王子軍秦超梁志堅(jiān)莫雪安程道賓陳雅娟葉偉戴旖

局灶性腦梗死可以導(dǎo)致與梗死灶有神經(jīng)纖維聯(lián)系的遠(yuǎn)隔部位發(fā)生繼發(fā)性損害，而且這種繼發(fā)性損害可能不利于患者神經(jīng)功能的恢復(fù)[1-3]。既往研究多集中在腦梗死后，梗死灶遠(yuǎn)端錐體束神經(jīng)纖維的繼發(fā)性損害及其對(duì)患者神經(jīng)功能恢復(fù)進(jìn)程的影響，然而，椎體外系腦梗后遠(yuǎn)隔區(qū)的繼發(fā)性損害卻很少受到關(guān)注。紋狀體、紅核、黑質(zhì)同屬于椎體外系神經(jīng)核團(tuán)，它們之間存在豐富的神經(jīng)纖維聯(lián)系，紋狀體梗死是否會(huì)引起紅核繼發(fā)性損害，及其發(fā)生發(fā)展過程等問題尚不清楚。本研究應(yīng)用磁共振彌散張量(diffusion tensor imaging，DTI)技術(shù)觀察紋狀體梗死患者紅核的彌散量參數(shù)變化，探討紋狀體梗死后紅核繼發(fā)性損害的特點(diǎn)及意義。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象連續(xù)收錄2009年1月至2010年12月在廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院住院治療的紋狀體梗死患者為研究組。納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡18～65歲；②初次發(fā)病，在病程的恢復(fù)期(12周及以后)；③經(jīng)常規(guī)MRI證實(shí)單側(cè)累及紋狀體的梗死灶，且其他區(qū)域無異常信號(hào)；④符合世界衛(wèi)生組織腦卒中的診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]。同時(shí)排除：①既往有腦出血、腦梗死、帕金森氏病、多發(fā)性硬化等中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病史者；②嚴(yán)重心、肝、腎功能不全以及MRI檢查禁忌的患者；③患者或家屬不愿配合檢查。研究組符合條件的患者32例，其中男23例，女9例，年齡34～59歲，平均(48.33±7.62)歲。招募相同例數(shù)、經(jīng)MRI證實(shí)為單側(cè)基底節(jié)梗死灶但紋狀體不受累，且性別、年齡及發(fā)病時(shí)間與研究組相匹配的腦梗死患者為臨床對(duì)照組。臨床對(duì)照組32例，男23例，女9例，年齡36～60歲，平均(49.01±6.88)歲。招募相同例數(shù)且性別、年齡與研究組相匹配的健康志愿者為正常對(duì)照組。正常對(duì)照組共32名，男23名，女9名，年齡35～60歲，平均(49.26±6.53)歲。3組年齡(F=1.300，P=0.280)和性別分布(χ2＜0.001，P=1.000)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本研究獲得廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有參與者對(duì)本研究知情并簽署同意書。

1.2 神經(jīng)功能評(píng)分 所有患者在MRI檢查前2h進(jìn)行改良Rankin量表(modified Rankin scale，mRS)及Barthel指數(shù)(Barthel index，BI)評(píng)分，分別評(píng)定患者神經(jīng)功能損害的預(yù)后以及日常生活能力，同時(shí)對(duì)部分有類似于帕金森氏病癥狀的患者采用帕金森氏病綜合評(píng)分量表(unified Parkinson's disease rating scale，UPDRS)的第Ⅲ分量表評(píng)價(jià)其嚴(yán)重程度。

1.3 MRI檢測(cè)序列及掃描方法 研究組及臨床對(duì)照組患者在發(fā)病第12周時(shí)進(jìn)行MRI檢查，正常對(duì)照組也進(jìn)行1次MRI檢查。采用荷蘭PHILIPS公司的Aehieva 3.0T MR磁共振掃描儀，掃描序列包括常規(guī)MRI序列的軸位T1WI、T2WI、T2FLAIR、DWI、MRA及DTI序列。掃描參數(shù)：T1WI(TR 2000ms/TE 10ms，反 轉(zhuǎn) 時(shí) 間 800ms)，T2WI(TR 3000ms/TE 80ms)，T2FLAIR(TR 11000ms/TE 120ms，反轉(zhuǎn)時(shí)間2800ms)，激發(fā)次數(shù)(number of excitation，NEX)=l；視野(field of view，F(xiàn)OV)均為24cm×24cm。DTI序列采用單次激發(fā)自旋回波—平面回波技術(shù)(a singleshot echo-planar-imaging，EPI)，參數(shù)如下：TR 1000ms/TE 115ms，矩陣為128×128，F(xiàn)OV為24cm×24cm，層厚2mm，層距0mm，體素體積1.68mm×1.68mm×2.70mm，彌散加權(quán)系數(shù)：b=0、b=1000s/mm2，彌散敏感梯度方向?yàn)?4。

