未發(fā)現(xiàn)患VaD的風(fēng)險。(2)預(yù)測摔倒 對MCR與跌倒的兩項研究均證明MCR可預(yù)測跌倒風(fēng)險。Michele等[6]研究發(fā)現(xiàn)MCR患者未來跌倒的風(fēng)險增加了44%,同樣比起單純的步速緩慢和認(rèn)知抱怨預(yù)測更準(zhǔn)確。但MCR是否能預(yù)測多次跌倒尚存在爭議,三個研究隊列中僅有兩個發(fā)現(xiàn)MCR與多次跌倒相關(guān),匯總分析后,MCR將多次跌倒的風(fēng)險提高了77%。Olivier等[7]對研究人群進(jìn)行了4 y隨訪,發(fā)現(xiàn)MCR患者發(fā)生跌倒、多次跌倒和跌倒后髖部骨折的風(fēng)險增高,而這種風(fēng)險與單純的步速緩慢及認(rèn)知抱怨無關(guān)。(3)預(yù)測殘疾 MCR可預(yù)測殘疾的風(fēng)險同樣也在一項日本老年社區(qū)的研究中得到證實,比認(rèn)知抱怨預(yù)測能力強(qiáng),而與步速緩慢預(yù)測能力相當(dāng)[8]。(4)預(yù)測死亡 一項11000多例65歲以上老年人的綜合分析顯示[9],MCR患者的死亡率風(fēng)險增加了70%,甚至預(yù)測了其中兩個隊列的MCR患者2 y內(nèi)死亡率分別為5.4%和7%。同時,Beauchet等[10]表示MCR與中長期死亡風(fēng)險的增加同樣有關(guān)。
4.4 MCR尚需進(jìn)一步研究的方向 MCR的獨特之處在于不依靠復(fù)雜的評估方法和實驗室檢驗,因此很容易以低成本用于臨床。但這也是一柄雙刃劍。正如MCR的診斷標(biāo)準(zhǔn)包括:(1)步速緩慢,即行走速度低于年齡和性別平均值的一個及以上SD;(2)認(rèn)知抱怨;(3)無癡呆;(4)有日常生活能力[5,42]。其診斷標(biāo)準(zhǔn)是一個概念框架,盡管所有研究都遵循這個框架,但各個研究評估步速緩慢的方式(6 m、4 m步行或GAITRite等)和評估認(rèn)知抱怨的量表(GDS、自我報告或AD8篩查量表等)選擇并不完全一致[43]。若用單一的步速定義步速緩慢,雖然簡單明確,但是單一的步速不會考慮由于年齡、性別或人口差異而導(dǎo)致的步速差異[41]。對MCR的研究發(fā)現(xiàn)MCR與IL10、IL6的調(diào)節(jié)變異有關(guān)[9,39]。因此對步速緩慢及認(rèn)知抱怨的評估方式及MCR的發(fā)生機(jī)制尚需進(jìn)一步研究,來制定預(yù)防策略并降低MCR可能導(dǎo)致的不良事件的風(fēng)險。
綜上所述,MCR作為結(jié)合了步速和認(rèn)知功能的研究工具,已被證明可以預(yù)測癡呆、跌倒、殘疾及死亡等不良事件的風(fēng)險。同時尚需進(jìn)一步明確MCR具體的評估方式并探索其發(fā)生機(jī)制,結(jié)合流行病學(xué)、病理生理及臨床癥狀制定全球化預(yù)防策略降低MCR患病率,減少不良事件的發(fā)生,提高老年人的生活質(zhì)量。