唐松林 王艺明 张福波
1.邵阳市第一人民医院神经内科,贵州邵阳 422000;2.贵阳医学院附属医院心理科,贵州贵阳 550004;3.沧州市中心医院神经内科,河北沧州 061000
抑郁症患者脑血流速度和血黏度变化及相关性分析
唐松林1王艺明2▲张福波3
1.邵阳市第一人民医院神经内科,贵州邵阳 422000;2.贵阳医学院附属医院心理科,贵州贵阳 550004;3.沧州市中心医院神经内科,河北沧州 061000
目的探讨抑郁症患者脑血流速度和血黏度变化,并分析其相关性。方法收集56例符合中国精神障碍分类与诊断标准第3版(CCMD-3)的首发抑郁症患者,同时选取47名同性别、同年龄正常人作为对照组。所有入选者于清晨7∶00~8∶00空腹抽取肘部静脉全血,检查全血黏度;患者及对照者于当日下午15∶00~18∶00行经颅超声多普勒(transcranial Doppler sonography,TCD)检查各脑动脉的血流速度,并分析血黏度和血流速度两者之间的相关性。结果与对照组比较,抑郁症组全血黏度升高(P<0.05)、双侧大脑前动脉、大脑中动脉及基底动脉的收缩峰流速、舒张末期流速、平均流速减慢、脉动指数降低(P<0.05)。血流速度减慢的程度与病情轻重无关,血流速度的改变没有明显的偏侧化现象。抑郁症患者脑血流速度与血液黏度无相关性。结论抑郁症患者全血黏度升高,脑血流速度减慢。
抑郁症;血液黏度;经颅超声多普勒
情感抑制、行为异常、思维迟缓是抑郁症患者的核心症状[1],并且和认知障碍相关,而轻度认知障碍患者出现局部脑血流下降[2]。脑的代谢与脑血流灌注紧密相连[3],局部脑血流变化已成为评价脑功能的客观指标之一[4]。功能影像学的研究表明抑郁症患者部分脑区的血流或代谢存在异常。大脑中动脉在生理波动范围内管径变化甚微[5-7],所以根据脑血流速度的变化就可以推测局部脑血流量的相应改变。目前国内外对抑郁症患者的脑血流动力学变化少有报道,且结果不一致,血流速度改变的原因不明确,与血液流变学改变是否具有相关性,有进一步研究的必要,笔者研究的目的是探讨抑郁症患者脑血流速度和血黏度变化,并分析其相关性。
1.1 一般资料
选取2009年4月~2009年12月来自贵阳医学院附属医院心理科56例首发的抑郁症患者,其中,男26例、女30例,均经过心理科专业人员(副主任医师以上职称)诊断;入组标准:①符合CCMD-3抑郁症诊断标准;②汉密尔顿抑郁量表24项(HAMD24)评分>20分,按HAMD得分情况分为重度抑郁组(HAMD>35分)和轻中度抑郁组(<20分HAMD≤35分);③检查前1个月未服用任何抗精神异常药物;④年龄18~60岁,平均(42.08±5.12)岁,右利手。正常对照组47例,男20例,女27例,年龄18~60岁,平均(41.20±5.62)岁,为与患者组性别、受教育程度相匹配的健康者;纳入标准:①目前精神状态良好,既往无精神疾病史及精神疾病家族史;②汉密尔顿抑郁量表24项<8分;③全面体格检查及实验室检查未发现明显躯体疾病,来自贵阳医学院附属医院体检中心健康体检人群,均取得患者本人及家属的知情同意,并签署知情同意书,本项目获贵阳医学院附属医院伦理委员会批准。两组间年龄、性别比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
1.2 血液流变学检查方法
清晨7∶00~8∶00空腹抽取肘静脉全血3 mL,肝素钠抗凝,摇匀;取1 mL放入血沉管内25℃温育1 h测量血沉,再取1 mL放入LBY-N6B型全自动血液流变分析仪样品孔内检测切变率为10/s、60/s和150/s的全血黏度,分别为全血低切黏度、中切黏度和高切黏度。
1.3 TCD检查方法
TCD检查方法参照华扬、高山著《经颅多普勒超声操作规范及诊断标准指南》[8]。采取常规仰卧位于颞窗探查大脑前动脉(anterior cerebral artery,ACA)、大脑中动脉(middle cerebral artery,MCA)和坐位通过枕窗探查基底动脉(basilar artery,BA)。数据采集采用Trace方法包络所测动脉频谱后通过机器自备软件系统得到一系列血流参数值。
1.4 统计学方法
用SPSS 17.0软件包对数据进行分析处理,计量资料数据以均数±标准差(±s)表示,组间数据比较采用独立样本t检验,配对t检验比较患者组左右两侧血流动力学数据,相关分析采用Pearson分析。以P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 抑郁组与对照组血液流变学参数值比较
