神经心理量表结合海马体积诊断早期Alzheimer’s 病的研究

2017-08-07 04:26:35董林菲王峥王娜陈伟贤
临床神经病学杂志 2017年3期
关键词:海马标准化体积

董林菲,王峥,王娜,陈伟贤

·论著·

神经心理量表结合海马体积诊断早期Alzheimer’s 病的研究

董林菲,王峥,王娜,陈伟贤

目的 探讨蒙特利尔认知评估(MoCA)量表评分结合海马体积测量对早期Alzheimer’s 病(AD)的诊断价值。 方法 给60例记忆力减退老年患者和30名正常老年对照者(正常对照组)行MoCA、日常生活能力量表(ADL)评分,以及MRI海马体积测量。根据患者的MoCA、ADL评分和AD及轻度认知功能障碍(MCI)诊断标准,将记忆力减退老年患者分为早期典型AD组(早期AD组)和MCI组,每组各30例。比较3组的MoCA评分和海马体积,并对AD和MCI患者的MoCA评分与海马体积的关系进行相关性分析。结果早期AD组及MCI组的MoCA评分[(24.60±0.50)分,(27.02±0.92)分]均显著低于正常对照组[(29.10±0.68)分](均P<0.05),而早期AD组与MCI组MoCA评分的差异无统计学意义(P>0.05)。早期AD组左右两侧标准化后的海马体积为(0.81±0.23)cm3、(0.76±0.21)cm3,MCI组为(1.15±0.16)cm3、(1.08±0.17)cm3;正常对照组为(1.73±0.12)cm3、(1.65±0.15)cm3。3组标准化后的海马体积两两比较,差异均有统计学意义(均P<0.05)。早期AD组和MCI组患者左右两侧准标化后的海马体积与MoCA评分之间均呈正相关(r:0.44~0.56, 均P<0.05)。 结论 MoCA评分越低者的海马体积越小,其认知功能损害也越重。MoCA评分结合海马体积测量对诊断早期AD有重要的临床价值。

Alzheimer’s 病;海马体积;神经心理量表

Alzheimer ’s 病(AD)也称老年性痴呆,是痴呆最常见的类型[1]。轻度认知功能障碍(MCI)是上个世纪90年代提出的新概念[2],其主要特点是记忆力减退,其他的认知功能如日常生活能力保留,达不到痴呆的诊断标准,是正常老年人与AD患者的中间状态[3-4]。在MCI阶段进行管理可以较好地减缓甚至可能阻止AD病情的进展,故MCI有着重要的临床意义。可诊断AD的方案有脑组织活检、CSF生物学标志检查、影像学技术对颅内结构及组织代谢物的检测、神经心理量表测评等。脑组织活检及CSF Aβ和Tau蛋白定量检测为有创性,不容易被患者接受,而对影像学检查和神经心理量表测评患者容易接受,在一般医院容易开展。海马是组成大脑边缘系统的一部分,负责学习和记忆,与AD有密切的关系。蒙特利尔认知评估(MoCA)量表是目前公认的用于筛查痴呆的量表之一,对MCI诊断较敏感,其敏感度和特异性分别可达93%和87%[5-6]。本研究对60例以记忆力减退为核心症状(自觉日常生活能力尚可)的老年患者进行神经心理量表评分和海马体积测量,观察、比较早期AD与MCI患者认知功能及脑结构改变的差异,旨在为临床早期AD患者的诊断提供更简便、准确的方法。

1 对象与方法

1.1 对象 系2013年3月~2016年3月在江苏省人民医院老年神经内科门诊及住院的以记忆力减退为核心症状的老年患者60例。其中男29例,女31例;年龄为65~84岁,平均(72.49±6.67)岁;均为右利手,均自我感觉日常生活能力正常。纳入标准:年龄≥65岁,临床表现主要为记忆力减退,自我感觉日常生活能力正常。排除标准:(1)不能配合临床病史问诊、神经心理量表测评及头颅MRI检查;(2)急性起病,如谵妄,或有脑血管疾病史(脑卒中病史,MRI Flair或T2WI上病灶多于4个等);(3)有严重的神经系统及精神疾病(脑积水、脑肿瘤、焦虑、抑郁症等);(4)脑白质异常(如CNS脱髓鞘性脑病);(5)头颅外伤病史;酒精性脑病;(6)代谢性疾病(甲状腺功能不全或亢进等);(7)重大内科疾病(心血管疾病、肝性脑病等)者。另在社区中征招30名正常老年志愿者(正常对照组),男14人,女16人;年龄65~84岁,平均年龄(72.10±6.67)岁。正常对照组的排除标准:(1)有记忆力减退或其他认知功能减退的主诉,日常生活能力受损;(2)既往有任何神经、精神疾病,心脏、内分泌疾病或肿瘤等重大疾病史;(3)滥用药物病史;(4)神经科或精神心理学检查异常;(5)缺血指数量表(HIS)<4分,汉密尔顿抑郁量表(HAMD)评分<8分;(6)头颅MRI常规扫描T1WI、T2WI出现异常者。

