磁共振波譜在輕度認(rèn)知功能損害和阿爾茨海默病中的應(yīng)用.pdf

1、背景：
　　伴隨著全世界的人口逐漸進(jìn)入老齡化，癡呆的發(fā)病率和患病率在逐年遞增。眾所周知，阿爾茨海默病（Alzheimer’s disease,AD）是癡呆中最為常見的一種類型。AD最早由Alois Alzheimer在1907年描述，也是常見的一種神經(jīng)退行性疾病。關(guān)于 AD的特征性描述在臨床表現(xiàn)上是突出的進(jìn)行性近憶力下降，而其病理學(xué)上的特征性改變是神經(jīng)元纖維纏結(jié)和淀粉樣蛋白沉積，這種病理變化一般最早從內(nèi)側(cè)顳葉和邊緣系統(tǒng)開始。AD的

2、病理改變遠(yuǎn)在臨床癥狀出現(xiàn)之前，甚至相隔數(shù)十年。不幸的是，我們對癡呆能進(jìn)行診斷和識別時(shí)，其病理損害往往已經(jīng)進(jìn)展到了不可逆轉(zhuǎn)的程度。在過去的十余年，輕度認(rèn)知功能損害（mild cognitive impairment,MCI）這一概念得到推廣，MCI被認(rèn)為是正常老年人與癡呆之間的過渡狀態(tài)和癡呆的早期階段。眾多學(xué)者認(rèn)為，認(rèn)知功能的衰退是個(gè)連續(xù)性的臨床過程，從健康的認(rèn)知水平，進(jìn)展到MCI，再到癡呆前驅(qū)期，最后發(fā)展至癡呆。換言之，MCI的認(rèn)知功能

3、水平是處于健康人到癡呆前驅(qū)期的中間臨床階段，而最后MCI可轉(zhuǎn)變?yōu)楦鞣N類型的癡呆，以AD居首。不久的將來，AD造成的社會負(fù)擔(dān)和壓力將更為艱巨，這促成了學(xué)者們和臨床醫(yī)生們對MCI的深度研究的增加。研究認(rèn)為，處于MCI這個(gè)階段的病理變化經(jīng)過干預(yù)往往是可以逆轉(zhuǎn)的，所以對MCI進(jìn)行早期診斷和治療，才有可能阻止或者至少延緩其向癡呆的進(jìn)展。在AD和MCI中，分子水平的神經(jīng)病理學(xué)改變要早于影像學(xué)上察覺到的腦組織結(jié)構(gòu)改變好幾年。因此，組織中生化代謝變化的

4、測量可能正是獲得可以反映AD和MCI極早期階段的敏感指標(biāo)的重要途徑。磁共振波譜（Magnetic resonance spectroscopy,MRS）是一項(xiàng)新的神經(jīng)影像學(xué)技術(shù)，它可以提供腦組織中詳細(xì)的生化代謝數(shù)據(jù)，不僅如此，MRS還具有很大的優(yōu)越性。首先，從傳統(tǒng)的機(jī)器上只需很短的時(shí)間就可以獲得MRS結(jié)果；其次，MRS對生化代謝的改變極其敏感，甚至在這改變極為微小時(shí)也可以探測到；另外它還是無創(chuàng)的，且對人體沒有放射性。因此，MRS的廣泛應(yīng)

5、用對MCI及AD的早期診斷和鑒別診斷，以及探尋癡呆的發(fā)病機(jī)制均具有重要意義。
　　目的：
　　1．應(yīng)用1HMRS技術(shù)，比較MCI最常見的兩種亞型--遺忘型MCI（amnestic mild cognitive impairment,A-MCI）和血管型MCI（vascular mild cognitive impairment,V-MCI），以及認(rèn)知正常對照組（normal control,NC），各自在腦內(nèi)的生化代謝的特點(diǎn)

6、和不同點(diǎn)；比較A-MCI和V-MCI認(rèn)知功能損害各自的特點(diǎn)及不同點(diǎn)；探討認(rèn)知功能的下降與1HMRS生化代謝指標(biāo)的改變之間有無相關(guān)。
　　2．使用Meta分析方法探討AD中有無一致的、突出的的腦內(nèi)生化代謝改變特點(diǎn)，并且和相應(yīng)的興趣區(qū)（Regions of interest,ROI）相結(jié)合；確定不同ROI中生化代謝的改變在AD早期診斷中的應(yīng)用和價(jià)值。
　　方法：
　　1．應(yīng)用1HMRS技術(shù)，比較A-MCI、V-MCI及NC