与正常对照组比较,抑郁症组全血黏度(包括高、中、低切)升高,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 抑郁组与对照组间全血黏度值比较(±s)
表1 抑郁组与对照组间全血黏度值比较(±s)
注:与对照组比较,*P<0.05,**P<0.01
组别高切(mPa·s)中切(mPa·s)低切(mPa·s)抑郁组(n=56)对照组(n=41)3.93±0.39* 3.73±0.31 4.72±0.49** 4.41±0.39 7.73±1.09** 6.57±0.76
2.2 抑郁组与对照组的血流速度比较
抑郁组大部分受检脑动脉各期血流速度都有减慢,与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
2.3 抑郁组左右两侧脑血管的血流速度比较
抑郁症患者左右两侧大脑前、中动脉血流速度比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。
2.4 抑郁组与对照组脉动指数(PI)比较
抑郁症患者双侧大脑前动脉、大脑中动脉及基底动脉的PI降低,与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。见表4。
2.5 轻中度组与重度组间血流速度比较
轻中度抑郁症组与重度抑郁症组比较,两组间的血流速度差异无统计学意义(P>0.05)。见表5。
2.6 抑郁症组血黏度与血流速度相关性
抑郁症患者脑血流速度与血液黏度无相关性,相关系数见表6。
表2 抑郁组与对照组间血流速度比较(±s,cm/s)
表2 抑郁组与对照组间血流速度比较(±s,cm/s)
注:Vs:收缩峰流速;Vd:舒张末期流速;Vm:平均流速,L:左侧;R:右侧;与对照组比较,*P<0.05,**P<0.01
血流速度指标抑郁组(n=56)对照组(n=41)ACA-L-Vs ACA-L-Vm ACA-L-Vd ACA-R-Vs ACA-R-Vm ACA-R-Vd MCA-L-Vs MCA-L-Vm MCA-L-Vd MCA-R-Vs MCA-R-Vm MCA-R-Vd BA-Vs BA-Vm BA-Vd 77.31±14.26** 52.90±11.17** 36.54±8.70** 79.85±20.41** 54.44±14.80** 37.00±11.40 98.10±20.17** 68.72±14.69** 48.46±11.41 98.15±17.60** 68.62±12.39** 47.87±10.15* 67.82±11.68** 48.21±9.06* 34.12±7.23 96.64±12.21 64.10±7.82 41.64±5.98 96.31±11.76 63.95±8.15 40.67±6.93 114.59±12.94 77.31±9.51 51.72±7.70 117.05±13.87 78.97±10.24 52.95±7.46 71.85±10.06 52.59±6.57 35.38±4.97
表3 抑郁症组左右两侧大脑动脉血流速度比较(±s,cm/s,n=56)
表3 抑郁症组左右两侧大脑动脉血流速度比较(±s,cm/s,n=56)
血流速度指标右侧左侧ACA-Vs ACA-Vm ACA-Vd MCA-Vs MCA-Vm MCA-Vd 79.85±20.41 54.44±14.80 37.00±11.40 98.15±17.60 68.62±12.39 47.87±10.15 77.31±14.26 52.90±11.17 36.54±8.69 98.10±20.17 68.72±14.69 48.46±11.41
表4 抑郁组与对照组间脉动指数比较(±s)
表4 抑郁组与对照组间脉动指数比较(±s)
注:与对照组比较,**P<0.01
检测指标抑郁组(n=56)对照组(n=41)ACA-L ACA-R MCA-L MCA-R BA 0.78±0.15** 0.80±0.18** 0.73±0.11** 0.74±0.11** 0.70±0.11** 0.86±0.79 0.87±0.10 0.82±0.09 0.82±0.08 0.77±0.10
早在1981年Zadar[9]就对精神分裂症及其他精神疾病患者的血液流变学指标作了对照研究,发现焦虑、抑郁、神经症和精神分裂症患者的血液流变学指标有所改变,从而提出精神血液流变学的概念。高切黏度反映红细胞的变形能力,是影响微循环的主要因素。高切黏度增高,表示红细胞的变形性下降,导致红细胞在血流中的取向发生异常变化,使血液在流动时发生异常改变,从而增加了高切变率时的全血黏度,既影响了血液的携氧和释氧功能,又会引起其他血液有形成分的异常改变,使微循环发生障碍,影响脑血流量。红细胞比容(Hct)是影响血液黏度的主要因素,随Hct的增加,不仅使血黏度增加,还可引起血液的流动性质改变。