1.2 方法

1.2.1 MoCA和日常生活能力量表(ADL)测评 所有患者和正常对照者均进行MoCA和ADL评定,且均由同1名具有神经心理量表检查资质的医师完成,并记录评分。MoCA评分是一个对轻度认知功能异常快速筛查的评定工具,其评定了不同的认知领域,包括注意力与集中力、执行功能、记忆力、语言、视结构技能、抽象思维、计算力和定向力。MoCA量表总分为30分,英文原版的测试结果显示正常值为≥26分[7],完成量表检查大约需要10 min。ADL由躯体生活自理量表(PSMS)6项(上厕所、梳洗、进食、穿衣、行走及洗澡)和工具性ADL(IADL)8项(打电话、定餐、干家务、洗衣服、乘坐交通工具、服药及自行理财)组成,总分20分。完全正常20分,>20分提示有不同程度的功能下降,主要是对受试者的日常生活能力的评定,可以补充MoCA量表评分对受试者的非认知功能评定的缺失[8]。

1.2.2 AD和MCI的诊断 根据AD和MCI的诊断标准[9],把60例记忆力减退老年患者分为早期AD组及MCI组。早期AD组:MoCA评分总分<26分, ADL>20分;MCI组:MoCA评分≥26 分,ADL=20分。所有研究对象的诊断均由同1名老年神经内科医师(与MoCA及ADL评分为同一人)完成。

1.2.3 头颅MRI检查 征得受试者同意并排除所有禁忌证后,采用Siemens Trio 型3.0 T超导MRI仪对所有受试者进行头颅MRI检查。选择12通道头部相控振线圈,矢状位T1WI:TR 2000 ms,TE 20 ms;横断位T1WI:TR 250 ms,TE 2.46 ms;横断位T2WI:TR 6000 ms,TE 93 ms;横断位T2-Flair:TR 8000 ms,TE 94 ms;FOV 220 mm×220 mm,采集矩阵 320×320,对全脑进行扫描,层厚5 mm,层间距0.5 mm。

1.2.4 海马体积测定 所有受试者均行冠状位MRI T2WI检查,TR 3000 ms, TE 80 ms;TSE序列,层厚3.0 mm,层间距0.3 mm。此扫描取垂直于海马长轴斜冠状位进行扫描(扫描范围包括海马结构的全长)。海马体积测量的常用方法有自动分割测量法及手工描绘测量法两种。本研究使用的是手工描绘测量法,将与海马长轴垂直的并且由海马尾侧向头侧的斜冠状切面作为主要的测量切面[10-11]。定界准确在海马的体积测量中很重要,参照Watson等[12]和Maller等[13]的定界方式进行定界,通过矢状位及冠状位辅助辨认海马结构边缘,大致绘画出海马结构的轮廓图像,从而得出每一个层面的海马面积,再将各层面所算得的海马面积乘以层厚即为各层面海马的体积,将各个层面的海马体积相加即为整个海马的体积。采用左右、上下、前后径相乘的方式测量颅内体积。前后径则为前后联合连线(AC-PC)的延长线和颅骨内板交点的线段;横径则为在轴面图像上经过AC-PC中点的垂线;上下径则为矢状面图像上通过AC-PC中点的垂线和顶骨(额骨)内板的交点和枕骨大孔前缘的连线。并将所测得的海马体积除以颅内体积从而进行标准化[14],即得出标准化海马体积。

2 结 果

2.1 早期AD组、MCI组及正常对照组一般资料的比较 见表1。早期AD组30例, MCI组30例。早期AD组、MCI组及正常对照组之间的性别、年龄和受教育年限比较,差异均无统计学意义(均P>0.05)。

表1 3组一般资料的比较(x±s)组别例数年龄(岁)性别(男/女,例)受教育年限(年)早期AD组3072.20±6.5516/147.03±2.01MCI组3073.17±6.9613/177.37±2.75正常对照组3072.10±6.6714/167.27±2.30

