腦小血管病影像特征及其與認(rèn)知功能的關(guān)系

鐘焜 朱西琪

摘要：腦小血管?。–SVD）是由腦小動(dòng)脈、微動(dòng)脈、小靜脈和毛細(xì)血管病變導(dǎo)致的臨床、病理和影像學(xué)綜合征，臨床表現(xiàn)存在靜寂現(xiàn)象，發(fā)病隱匿而不易識(shí)別。隨著影像學(xué)技術(shù)的發(fā)展，CSVD的檢出率逐年提高，影像學(xué)主要表現(xiàn)為近期皮質(zhì)下梗死、血管源性腔隙、血管起源的白質(zhì)高信號(hào)、血管周?chē)g隙擴(kuò)大、腦微出血以及腦萎縮等特征。研究表明，CSVD可導(dǎo)致注意力、執(zhí)行功能、信息加工速度、視空間等認(rèn)知功能損害，甚至誘發(fā)癡呆。本文就CSVD的神經(jīng)影像學(xué)特征及其與認(rèn)知功能的關(guān)系作一綜述，旨在為臨床治療提供參考。

關(guān)鍵詞：腦小血管病;認(rèn)知功能;神經(jīng)影像

中圖分類(lèi)號(hào)：R743 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2020.17.008

文章編號(hào)：1006-1959（2020）17-0027-03

Abstract：Cerebral small vessel disease （CSVD） is a clinical， pathological and imaging syndrome caused by cerebral arterioles， arterioles， venules， and capillaries. The clinical manifestations are silent， and the onset is hidden and difficult to identify. With the development of imaging technology， the detection rate of CSVD is increasing year by year. Imaging mainly manifests as recent subcortical infarction， vascular-derived lacuna， vascular-derived white matter hyperintensity， perivascular space expansion， cerebral microhemorrhage， and brain atrophy and other features. Studies have shown that CSVD can cause damage to cognitive functions such as attention， executive function， information processing speed， visual space， and even induce dementia. This article reviews the neuroimaging characteristics of CSVD and its relationship with cognitive function， aiming to provide reference for clinical treatment.

Key words：Cerebral small vessel disease;Cognitive function;Neuroimaging

腦小血管?。╟erebral small vessel disease，CSVD）是指腦實(shí)質(zhì)和蛛網(wǎng)膜下腔所有的血管結(jié)構(gòu)（小動(dòng)脈，微動(dòng)脈，毛細(xì)血管，微靜脈，小靜脈）受損所導(dǎo)致的臨床、影像、病理的綜合征。近年來(lái)，神經(jīng)影像技術(shù)的飛速發(fā)展使CSVD的概念也不斷更新，2012年國(guó)際神經(jīng)影像工作組確定了CSVD神經(jīng)影像病變的6型，即近期皮質(zhì)下小梗死（RSSI）、血管源性的腔隙、血管起源的白質(zhì)高信號(hào)（WMH）、血管周?chē)g隙擴(kuò)大（EPVS）、腦微出血（CMB）、腦萎縮。CSVD是引起血管性認(rèn)知功能損害（VCI）的主要原因，認(rèn)知功能包括注意力、執(zhí)行功能、信息加工速度、視空間等。VCI是一類(lèi)大的綜合征，早期表現(xiàn)為血管性輕度認(rèn)知功能損害，晚期表現(xiàn)為血管性癡呆。因此了解每一種CSVD對(duì)認(rèn)知功能的影響，有助于早期識(shí)別CSVD，并提前進(jìn)行干預(yù)和治療，從而有效降低血管性癡呆的發(fā)生。本文就CSVD的神經(jīng)影像學(xué)特征及其與認(rèn)知功能的關(guān)系作一綜述。

1 CSVD神經(jīng)影像表現(xiàn)

1.1 RSSI ?RSSI是指單一的穿通動(dòng)脈閉塞導(dǎo)致其供血區(qū)域發(fā)生的近期深部小梗死，且與數(shù)周前發(fā)生的腦損傷有一致的影像和臨床表現(xiàn)。影像學(xué)上多發(fā)生在半卵圓中心、放射冠、基底節(jié)區(qū)、腦干等部位，MRI上呈長(zhǎng)T1、長(zhǎng)T2信號(hào)，F(xiàn)LAIR序列呈高信號(hào)，DWI為高信號(hào)。病灶軸向最大范圍應(yīng)小于20 mm，但在冠狀面上的范圍應(yīng)該不止20 mm。RSSI出現(xiàn)后，最終形成腔隙。研究表明[1]，RSSI最終除了變?yōu)榍幌?，還可以演變?yōu)閃MH或消失。RSSI最終結(jié)局既可能受其大小影響，也可能受其所在位置影響[2]，位于基底節(jié)、半卵圓中心等白質(zhì)纖維束豐富區(qū)域的RSSI更易演變?yōu)榍幌对睿窠?jīng)元豐富的腦干、丘腦、小腦半球中RSSI更易演變?yōu)閃MH。