3.1 抑郁症与血液流变学
本研究发现,抑郁症患者全血黏度较对照组升高,与目前的研究结果一致[10-11]。根据牛顿黏滞定律及Poiseuille定律可以看全血黏度升高会引起脑血流阻力升高,在一定程度上导致脑血流量的减少。这与Zadar等[9]提出的精神血液流变学观点一致。本研究为临床降低抑郁症患者的血液黏度提供了一定的理论依据;研究表明[12]抑郁症患者心血管疾病的发病率远高于正常人群,笔者推测血液黏度增高可能是其病理生理基础之一。
表5 轻中度抑郁组与重度抑郁组间血流速度比较(±s,cm/s)
表5 轻中度抑郁组与重度抑郁组间血流速度比较(±s,cm/s)
血流速度指标重度组(n=26)轻中度组(n=30)ACA-L-Vs ACA-L-Vm ACA-L-Vd ACA-R-Vs ACA-R-Vm ACA-R-Vd MCA-L-Vs MCA-L-Vm MCA-L-Vd MCA-R-Vs MCA-R-Vm MCA-R-Vd BA-Vs BA-Vm BA-Vd 76.00±15.32 53.10±12.31 36.40±9.36 70.72±17.52 49.00±13.32 33.00±10.56 104.30±26.86 72.70±20.06 50.20±15.87 97.70±19.36 67.80±14.39 46.80±11.27 65.40±7.20 45.30±6.34 31.20±5.22 77.76±14.13 52.83±10.98 36.59±8.62 83.17±20.54 56.31±15.03 38.38±11.52 95.59±18.87 66.41±13.53 46.93±10.61 97.72±18.71 68.41±12.77 47.97±10.47 68.66±13.33 49.21±9.72 35.14±7.62
表6 血流速度与血液流变学参数相关系数比较(n=41)
3.2 抑郁症患者TCD血流参数的变化分析
平均流速是TCD中最常用的参数,其生理意义最大,一方面它很少受心率、心收缩力、外周阻力、主动脉顺应性等心血管因素影响;另一方面平均流速代表了搏动性血管的供应强度,能较好的反应该动脉供血区脑灌注的变化,包括局部血流分布、自动调节反应和对CO2的反应性[13]。Kochs等[14]提示,在一定条件下,MCA流速变化与局部脑血流量(regional cerebral blood flow,rCBF)具有相关性。抑郁症组双侧大脑前动脉、大脑中动脉及基底动脉的平均流速都较对照组减慢,说明抑郁症患者有全脑血流灌注的降低,与何传才等[15]研究结果一致。
Vd是舒张期残存的血流速度,反映远端血管床阻抗。本研究中,抑郁症患者基底动脉的舒张末期流速,左侧大脑中动脉及右侧大脑前动脉的舒张末期流速没有明显的减慢,说明抑郁症患者远端血管床阻力没有明显的增高。Vs是心脏收缩,血液通过主动脉进入脑动脉所能达到的最高血流速度。主要受动脉血压的影响[16],收缩峰流速主要反映心脏泵血功能与大动脉的顺应性。本研究中,抑郁症患者各条动脉收缩峰流速较对照组都有明显减慢。说明抑郁症患者心脏泵血功能与大动脉的顺应性有所下降,与研究结果相符[17]。
PI是描述频谱形态的参数,主要受收缩和舒张期血流速度差的影响。多数学者认为PI是反映脑血管顺应性和血管弹性的指数,能较好反映血管的顺应性[18]。抑郁症患者的PI值较正常对照组明显降低,说明抑症患者脑血管顺应性较正常人下降。
笔者也发现重症抑郁症患者与轻中度抑郁症患者的脑血流速度之间没有明显差异,提示血流速度的改变与病情的轻重没有明显的相关性。有研究者发现脑血流速度或局部脑血流量改变与抑郁量表总分没有相关性,但是与其中的因子相关[19]。有学者还认为抑郁症患者脑血流的改变存在偏侧化现象[20-22],与笔者的发现不一致。
笔者认为抑郁症患者脑动脉各期血流速度减慢,以收缩期峰值流速较明显,而舒张末期血流速度减低的程度相对较轻,脉动指数值降低,可能引起脑血流灌注的降低,从而引起抑郁症的相关症状,笔者推测抑郁症患者脑血流速度减慢的主要原因可能是心脏泵血功能降低及血管顺应性下降所致。
3.3 抑郁症患者血流动力学改变与血液流变学相关性分析