2.2 早期AD组、MCI组及正常对照组MoCA评分的比较 早期AD组及MCI组的MoCA评分[(24.60±0.50)分,(27.02±0.92)分]均显著低于正常对照组[(29.10±0.68)分](均P<0.05),早期AD组与MCI组MoCA评分的差异无统计学意义(P>0.05)。

2.3 早期AD组、MCI组及正常对照组标准化后的海马体积比较 见表2。早期AD组和MCI组左右两侧标准化后的海马体积均显著小于正常对照组,而早期AD组左右两侧标准化后的海马体积又显著小于MCI组(均P<0.05)。

2.4 早期AD组、MCI组标准化后的海马体积与MoCA评分的相关性分析 见表3。Spearman相关分析结果显示,早期AD组、MCI组左右两侧标准化后的海马体积与MoCA评分之间呈正相关(r:0.44~0.56, 均P<0.05)。

表2 3组标准化后海马体积的比较(n=30,x±s,cm3)组别右侧标准化后海马体积左侧标准化后海马体积早期AD组0.81±0.23∗△0.76±0.21∗△MCI组1.15±0.16∗1.08±0.17∗正常对照组1.73±0.121.65±0.15 注:与正常对照组比较∗P<005;与MCI组比较△P<005

表3 早期AD组、MCI组海马体积与MoCA评分的相关性分析(n=30,r值)MOCA评分右侧海马体积左侧海马体积早期AD组0.56∗0.49∗MCI组0.51∗0.44∗ 注:∗P<005

3 讨 论

本研究结果发现早期AD组患者的MoCA评分低于正常对照组,提示MoCA评分可以用于区分早期AD患者与正常老年人,与多数研究报道一致[7, 15-16],而且MoCA评分也有较高的敏感性及中等程度的特异性。本研究MCI组患者的MoCA评分与正常对照组之间的差异亦有统计学意义,提示MoCA评分可以用于区分MCI与正常对照者,与文献[16-17]报道的一致。有研究[7]发现,在MoCA测试的众多领域中,与正常老年人群相比,MCI患者的延迟回忆受损最明显,AD患者的定向力及视空间能力受损最明显,进一步验证了MoCA评分可以区分正常老年人与MCI及AD患者。而早期AD组与MCI组MoCA评分之间的差异则无统计学意义,提示MoCA评分不能有效地区分早期典型AD与MCI患者。可能的原因为MCI患者是一组异质性较大的群体,其中有部分患者是会转化为AD的,部分患者是稳定型,病情不会进展,还有部分患者的病情是可逆转的。其中就会有与早期典型AD患者存在重叠的部分,而其存在差别的部分未能被MoCA评分很好地反映,故简单而又快速的MoCA量表评分还不足以区分其之间的差异,也就在一定程度上把MCI患者与早期AD患者混为一体了。但有研究[18]认为,MoCA评分可以区分AD与MCI患者。可能的原因是其所使用的MoCA评分界值为18分,即18分以下才为认知功能障碍受损,与本研究采用的26分界值差别较大,故得出相反的结果。但MoCA评分18分的分界值使得对发现MCI患者的特异性和敏感性都有所下降[19],而发现MCI患者有着重要的临床意义,故目前大多数研究者还是采用26分作为分界值[20]。本研究结果提示,MoCA量表评分还不能完全区分早期典型AD与MCI。

本研究3组之间标准化后的海马体积比较发现,早期AD组标准化后的海马体积小于正常对照组,差异有统计学意义,表明海马体积的改变可以作为区分早期典型AD患者与正常老年人。目前国内外关于AD患者与正常老年人海马体积比较的研究[21-22]报道基本相一致,均认为二者海马体积的差异有统计学意义。这可以用AD发展的病理生理过程来解释,Braak等[23]研究通常把AD的病理过程分为6期:Ⅰ期:神经纤维缠结的形成及神经元的缺失开始于部分内嗅皮质区;Ⅱ期:病变部位逐渐扩散到内嗅皮质及海马区;Ⅲ和Ⅳ期:内嗅皮质及海马区的神经纤维缠结较前明显增加,而且部位逐渐累积至临近的下颞叶皮质及杏仁核区;Ⅴ和Ⅵ期 大量的纤维缠结分布于海马、新皮质等其他区域,认知功能明显下降。正常老年人与AD患者有着相似的脑组织改变,只是正常老年人的病理改变累积的部位相对少,神经元缺失相对少,海马萎缩的程度小于AD患者,海马其他正常部位的脑组织完全可以代偿病变的脑组织功能及部分萎缩的海马体积,故其才没有明显认知功能受损的表现[24-26]。本研究MCI组患者的海马体积亦小于正常对照组,两组之间的差异具有统计学意义,提示海马体积的改变可能作为区分MCI患者与正常老年人的指标,与Devanand等[27]的报道一致。 Devanand等[27]研究发现,与正常老年人相比,MCI患者的海马体积明显缩小,且其萎缩程度与认知功能障碍的严重程度有着明显的相关性。本研究结果显示,早期AD组与MCI组之间海马体积的差异有统计学意义,与既往的研究[28]结果相一致。从Braak等[23]提出的AD病理分期可以看出,认知功能的损害是连续的,即AD>MCI>正常对照者。从MCI的定义也可以看出,MCI患者与AD患者是有着质的差异的,二者的病理改变不存在重叠部分,而且海马萎缩越严重,其认知功能障碍越明显,故AD患者的海马体积明显小于MCI患者。