1.2血管源性的腔隙 ?腔隙一詞最早由19世紀(jì)法國(guó)神經(jīng)病學(xué)家Dechambre用于描述在腦實(shí)質(zhì)病理學(xué)檢查中發(fā)現(xiàn)的小腔。這些病灶的形成主要?dú)w因于皮質(zhì)下缺血，也可歸因于腦深部少量出血。腔隙是充滿(mǎn)液體的囊腔，直徑大約3～15 mm，其通常在穿支動(dòng)脈走行的區(qū)域內(nèi)被發(fā)現(xiàn)。3 mm通常被認(rèn)為是腔隙的最小尺寸，也極有可能是病理狀態(tài)下血管周?chē)g隙（perivascular space，PVS）的最大直徑，因此直徑是鑒別血管源性腔隙和PVS的重要依據(jù)。目前尚不清楚3 mm的下限是否與病理數(shù)據(jù)有關(guān)，或者僅僅代表了常規(guī)MRI中可檢測(cè)的最小病變?？傊谒行蛄兄斜憩F(xiàn)為與腦脊液信號(hào)相一致的病灶，提示很有可能為血管源性的腔隙。

1.3血管起源的WMH ?描述WMH的術(shù)語(yǔ)最常見(jiàn)的便是腦白質(zhì)疏松（leukoaraiosis），腦白質(zhì)疏松來(lái)源于希臘語(yǔ)，其中“l(fā)euko-”代表“白色”，“araios”代表疏松。其特征性病理改變主要是髓鞘的脫失。CSVD相關(guān)的白質(zhì)疏松首先出現(xiàn)在深部白質(zhì)和側(cè)腦室旁，但皮層下弓狀纖維不受累，利用病變概率圖也證實(shí)了這種分布形式。深部白質(zhì)病變形狀可呈點(diǎn)片狀或大片狀，病灶邊界大都不清晰，不規(guī)則。與側(cè)腦室直接相鄰的病變形狀也不同于深部白質(zhì)，而是沿著側(cè)腦室走行，通常在側(cè)腦室旁形成相當(dāng)清晰的邊界。其在MRI上影像學(xué)特征為T(mén)2高信號(hào)，T1等或低信號(hào)。值得注意的是，有時(shí)灰質(zhì)和腦干高信號(hào)也會(huì)出現(xiàn)，但這并不能歸入WMH[3]。側(cè)腦室旁和深部白質(zhì)病變是否有同樣的病因及臨床表現(xiàn)仍有爭(zhēng)議，引申出的問(wèn)題是側(cè)腦室旁及深部白質(zhì)疏松是否應(yīng)分別評(píng)估目前尚無(wú)一致結(jié)論。

1.4 EPVS ?當(dāng)動(dòng)脈和小動(dòng)脈穿通大腦時(shí)，充滿(mǎn)腦脊液的腦膜層不同程度的與之伴行，稱(chēng)為PVS。絕大多數(shù)間隙在影像上不可見(jiàn)，除外一些巨大的稱(chēng)為EPVS。EPVS的出現(xiàn)通常伴隨穿通動(dòng)脈或滋養(yǎng)動(dòng)脈，多位于基底核下1/3，并可散在分布于小腦[4]，在MRI上的信號(hào)強(qiáng)度與腦脊液相似，與腔隙不同的是，在T2和FLAIR上，其外圍一般不會(huì)出現(xiàn)高信號(hào)圈，除非擴(kuò)大的PVS經(jīng)過(guò)了白質(zhì)高信號(hào)區(qū)。EPVS直徑通常小于3 mm，但有研究表明[5]，EPVS直徑可達(dá)10 mm以上，甚至出現(xiàn)占位效應(yīng)，通過(guò)直徑大小鑒別EPVS和腔隙并不十分可靠。有影像學(xué)分析表明[6]，形狀可能有助于區(qū)別EPVS與血管源性腔隙。因此，EPVS與腔隙的鑒別，在以后會(huì)越來(lái)越依賴(lài)于高分辨MRI和3D影像。