笔者研究发现抑郁症患者全血黏度变化与脑动脉血流速度无相关性,说明血液黏度的改变可能不是引起抑郁症患者脑血流速度减慢的主要原因。这与胡伟建等[23]研究结果不一致。可能有以下原因:①人体血液黏度与血流速度都存在正常的生理波动,早晨血液黏度增加,上午8∶00左右达到最高峰;下午开始下降,从午夜到凌晨3∶00降到最低点[24];正常人体脑血流速度以大约24 h为周期的循环改变,最高峰在24∶00左右,最低峰在13∶00左右[25];如果受试者这两项检查在不同时段进行,这可能是引起两项检查结果不一致的原因之一。②病例数相对较少,需加大样本获取更确切的资料。抑郁症患者全血黏度升高,脑血流速度减慢退,减慢的程度与病情轻重无关。
[1]张红梅,孟焱,陈佐明.抑郁症患者事件相关电位研究[J].中国医药导报,2010,7(18):23-24.
[2]闻红斌,周宏斌.轻度认知障碍患者的脑血流变化[J].中国临床康复,2005,9(37):6-7.
[3]Sokoloff L,Reivich M,Kennedy C,etal.The(C-14)deoxyglucosemethod for the measurement of local cerebral glucose utilization:theory,procedure,and normal values in the conscious and anesthetized albino rat[J]. Neurochem,1977,8:897-916.
[4]Vasile RG,Schwartz RB,Garada B,et al.Focal cerebral Perfusion defeets demonstrated by 99mTc-hexame thylpropylenamine oxime SPECT in elderly depressed patients[J].Psychiatry Res Neuroimaging,1996,67:59-70.
[5]Giller CA,Bowman G,Dyer H,et al.Cerebral arterial diameters during changes in blood pressure and carbondioxide during craniotomy[J]. Neurosurg,1993,32:737-741.
[6]Valdueza JM,Balzer JO,Villringer A,et al.Effect of hyperventilation on the diameter and blood flow velocity of the middle cerebral artery:a TCD and MR study[M].Amsterdam:Elsevier Science,1997:215-220.
[7]Minassian A,Melon E,Leguerinel C,et al.Changes in cerebral blood flow during PaCO2 variationsin patients with severe closed head injury:comparison betweenthe Fick and transcranial Dopplermethods[J].Neurosurg,1998,88:996-1001.
[8]华扬,高山,吴钢,等.经颅多普勒超声操作规范及诊断标准指南[J].中华医学超声杂志:电子版,2008,(5):197-222.
[9]Zadar,Dintenfass L.Psychohaemorheology[M].England:Pergamon Press,1981:97-100.
[10]Wong ML,Dong C,Esposito K,et al.Elevated stress-hemoconcentration in major depression is normalized by antidepressant treatment:secondary analysis from a randomized,double-blind clinical trial and relevance to cardiovascular disease risk[J].Plosone,2008,3:1-6.
[11]邵坤宁,耿月萍.抑郁症血液流变学变化分析[J].中国血液流变学志,2006,16:79-80.
[12]Joynt KE,Whellan DJ,Connor CM.Depression and cardiovascular disease:Mechanisms of interaction[J].Biol Psychiatry,2003,54:248-261.
[13]岳云.经颅多普勒监测脑血流速与脑血流量之间的关系[J].临床麻醉学志,1998,14:34-35.
