顾爱明 郭如雅 付伟达 干正琦
2型糖尿病伴抑郁症状患者的脑诱发电位研究
顾爱明 郭如雅 付伟达 干正琦
目的 了解2型糖尿病伴抑郁症状患者的认知功能及脑诱发电位的变化。方法 102例2型糖尿病患者,按照汉密尔顿抑郁量表(HAMD)评分结果,50例合并抑郁症状者为研究组,52例不合并抑郁症状者为对照组,比较2组脑诱发电位P300、失匹配负波(MMN)、血脂及脑部核磁共振显像检查。结果 2组患者血脂、脑部核磁共振显像及脑诱发电位P300无统计学差异。与对照组比较,研究组脑诱发电位失匹配负波潜伏期延长,波幅降低。结论 抑郁症状进一步加重糖尿病患者认知功能及脑诱发电位改变,MMN是敏感的早期检测手段。
2型糖尿病 认知功能 抑郁 脑诱发电位 失匹配负波
糖尿病是全球最常见的慢性疾病之一,5%~10%为1型糖尿病,90%~95%为2型糖尿病。随着社会的发展和生活方式的改变,糖尿病患病率在全球呈逐年上升趋势,目前我国糖尿病患病率为2.5%,较15年前增加了3倍多,估计目前我国共有2 000余万例糖尿病患者。糖尿病已成为继心血管和肿瘤之后,第三位威胁人类健康和生命的疾病,所以对糖尿病的研究成为当今研究热点之一。糖尿病患者存在某些方面的认知障碍,特别是学习、记忆等能力受损。影响糖尿病患者认知的因素比较多,有关糖尿病伴抑郁症状者的认知功能与脑诱发电位研究的尚未见报道。本研究主要观察2型糖尿病(T2DM)伴抑郁症状患者的认知功能及脑诱发电位变化特点。
1.1 研究对象
研究对象为2006年-2007年嘉兴市第一医院确诊的T2DM住院患者102例。纳入标准:①诊断符合1999年WHO制定的糖尿病的诊断标准;②无精神疾病病史;③入选前3个月没有精神药物服用史。排除标准:①糖尿病酮症酸中毒、原发性高血压、脑血管疾病、缺血性心脏病及严重低血糖昏迷等疾病;②精神发育迟滞、痴呆、脑外伤、癫痫等神经系统疾病;③甲状腺机能减退及可能影响认知功能测定的其它严重躯体疾病;④可能影响认知功能的精神病;⑤酒依赖者及其它精神活性物质滥用者;⑥服用影响认知功能的药物(如镇静催眠药、抗精神病药、鸦片等精神活性物质、β-受体阻滞剂及糖皮质激素等)。
根据24项汉密尔顿抑郁量表(Hamilton depression scale,HAMD),设定总分小于20分为正常,大于或者等于20分判断为有抑郁症状。根据汉密尔顿焦虑量表(Hamilton anxiety scale,HAMA),设定总分小于14分为正常,大于或者等于14分者则排除。根据此标准把102例患者分为T2DM患者合并抑郁症状(研究组)、不合并抑郁症状(对照组)。心理科工作人员完成对抑郁症状的评估。
1.2 研究方法
患者住院后进行临床和物理检测。在空腹状态下测量身高、体重、腰围、臀围,体重指数(body mass index,BMI)=体重(Kg)/身高2(m2);腰臀比(waist -hip rate,WHR)=腰围(m)/臀围(m)。
生化指标测定采用日立7600-020全自动生化仪器,糖化血红蛋白(HbA1c)测定试剂采用温州金马生物科技有限公司,总胆固醇(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDLC)测定试剂由日本第一化学药品株式会社提供。脑部核磁共振显像(magnetic resonance imaging,MRI)采用德国SIMEN 1.5T核磁共振仪器。
脑诱发电位完成失匹配负波(mismatch negativity,MMN)及P300测定,使用丹麦Dantce公司Keypoint诱发电位仪器,重点分析波幅和潜伏期。MMN检测电极按照国际10/20系统置于Fz、Cz、Pz,参考电极为A1+A2,接地置于Fpz,低频滤波0.5Hz,高频滤波30Hz,刺激间隔1s,分析时间700ms。采用被动听觉oddball刺激模式。通过耳机给予标准刺激为500 Hz、85db的纯音,出现概率为0.8;偏差刺激为2000Hz、85db的纯音,出现概率为0.2。受试者不需要注意所有刺激信号,对标准和偏差刺激分别叠加,偏差刺激所诱发的ERP减去标准刺激诱发的ERP波形就是MMN。试验前统一指导语,规定技术人员。脑电伪迹由仪器自动排除。MMN的确认:位于潜伏期100~200 ms范围内的最大负相波即的为MMN。潜伏期系刺激开始到MMN时间范围内最大峰波幅点横轴的直线距离;其波幅为系基线到波峰的垂直距离。
P300检测电极按照国际10/20系统置于Fz、Cz、Pz,参考电极为A1+A2,接地置于Fpz。使用Oddball法,通过耳机给予声刺激,强度为85db, 1 000 Hz的低频纯音为非靶刺激,概率为80%,2 000Hz的高频纯音为靶刺激,概率为20%,分析时间为700ms,脑电伪迹由仪器自动排除,叠加250次有效刺激后结束测量。P300的确认:位于潜伏期300~500 ms范围内的第三个负相波即为P300。潜伏期系刺激开始到P300时间范围内最大峰波幅点横轴的直线距离;其波幅为基线到波峰的垂直距离。