本研究对早期AD组、MCI组患者海马体积与MoCA评分的相关性分析显示,两组患者左右两侧标准化后的海马体积与MoCA评分之间呈正相关关系。这提示MoCA量表在一定程度上可以评估患者的总体认知功能,且左右两侧标准化海马体积均与认知功能损害程度相关,即随着海马体积的缩小,MoCA评分降低,认知功能障碍程度越重。因海马体积萎缩得越严重,表明神经元变性或缺失的越多,病情越是到了晚期,患者的MoCA评分也就越低。

综上所述,本研究结果显示MoCA评分可以用于区分早期AD患者、MCI患者与正常老年人。但在早期AD组与MCI组之间MoCA评分的差异无统计学意义,提示MoCA评分尚不能完全用于区分早期AD与MCI患者。标准化后的海马体积可用于区分早期AD患者与正常老年人、MCI患者与正常老年人以及早期AD与MCI患者,同时MoCA评分与标准化后的海马体积呈正相关关系。本研究早期AD组与MCI组MoCA评分之间的差异无统计学意义,但其标准化后的海马体积的差异有统计学意义。这一结果提示,MoCA评分>26分的患者的海马体积可能就已经有影像学的改变了,需要对这些患者再行海马体积测量,进一步筛查出早期AD患者。故MoCA评分联合MRI海马体积测量,可以及时、准确地对早期AD患者进行诊断。

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Study on the diagnosis of neuropsychological scale combined hippocampal volume in the early Alzheimer’s disease

DONGLin-fei,WANGZheng,WANGNa,etal.

DepartmentofNeurology,theFirstAffiliatedHospitalofNanjingMedicalUniversity,Nanjing210029,China

Objective To explore the diagnostic value of Montreal cognitive assessment(MoCA)scale combined with hippocampal volume measurement in the early Alzheimer’s disease(AD).Methods The MoCA scale, Daily life ability (ADL) scale were scored, and hippocampal volume was measured by MRI in 60 elderly patients with memory loss and 30 normal elderly controls (normal control group).According to the MoCA and ADL scores and diagnostic criteria of AD and mild cognitive impairment (MCI),sixty elderly patients with memory loss patients were divided into the early typical AD group (early AD group) and MCI group, each group of 30 cases.The MoCA scores and hippocampal volume were compared among the three groups.And a correlation analysis of the relationship between MoCA scores and hippocampal volume was made in patient with early AD and MCI.Results The MoCA scores of the early AD group and MCI group [(24.60±0.50),(27.02±0.92) ]were significantly lower than that of the normal control group (29.10±0.68) (allP<0.05).And there was no significant difference of MoCA scores between the early AD group and the MCI group(P>0.05).The left and right sides of standardized hippocampal volume of the early AD group were (0.81±0.23)cm3,(0.76±0.21)cm3,MCI group were (1.15±0.16)cm3,(1.08±0.17)cm3,and normal control group were (1.73±0.12)cm3,(1.65±0.15)cm3.There was significant difference among the three groups in the hippocampal volume after standardization(allP<0.05).Hippocampal volume was positively related with MoCA score in the early AD group and MCI group(r:0.44-0.56, allP<0.05).Conclusions The lower MoCA score is,the smaller hippocampal volume is, and the heavier cognitive impairment is.The MoCA score combined with hippocampal volume measurement has important clinical value in the diagnosis of early AD.

Alzheimer’s disease;hippocampal volume;neuropsychological scale

江苏省卫生厅干部保健科研课题(054)

210029 南京医科大学第一附属医院老年神经科[董林菲(现在赣州市人民医院老年病科),王峥,王娜,陈伟贤]

王峥

R749.16

A

1004-1648(2017)03-0204-05

2016-08-20

2016-09-13)

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