1.5 CMB ?CMB是指被正常腦組織或接近正常腦組織所包圍的小的點(diǎn)狀的慢性血液代謝產(chǎn)物（含鐵血黃素）。1996年由Offenbacher等首次在神經(jīng)影像相關(guān)的雜志報(bào)道，在MRI的T2加權(quán)梯度回波序列表現(xiàn)為圓形低信號(hào)區(qū)，直徑多在2～5 mm間。CMB形狀還可以是橢圓形，其最大尺寸上限為5～10 mm，并且較傳統(tǒng)的T2加權(quán)梯度回波序列，其在SWI上更易被檢出[7]。如今，CMB的檢出率越來(lái)越高，對(duì)CMB的認(rèn)識(shí)和研究也在不斷深入。

1.6腦萎縮 ?腦萎縮可以是局限的或廣泛的，也可以是對(duì)稱(chēng)的或非對(duì)稱(chēng)的，并具有一定的組織選擇性，與肉眼可見(jiàn)的局部腦創(chuàng)傷和梗死無(wú)關(guān)。腦萎縮具有特異性的病理變化，具體表現(xiàn)為神經(jīng)元減少、皮質(zhì)菲薄、白質(zhì)疏松、動(dòng)脈硬化、靜脈膠原化和神經(jīng)元繼發(fā)的退行性變。

2 CSVD對(duì)認(rèn)知功能的影響

2.1 RSSI ?RSSI在臨床上可表現(xiàn)為腔隙性卒中或腔隙綜合征，也可以不表現(xiàn)出癥狀，此類(lèi)梗死常被稱(chēng)為靜息性梗死，其發(fā)生卒中和癡呆的風(fēng)險(xiǎn)遠(yuǎn)高于正常人[8]。RSSI病灶數(shù)量越多，血管性認(rèn)知損害發(fā)生率越高。RSSI發(fā)生部位對(duì)認(rèn)知功能的影響也是臨床關(guān)注的方面，姜季委等[9]研究報(bào)道過(guò)額葉皮質(zhì)小梗死灶所致偏側(cè)舞蹈癥，病患出現(xiàn)不同程度運(yùn)動(dòng)異常，而額葉病變影響著隨意運(yùn)動(dòng)和高級(jí)精神活動(dòng)。RSSI的臨床價(jià)值也不容忽視，伴穿通動(dòng)脈近端RSSI的卒中患者早期神經(jīng)功能更易惡化，Carey CL等[10]研究認(rèn)為，RSSI病灶數(shù)量可以對(duì)缺血性腦血管病患者是否出現(xiàn)執(zhí)行功能障礙作出預(yù)判。RSSI的數(shù)量、位置與認(rèn)知功能損害密切相關(guān)。

2.2腔隙 ?腔隙與認(rèn)知功能損害密切相關(guān)，尤其是特定部位的腔隙對(duì)認(rèn)知功能的影響相較腔隙的數(shù)量更為明顯，如基底節(jié)和額葉。而這些部位腔隙數(shù)的增加，再連同WMH增多，將會(huì)導(dǎo)致認(rèn)知功能迅速下降[11]。研究表明[12]，丘腦的單個(gè)腔隙灶甚至?xí)?dǎo)致癡呆，而腦深部白質(zhì)區(qū)腔隙對(duì)認(rèn)知功能幾乎無(wú)影響。腔隙灶的數(shù)量也可能和認(rèn)知損害程度沒(méi)有一定相關(guān)性，換句話說(shuō)，出現(xiàn)認(rèn)知功能下降的老年人病灶的數(shù)量可能會(huì)和健康老年人病灶的數(shù)量大致相當(dāng)。因此腔隙的數(shù)量與認(rèn)知功能的關(guān)系目前尚無(wú)定論。