颈动脉内膜中层厚度(carotid intimar media thickness,IMT)检测采用美国GE彩色多普勒超声仪器,探头频率7.15MHz,检查颈总动脉(common carotid artery,CCA)、颈内动脉(interma carotid artery,ICA)、颈总动脉分叉(bifurcation of common carotid artery,CB)的横轴与纵轴图像,取图像中颈动脉窦以下1cm处,测量3次IMT得出平均值,采用欧洲高血压协会标准IMT>0.9mm判断为颈动脉硬化。
1.3 统计方法
2.1 2组间BMI、WHR、HbA1c、TG、HDL-C、LDL -C、颈动脉硬化发生率与IMT厚度比较
2组间一般情况比较见表1。2组研究对象的年龄、性别及受教育程度方面无统计学差异。2组间各实验室指标比较无统计学差异,详见表2。
表1 2组一般情况比较
2.2 2组间诱发电位指标比较
脑MRI显示研究组颞叶、海马萎缩程度分别为3%、对照组为4%,大脑脱髓鞘改变研究与对照组均为2%,2组比较没有统计学差异。2组研究对象的P300比较无统计学差异。研究组MMN的潜伏期延长,波幅降低,2组比较有统计学差异,详见表3。
表2 2组实验室指标比较
表3 2组间诱发电位指标比较
表3 2组间诱发电位指标比较
MMN P300组别潜伏期波幅潜伏期波幅P1N1P2P1N1P2研究100.3±32.3 165.3±38.5 211.2±35.32.9±1.32.2±1.42.3±1.5380±25.61.2±2.0对照 75.2±28.5 139.8±26.5 185.8±45.33.7±2.13.3±1.34.1±1.2369±27.23.4±1.6 t值3.013.772.282.14.313.060.090.75 P值0.000.000.030.010.020.000.460.38
T2DM认知功能减退的因素非常复杂,研究发现糖尿病合并抑郁是非糖尿病患者的2倍,约30%的糖尿病患者存在不同程度的抑郁症状[1],抑郁不同程度地影响了糖尿病患者病情的控制和生活质量。血糖升高是引起痴呆的独立高危因素,抑郁患者也容易存在记忆、学习等认知功能的障碍,研究证实抑郁是2型糖尿病与认知减退关系的重要环节或者是认知功能减退的独立高危因素。考虑到两者有较高的共病率,因此,早期识别患者的认知能力对于指导治疗有积极意义。本组病例排除了其他可能影响因素,特别是排除患者同时伴有焦虑症状,使得结果更加可信。
本研究中T2DM伴有抑郁症状患者与不伴抑郁症状者的BMI、WHR、HbA1c、TG、HDL-C、LDL-C、IMT厚度无统计学差异。脑MRI数据表明T2DM患者存在不同程度脑部自然退变,表现在颞叶、海马萎缩程度高,大脑脱髓鞘改变更为明显,这与糖尿病血中血糖增高、氧化应激、胰岛素抵抗等多种因素影响脑部神经功能有关[2,3]。
MMN、P300都是事件相关电位中的成分,研究证实在部分P300异常病人中其量表评定为正常[4]。MMN是反映脑活动的一个内源性成分,检查时给予受试者标准刺激,当刺激多次重复时,刺激特点可以精确地留在脑内成为记忆痕迹,每一个输入的听觉刺激都自动与之比较,当记忆痕迹持续的时间内出现偏差刺激时,就会出现一个神经失匹配加工过程,即登记编码的错误,由此可以产生MMN电位。P300获取时需要患者对小概率事件辨认,在临床实际应用中由于认知功能减退患者不能在整个检查过程中集中精神甚至不配合检测,既往的研究认为在集中注意和分散注意两种条件下,大脑完成比较任务的时间长短是有差异的。MMN在检测时无须患者的配合或者说不需要在实验中主动辨认伪差刺激,故MMN的检测模式避免了患者的配合因素,与P300比较使其在临床应用中更具优势。既往研究显示MMN是一个反映认知损害的的敏感工具[5]。
本组研究结果表明研究组与对照组只有MMN的潜伏期、波幅有差异。MMN产生的神经痕迹可能构成了短时记忆的神经生理基础,此记忆的形式与注意无关,MMN电位变化的结果提示了T2DM合并抑郁患者信息加工障碍比不合并抑郁患者更早发生,T2DM患者由于在听觉皮质水平上的信息加工障碍,导致对进入的刺激信息搜索编码发生困难,各物理特征不能迅速在脑内形成各种特征痕迹,导致记忆与记忆保持发生困难,进而影响了更高层次的信息加工,MMN敏感的表达了在T2DM合并抑郁患者中较早出现的这种感觉记忆的脑生物电损害。认知损害的特点之一是记忆功能的损害,推测这种损害可能构成了今后发生认知功能损害的早期基础或者说随着这种损害的发生、发展可能会产生认知功能的障碍。
本研究证实抑郁症状可以加重糖尿病患者认知功能的损害,MMN是一个敏感的反映指标。
1 Egede LE,Zheng D,Simpron K.Comorbid drepression is associated with increased health care use and expenditure in individuals with diabetes.Diabetes Care,2002,25(3):464-470.