[14]Kochs E,Hoffman WE,Werner C,et al.Cerebral blood flow velocity in relation to cerebral blood flow,cerebralmetabolic rate for oxygen,and electroencephalogram analysis during isoflurane anesthesia in dogs[J]. Anesth Analg,1993,76:1222-1226.
[15]何传才,吴冬梅.抑郁症患者脑血流速度的对照研究[J].社区医学杂,2007,5:13.
[16]Homburg AM,Jakobsen M,Enevoldsen E.Transcranial Doppler recordings in RISEASD intracranial pressure[J].Acta Nearol Scand,1993,87:488-493.
[17]王斌,肖继皋.脑血流自动调节的研究进展[J].临床神经病学杂志,1999,1:121-122.
[18]高山,黄家星.经颅超声多普勒的诊断与临床[M].北京:中国协和医科大学出版社,2004:12.
[19]徐伊,徐浩,贾艳滨,等.抑郁症患者局部脑血流变化的SPECT研究[J].中国神经精神疾病杂志,2005,31:206-209.
[20]栾萍.经颅多普勒观测抑郁症及神经症患者脑血流的研究[J].中国神经精神疾病杂志,2004,30:300-301.
[21]Neu P,Schlattmann P,Schilling A,et al.Cerebrovaseular reactivity in major depression:a pilotstudy[J].Psyehosom Med,2004,66:6-8.
[22]Tiemeier H,Bakker SLM,Hofman A,et al.Cerebral haemodynamics and depression in the elderly[J].Neurol Neurosurg Psychiatry,2002,73:34-39.
[23]胡伟建,史淑范,胡泽溪,等.经颅多普勒观测脑血流速度与血液流变学关系的研究[J].中国医学影像技术,1993,2:27-29.
[24]陈文杰.血液流变学[M].天津:天津科学技术出版社,1987:50-58.
[25]Deirdre AC,Arthur JS,Rebecca QS,et al.Daily rhythm of cerebral blood flow velocity[J].Journal of Circadian Rhythms,2005,3:1-11.
Change of cerebral blood flow velocity and blood viscosity and analyse related factors on patientsw ith depressive disorder
TANG Songlin1 WANG Yiming2▲Zhang Fubo3
1.Department of Neurology,the First People′s Hospital of Shaoyang City,Guizhou Province,Shaoyang 422000,China;2. Department of Psychology,the Affiliated Hospital of Guiyang Medical College,Guizhou Province,Guiyang 550004,China;3.Departmentof Neurology,the Central Hospital of Cangzhou City,Hebei Province,Cangzhou 061000,China
ObjectiveTo study the change of cerebral blood flow velocity and blood viscosity and to analyze related factors on patients with depressive disorder.Methods56 patients(n=56)with depression were selected and evaluated by the classification and diagnostic criteria of the Chinese Mental Disorders 3th dition(CCMD-3),41 health people were selected as control group according to age,gendermatching principle.The blood were taken from the subjects to check the content of hemorheological parameters in the earlymorning(7∶00-8∶00)and cerebral blood flow velocity was checked by transcranial Doppler sonography(TCD)in the afternoon(15∶00-18∶00),and the correlation was analyzed between the two groups. Results Compered with control group,the whole blood viscosity(include high/middle/low shear rate)showed a increased data in the patientswith depression,therewas significant difference(P<0.05).In the patients,bilateral decreased pulsatility index(PI)and blood flow velocities(Vs,Vm,Vd)were found in MCA,ACA and BA,the data of Vs,Vm,PI,ACA, MCA,BA had significant differences compered with control group(P<0.05).However,there were not correlation with between blood flow velocities and severity of patients.There was not lateralization of cerebral blood flow velocity between two sides of the cerebral hemispheres,also there was no correlation between cerebral blood flow velocity and the blood viscosity.ConclusionThe patientswith depression have an increased blood viscosity and decreased blood flow velocities.
Depression;Blood viscosity;Transcranial Doppler sonography
R749.4
A
1673-7210(2012)11(c)-0061-04
贵州省贵阳市科学技术计划项目([2009]药科农合同字第3-008号)。
王艺明,女,江苏海安人,博士研究生,主任医师,教授,主要从事抑郁症的临床及分子生物学研究。
▲通讯作者
2012-07-30 本文编辑:郝明明)