2.3 WMH ?WMH在老年人群中日趨多見(jiàn)，WMH在腦內(nèi)發(fā)生的部位不同，其認(rèn)知損害類(lèi)型也不盡相同。額葉深部WMH使老年人處理信息速度下降，頂顳葉WMH則影響老年人回憶近期和遠(yuǎn)期事件的能力，不同腦區(qū)WMH對(duì)認(rèn)知功能的影響可能不會(huì)發(fā)生疊加，而是獨(dú)立影響的[13]。此外，愛(ài)爾蘭一家研究機(jī)構(gòu)評(píng)估了600多名非癡呆老年人WMH的嚴(yán)重程度，并對(duì)其進(jìn)行了輕中重分組，3年隨訪中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)時(shí)WMH評(píng)估程度較重的組中每年出現(xiàn)癡呆的比例遠(yuǎn)高于其它組[14]，由此證明認(rèn)知功能損害程度受WMH嚴(yán)重程度影響，但還有一些報(bào)道認(rèn)為兩者并無(wú)相關(guān)[15]。因此，兩者關(guān)系究竟如何，還需進(jìn)一步探索。2.4 EPVS ?EPVS的發(fā)生往往提示著腦內(nèi)組織液回流受阻，EPVS與認(rèn)知功能的關(guān)系日趨受到臨床關(guān)注，傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，EPVS的分布及數(shù)量均與認(rèn)知功能損害密切相關(guān)。然而，近幾年研究發(fā)現(xiàn)，EPVS與認(rèn)知功能障礙無(wú)關(guān)，Saima H等[16]對(duì)5項(xiàng)基于人群的大型研究進(jìn)行了Meta分析，結(jié)果未發(fā)現(xiàn)EPVS與認(rèn)知功能之間有趨勢(shì)或邊界關(guān)聯(lián)。EPVS參與認(rèn)知損害的發(fā)生和發(fā)展，但其與認(rèn)知功能損害是否有相關(guān)性尚無(wú)定論。

2.5 CMB ?無(wú)論是位于腦葉、還是位于基底節(jié)和丘腦的CMB，均會(huì)對(duì)患者的記憶、視空間、執(zhí)行功能有著不同程度的影響。但值得注意的是，只有當(dāng)CMB的數(shù)量超過(guò)一個(gè)臨界值后，患者認(rèn)知功能才會(huì)受到影響[17]，CMB數(shù)量在臨界值下對(duì)患者認(rèn)知功能并無(wú)多大影響[18]。癡呆是當(dāng)今社會(huì)長(zhǎng)期關(guān)注的議題，Uiterwijk R等[19]對(duì)100多例高血壓患者研究發(fā)現(xiàn)，CMB與早期癡呆相關(guān)。CMB數(shù)量和發(fā)生位置與認(rèn)知功能惡化有關(guān)，也與癡呆的風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。

2.6腦萎縮 ?長(zhǎng)期血管高危因素，諸如糖尿病、高血壓等，可導(dǎo)致腦小血管狹窄或堵塞，血流的低灌注會(huì)造成神經(jīng)元不可逆性壞死，早期形成影像學(xué)上可見(jiàn)的腔隙和WML，隨著壞死神經(jīng)元數(shù)量增加，即可觀察到腦萎縮，因此腔隙與WML是腦萎縮形成的中間過(guò)程，可被視作腦萎縮的危險(xiǎn)因素[20]。Kim GH等[21]研究發(fā)現(xiàn)，皮質(zhì)與海馬體萎縮與認(rèn)知功能下降密切相關(guān)，與腔隙和WML嚴(yán)重程度無(wú)關(guān)。童宣霞等[22]研究亦證實(shí)了腦萎縮與認(rèn)知功能具有相關(guān)性，同時(shí)還發(fā)現(xiàn)額顳葉萎縮與認(rèn)知功能下降關(guān)系顯著。腦萎縮可能是認(rèn)知功能下降的直接原因，并被期望獨(dú)立預(yù)測(cè)CSVD患者認(rèn)知損害。

3總結(jié)及展望

CSVD的影像標(biāo)志物已得到確定，然而某些標(biāo)志物的定義及標(biāo)志物之間的鑒別仍未完全明確，需進(jìn)一步探索。CSVD與認(rèn)知功能下降和癡呆有關(guān)，但CSVD與認(rèn)知功能之間的具體關(guān)系尚未明確。因此，有必要了解每種CSVD在其中扮演的角色以理解并診斷這種類(lèi)型的認(rèn)知功能障礙。將來(lái)的研究應(yīng)將不同的CSVD神經(jīng)影像表現(xiàn)納入一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行分類(lèi)和分級(jí)，以量化方式檢測(cè)認(rèn)知功能障礙的嚴(yán)重程度，提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性，提高科研效率，并期待能將此成果應(yīng)用于臨床，協(xié)助判斷患者預(yù)后，探索具體的治療方式。

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收稿日期：2020-06-04;修回日期：2020-06-17

編輯/杜帆