2 Stewar R,Prince M,Mann A.Age,vascular risk and cognitive decline in an older,British,African-Caribbean population.Am Geratr Soc,2003,519(11):1547-1557.
3 BruceDG,Casey GP,Grange VC.Cognitive impairment,physical disability and depressive symptoms in older diabetic patients:the fremantle cognition in daiabetes study.Diabetes Res Clin Pract,2003 (1),61:59-67.
4 Maeshima S,Froger J,Kozlowski O,et al.Silent cerebral infarction and cognitive function in middle aged neurologically healthy subjects. Acta Neurol Scand,2002,105(3):179-184.
5 顾爱明,郭如雅,付伟达.急性脑卒中后脑诱发电位失匹配负波的变化观察.中国实用神经疾病杂志2008,11(2):41-42.
(本文编辑:武春艳)
重复经颅磁刺激技术精神神经科临床实际应用技术研讨会通知
重复经颅磁刺激技术是近年开发出来的大脑无创性干预技术。目前公认它在精神神经疾病如抑郁症﹑焦虑症﹑孤独症﹑精神分裂症﹑癫痫和耳鸣等中均有明显的临床应用和研究前景。上海交通大学医学院附属精神卫生中心将于2010年6月1日-5日举办重复经颅磁刺激技术精神神经科临床实际应用技术研讨会,会议内容为:①系统介绍和学习重复经颅磁刺激的原理以及目前国内外研究进展;②现场演示和实际学习重复经颅磁刺激的和操作和病例应用;③如何在临床科研工作中最佳科学应用重复经颅磁刺激技术。研讨会的特色:基于实战经验,注重实际应用和临床可操作性;结合诱发电位、脑电图的工作,介绍研究开发。
参加研讨会者可获得国家继续医学教育I类学分10分。欢迎各位专家和医师参加本次研讨会。研讨会期间将进行实际仪器操作演示,因名额有限,望有兴趣参加者及早报名。
Email:jijunwang27@gmail.com
电话:021-64387250-3230或3065
联系人:王继军,李惠
Cognitive function and brain evoked potential in type 2 diabetes mellitus patients accompanied with depression
Gu Aiming,Guo Ruya,Fu Weida,Gan Zhengqi.Department of Endocrinology,Jiaxing 1stHospital,Jiaxing 314000
Objective:To understand cognitive function and brain evoked potential in type 2 diabetes mellitus(T2DM)patients accompanied with depression.Methods:102 T2DM patients were assessed using Hamilton depression scale(HAMD).50 patients with depression were assigned as study group and 52 patients without depression were assigned as control group.Brain evoked potentials P300 and mismatch negativity (MMN),blood lipid and magnetic resonance imaging of brain were measured and compared between the two groups.Results:There were no difference in P300,blood lipid and magnetic resonance imaging of brain between the two groups.Compared with control group,MMN latency was significantly prolonged and MMN amplitude was significantly reduced in study group.Conclusion:Depression might aggravate the changes of cognitive function and brain evoked potential in T2DM patients.MMN is a sensitive measure for early detection.
Type 2 diabetes mellitus Cognitive function Depression Brain evoked potential Mismatch negativity
2009-03-26)
浙江省医药卫生科学研究基金项目(2008B179)
浙江省嘉兴市第一医院内分泌科 314000。通信作者:郭如雅,电子信箱gamgry2008@sina.com.cn