7、的腦內(nèi)生化代謝的特點(diǎn)。所有受試者均采用一系列神經(jīng)心理學(xué)量表進(jìn)行評估和頭顱 MRI篩查，將其分為A-MCI（28例）、V-MCI（24例）和NC（34例）共三組，ROI選擇在左側(cè)海馬、左側(cè)額葉和左側(cè)基底節(jié)。受試者們的神經(jīng)心理學(xué)量表采用劍橋老年認(rèn)知檢查量表中文版（Cambridge Cognitive Examination Chinese version,CAMCOG-C）、簡易智能狀態(tài)量表（Mini-Mental State Exami

8、nation,MMSE）、臨床癡呆量表（Clinical Dementia Rating,CDR）以及老年抑郁自評量表（Geriatric Depression Scale,GDS），MRS設(shè)備配置是Signa3.0T超導(dǎo)磁共振，由美國GE公司生產(chǎn)(Signa; GE Medical Systems，Milwaukee，WI)，檢測各ROI的NAA/CR、MI/CR及CHO/CR，比較三組各個(gè)ROI中1H MRS生化代謝的各自特點(diǎn)及不同

9、，并且探討生化代謝的改變和認(rèn)知功能損害之間的關(guān)系；
　　2．運(yùn)用Pubmed和Cochrane 兩大數(shù)據(jù)庫，調(diào)查了自 2000年1月至2014年12月已公開發(fā)表的關(guān)于人類AD的1HMRS研究，我們限制文獻(xiàn)語言為英語或中文，搜索關(guān)鍵詞為“Mild cognitive impairment AND magneticresonance spectroscopy，MCI AND metabolites”，最后納入了29篇文獻(xiàn)，共包括 85

10、9例AD，1063 例健康對照。統(tǒng)計(jì)分析采用STATA 11.0 軟件(StataCorp,College Station,萬方數(shù)據(jù)安徽醫(yī)科大學(xué)博士學(xué)位論文6TX,USA)。提取各納入研究病例和對照組的樣本量、各指標(biāo)均數(shù)差(mean deviation，MD)及標(biāo)準(zhǔn)差(standard deviation,SD)。組間均數(shù)差使用Hedge's法標(biāo)化為標(biāo)準(zhǔn)化均數(shù)差(standard mean deviation,SMD)。部分研究將左右部

11、位單獨(dú)檢測，在數(shù)據(jù)提取過程中，采用合并公式對其均數(shù)差以及標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行合并。異質(zhì)性通過Q檢驗(yàn)結(jié)果I2來評估，當(dāng)I2<50％，認(rèn)為異質(zhì)性較小，反之則較大。為保證結(jié)果的穩(wěn)定性，合并方法采用隨機(jī)效應(yīng)模型。對合并后的SMD 使用Z檢驗(yàn)，并將P<0.05 認(rèn)為具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。此外，本研究僅對納入不少于三篇研究的亞組進(jìn)行 Meta 分析。
　　結(jié)果:
　　1．三組的社會人口因素及血管危險(xiǎn)因素比較，NC組的高血壓患病率明顯低于A-MCI和V-

12、MCI兩組，其他因素三組間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；
　　2．較NC組相比，A-MCI和V-MCI的CAMCOG-C評分和MMSE評分明顯減少，有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.01)；且無論是A-MCI還是V-MCI，認(rèn)知功能的下降都體現(xiàn)為多區(qū)域性，而非單區(qū)域性損害；
　　3．三組的1HMRS生化代謝各有不同，NAA/CR在A-MCI的左側(cè)海馬較對照組和V-MCI同一ROI的顯著減低，NAA/CR在V-MCI的左側(cè)額葉較NC和A-MCI同一ROI

13、的顯著減低；左側(cè)基底節(jié)區(qū)的NAA/CR在三組間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；三組間的CHO/CR、MI/CR也無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；
　　4．認(rèn)知功能的減退和生化代謝的改變之間存在相關(guān)，在A-MCI的左側(cè)海馬的NAA/CR，與A-MCI的近記憶力呈正相關(guān)；在V-MCI的左側(cè)額葉的NAA/CR，與V-MCI的CAMCOG-C總分及其某些非記憶的亞評分如定向、語言、語言理解、執(zhí)行呈正相關(guān)；
　　5．Meta分析結(jié)果表明：與健康對照組（healthyco