脑白质疏松症与认知功能障碍的研究进展

张姗姗，闫晓波

·综述·

脑白质疏松症与认知功能障碍的研究进展

张姗姗，闫晓波

脑白质疏松症(LA)是最常见的脑白质病变之一，首次由加拿大神经病学专家Hachinski于1987年提出，其在MRI上表现为脑室周围及皮质下斑点状或片状的T2或Flair高信号，而CT上表现为上述部位的弥漫性低密度带。近年来，随着神经影像学诊断技术的进步，LA的检出率也随之增高。目前认为，LA是与年龄相关的脑白质病变，多于老龄化过程中出现。大约有1/4年龄超过65岁的老年人面临不同程度的脑白质病变[1-2]。而有研究[3-4]报道，LA患者存在不同程度的认知功能障碍及焦虑抑郁，且认知障碍程度随着LA级数的增高而加重。本文综述伴有认知功能障碍的LA的发病机制与病理改变、相关危险因素、MRI表现及临床特点的研究进展。

1 伴有认知功能障碍的LA的发病机制与病理改变

Wiederkehr等[5]研究指出，颅内血流低灌注量及脑萎缩与认知功能减退呈正相关，支持脑内血流量减低可影响老年人认知功能障碍的发生及发展的观点。而张超等[6]的研究指出，小血管病变及大血管的狭窄均可与其他相关因素一起共同作用导致LA的发生。血管病变可导致脑内灌注量减低，可能也会加重LA的认知功能障碍。

有研究[7]认为，伴有轻度认知功能障碍的LA患者的发病机制考虑与下列因素有关：(1)逐渐老化的脑白质：大脑白质随着年龄的增长逐渐退化，不同部位脑白质体积减少及内部结构的病变可导致不同程度认知功能障碍。随着年龄增长，脑萎缩逐渐加重，认知功能障碍随之逐渐加重。Yamauchi等[8]研究认为，胼胝体萎缩是认知功能障碍的一个预测因素。(2)血管炎性损害：脑室周围的深部白质主要由深穿支小动脉供血，因此当脑缺血或脑灌注不足时此部位很容易出现缺血缺氧性改变。由于内侧边缘环路、基底外侧边缘环路及防御环路三种边缘环路通过脑室周围，且其纤维联系与记忆、情绪及行为等智能活动有关，因此LA患者以认知功能障碍为主要临床表现。但值得注意的是，血管并不是静止不变的结构，部分脑组织的供血血管是动态可变的。长时间供血不足，血管可以由同侧血管增生代偿或由对侧血管及侧支循环通过血管再生进行代偿。而各种血流动力学异常，例如血管壁增厚或血管狭窄均有可能出现在终末深穿支小动脉，由此导致脑血流量下降或脑灌注不足[9]。优势半球血供减少可能导致更加严重的临床表现[10]，因此轻度认知功能障碍及其进展可能是某区域供血大血管或侧支循环的慢性损害的结果。近来有研究[11]指出，脑缺血后二次损伤的主要机制之一是炎性反应。中性粒细胞黏附在血管内皮细胞是缺血再灌注损伤的病理生理机制的重要因素之一。根据Takahashi等[12]对137例有记忆缺陷的女性患者进行研究发现，IL-6的水平与室周及深部白质的T2高信号数量密切相关。同时IL-6、TNF-α、IL-1等炎症因子均与缺血后病理改变有关。上述研究均表明，颅内供血小血管的缺血缺氧性炎症反应可能引起LA并增加认知功能障碍的发生率。(3)血-脑屏障损伤：许多研究[13]表明，轻度认知功能障碍患者CSF中增多的tau蛋白、炎症因子及C反应蛋白可加速认知功能损害。有研究[14]通过对比增强MRI以及检测白蛋白发现，皮质下缺血性血管病患者广泛的白质受损与血-脑屏障破坏有关。破坏的血-脑屏障允许大分子物质如蛋白质、细胞因子等渗透到血管、管周间隙及神经组织周围，最终导致白质损伤。而脑白质神经束的损害则会引起认知功能的下降。因此，血-脑屏障的损伤可能是增加LA认知功能障碍发病率的驱动因素。

2 伴有认知功能障碍的LA的危险因素

已知高血压、吸烟史、糖尿病、高同型半胱氨酸血症及心脏病是LA的危险因素[15]。大量研究[16-18]表明，心脑血管危险因素如高血压、心肌梗死、糖尿病及脑梗死(包括腔隙性脑梗死)与LA及轻度认知功能障碍的发病及进展密切相关，病情严重且与年龄增加相关的脑白质病变是引起全面认知功能下降的独立危险因素。将年龄、性别、高血压、糖尿病、吸烟、饮酒、文化程度、白质疏松等级和血管狭窄程度等作为自变量，有无认功能损害作为因变量，将LA患者的认知功能的进行Logistic回归分析发现，白质疏松等级、血管狭窄程度及年龄仍是认知功能损害的危险因素，而文化程度则是其保护因素[19]。

颅内小血管病变是引起LA的重要机制之一，而脑内小空腔是脑内小血管病变后一个重要的特点。小空腔被定义为在Flair相上由CSF充填的直径在3～15 mm之间的边缘高信号的空腔，<3 mm更像是血管的管周间隙，而>15 mm不太可能是基础小血管病导致的[20]。Jones等[21]指出，位于丘脑的小空腔与认知功能障碍有关，这与既往研究[22]结果一致。小空腔的数量已经被证实与颅内小血管病认知功能障碍有关[23-24]，其对认知功能的影响可能与数量及部位有关。有研究[25]称，皮质-皮质下神经通路通路构成的人体神经纤维联系网络是人体执行功能及信息加工处理功能的基础，与颅内小血管病有关的小空腔引起的认知功能障碍可能是由于其破坏了该神经通路。Benjami等[26]证实了前内侧丘脑(腹侧核及背中部核)与信息处理速度具有明确的关系。丘脑的这个区域与眶额部、前额部及扣带回皮质有广泛的联系。另外细胞结构研究及功能性神经影像研究[27]均描述了背中部、腹侧丘脑核团与前岛叶皮质之间的连接。这些研究证据表明，此部位的小空腔可能通过破坏与前额叶及眶额叶的联系而影响信息处理的速度。

3 伴有认知功能障碍的LA的MRI表现

弥散张量成像评估LA及认知功能障碍更为敏感[28]。一项研究[29]证实，应用弥散张量成像技术分析血管性危险因素及认知功能障碍是有可行性及可信度的。MRI波谱分析是一种无创性的检查技术，可以用于观察研究对象(活体)体内新陈代谢及生物化学反应，同样适用于检测LA患者脑白质的病理变化[30]。

4 伴有认知功能障碍的LA患者的临床特点

LA患者主要出现注意力、记忆、执行功能、信息处理速度等方面障碍[31]。认知功能障碍的表现因患者居住地位置、所处社会阶层及LA病变的大小而多样。病变部位不同则会出现不同类型的认知功能障碍。有研究[32]指出，严重的脑白质病变可导致患者姿势步态异常等。当LA患者脑白质病变面积达到25%就可以引起认知功能障碍[33]，脑白质T2高信号面积越大(脑白质病变越多)则认知功能损害越重[34]。

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150000哈尔滨医科大学附属第二医院神经内科六病区

闫晓波

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