1.4 DTI序列后處理 掃描完成后，采用PHILIPS公司提供的分析軟件PRIDE將所有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到個(gè)人工作站，應(yīng)用DTl分析軟件(Diffusion Toolkit and TrackVis，http：//trackvis.org/)進(jìn)行圖像后處理，分別得到各向異性(fractional anisotropy，F(xiàn)A)、表觀彌散系數(shù)(apparent diffusion coefficient，ADC)圖及色彩編碼FA圖，首先分別在b=0成像軸位圖的梗死灶中心和中腦層面的紅核區(qū)域定義大小為2體素的感興趣區(qū)(interested of region，IOR)，然后根據(jù)軟件本身的配準(zhǔn)原理，分別在FA圖以及ADC圖上同樣的IOR測(cè)量并計(jì)算FA值和平均彌散量(mean diffusion，MD)值。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法所得數(shù)據(jù)用SPSS13.0進(jìn)行分析。患者神經(jīng)功能評(píng)分用中位數(shù)和上下四分位數(shù)表示[M(QL，QU)]，研究對(duì)象DTI檢測(cè)指標(biāo)數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示。研究組與臨床對(duì)照組神經(jīng)功能評(píng)分的組間比較采用Mann-WhineyU檢驗(yàn)；3組間FA值、MD值的比較采用單因素方差分析，進(jìn)一步兩兩比較采用LSD法；研究組中出現(xiàn)帕金森樣癥狀患者與無帕金森樣癥狀患者梗死側(cè)紅核MD值和FA的比較，采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α為0.05。

2 結(jié)果

2.1 神經(jīng)功能評(píng)分 研究組與臨床對(duì)照組均有不同程度偏側(cè)肢體運(yùn)動(dòng)功能障礙，部分患者有說話不清、面癱、肢體麻木等，研究組mRS評(píng)分0～4分，中位數(shù)及下、上四分位數(shù)為1.50(1.00,3.00)分，臨床對(duì)照組mRS評(píng)分1～5分，中位數(shù)及下、上四分位數(shù)為2.00(1.00,3.5)分。2組mRS評(píng)分差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-1.961，P=0.050)。研究組BI評(píng)分55.00～100.00分，其中位數(shù)和上、下四分位數(shù)為82.50(70.00,85.00)分，臨床對(duì)照組BI評(píng)分25.00～85.00分，其中位數(shù)和上、下四分位數(shù)為65.00(55.00,75.00)分，2組BI評(píng)分差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-4.619，P＜0.001)。

研究組中5例患者出現(xiàn)受累側(cè)上肢或上下肢不自主震顫，伴有齒輪樣或鉛管樣肌張力升高等類似于帕金森氏病的表現(xiàn)，UPDRSⅢ評(píng)分5～19分，中位數(shù)11.00(6.00，16.00)分；臨床對(duì)照組患者中無類似于帕金森癥狀表現(xiàn)的患者。

2.2 DTI資料 DTI的數(shù)據(jù)測(cè)量及統(tǒng)計(jì)分析顯示，研究組梗死側(cè)、臨床對(duì)照組梗死側(cè)與正常對(duì)照組的紅核MD值有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(F=276.773，P＜0.001)，其中研究組梗死側(cè)紅核MD值比臨床對(duì)照組梗死側(cè)(P＜0.001)及正常對(duì)照組(P＜0.001)高，臨床對(duì)照組和正常對(duì)照組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.510)。研究組梗死側(cè)、臨床對(duì)照梗死側(cè)與正常對(duì)照組FA的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=129.794，P＜0.001)，其中研究組梗死側(cè)FA值比臨床對(duì)照組梗死側(cè)(P＜0.001)和正常對(duì)照組(P＜0.001)低，臨床對(duì)照組梗死側(cè)FA和正常對(duì)照組FA間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.241)。見表1。

研究組梗死對(duì)側(cè)、臨床對(duì)照組梗死對(duì)側(cè)與正常對(duì)照組3組間 MD(F=0.994，P=0.347)、FA(F=0.429，P=0.611)的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見表1。

研究組中出現(xiàn)帕金森樣癥狀的5例患者梗死側(cè)紅核MD值為(1.142±0.136)×10-3mm2/s，F(xiàn)A值為(0.164±0.087)。無帕金森癥狀患者梗死側(cè)紅核的MD值為(1.075±0.074)×10-3mm2/s，F(xiàn)A值為(0.155±0.105)。2者間MD值有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(t=2.803，P=0.023)，F(xiàn)A值差異沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-0.301，P=0.766)。

3 討論

DTI是一種由DWI發(fā)展而來的成像技術(shù)，該技術(shù)的特點(diǎn)是幾乎在全方位收集體素水分子的彌散變化，不僅可以發(fā)現(xiàn)體素內(nèi)水分子彌散量總量的微小改變，而且還可以發(fā)現(xiàn)這些微小改變具有方向性，臨床上常用其研究以往常規(guī)MRI未能發(fā)現(xiàn)的微小病變[5]。本研究發(fā)現(xiàn)，亞急性期紋狀體梗死患者，常規(guī)MRI顯示除梗死灶以外無異常信號(hào)，而且在DTI的FA圖和ADC圖也未見到明顯改變。然而，DTI的參數(shù)分析發(fā)現(xiàn)，與臨床對(duì)照組及正常對(duì)照組比較，梗死灶同側(cè)紅核FA值下降，MD值升高。MD值的改變常反映局部組織的破壞及其程度，F(xiàn)A值主要反映局部組織神經(jīng)纖維多少、排列方向的一致性及纖維完整性[2]。因此本研究中患者梗死灶同側(cè)紅核ADC值的升高提示，該部位組織結(jié)構(gòu)的完整性破壞導(dǎo)致水分子的彌散程度增大，F(xiàn)A值下降則提示該部位神經(jīng)纖維斷裂崩解，原有的水分子沿著神經(jīng)纖維方向彌散的部分表現(xiàn)減少。由于常規(guī)的MRI已經(jīng)證實(shí)，梗死灶同側(cè)的紅核并沒有發(fā)生缺血性損害，因此，本研究結(jié)果提示紋狀體梗死可以引起同側(cè)紅核發(fā)生繼發(fā)性損害。

表1 研究組、臨床對(duì)照組和正常對(duì)照組紅核DTI數(shù)據(jù)資料(x±s)

目前臨床上研究腦梗死后遠(yuǎn)隔部位的繼發(fā)性損害，均以已知的大腦解剖結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，研究已知與梗死灶有纖維聯(lián)系的部位[1-3]。已有的研究表明，局灶性腦梗死會(huì)導(dǎo)致梗死灶與梗死灶直接聯(lián)系的近、遠(yuǎn)端錐體束纖維發(fā)生繼發(fā)性損害，紋狀體梗死會(huì)導(dǎo)致梗死灶同側(cè)黑質(zhì)的繼發(fā)性損害[1-3,6]。紅核、黑質(zhì)、紋狀體同屬椎體神經(jīng)和核團(tuán)，相互間存在復(fù)雜的神經(jīng)纖維聯(lián)系。紋狀體梗死，導(dǎo)致與之相聯(lián)系的神經(jīng)纖維繼發(fā)性變性，繼而出現(xiàn)紅核的繼發(fā)性損害，這可能是本研究發(fā)現(xiàn)紅核繼發(fā)性損害的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。Matsumoto等[7]在大腦中動(dòng)脈供血區(qū)、紋狀體受累腦梗死患者的尸體解剖及病理學(xué)實(shí)驗(yàn)中證實(shí)，梗死灶同側(cè)紅核出現(xiàn)神經(jīng)細(xì)胞減少和星形膠質(zhì)細(xì)胞增多為表現(xiàn)的繼發(fā)性損害。本研究應(yīng)用DTI的方法，首次在患者活體檢測(cè)到紋狀體梗死后紅核繼發(fā)性損害的現(xiàn)象及其程度，為進(jìn)一步研究其發(fā)生發(fā)展規(guī)律及其潛在意義提供可行的方法。

紅核與紋狀體、丘腦底核、小腦深部核團(tuán)、大腦運(yùn)動(dòng)、感覺皮質(zhì)以及顳葉皮質(zhì)等存在廣泛的纖維聯(lián)系，通過皮質(zhì)紅核束以及小腦紅核脊髓束等徑路輔助隨意運(yùn)動(dòng)是其主要功能[8]。然而，由于研究手段的限制，紅核全面的生理功能如何至今尚沒有完全了解。Rodriguez-Oroz等[9]報(bào)道應(yīng)用深部腦刺激技術(shù)治療帕金森的過程中，有1例帕金森患者的電極被偶然錯(cuò)誤地植入到紅核，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，對(duì)患者進(jìn)行電刺激時(shí)患者肌張力升高、肢體震顫等癥狀竟然明顯改善；Colpan等[10]應(yīng)用磁共振立體定位技術(shù)觀察帕金森患者紅核的變化，發(fā)現(xiàn)隨著病程進(jìn)展，患者的紅核體積會(huì)緩慢增大。上述研究均提示紅核的神經(jīng)生理活動(dòng)可能與患者帕金森癥狀有關(guān)。本研究中，有帕金森癥狀患者梗死側(cè)紅核繼發(fā)性損害的程度較為嚴(yán)重，也提示紋狀體梗死后紅核的繼發(fā)性損害可能參與血管性帕金森的發(fā)病過程。

樣本例數(shù)有限，僅僅涉及橫斷面的研究等是本研究的主要不足，進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量，開展前瞻性研究將更有利于探討問題的本質(zhì)。

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