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颈动脉重塑对认知功能的影响

2015-01-22荣综述许二赫焦力群审校

中风与神经疾病杂志 2015年9期
关键词:栓子重塑颈动脉

魏 荣综述,许二赫,焦力群审校

随着老龄化社会的到来和国民生活方式的急剧改变,脑血管病已成为危害我国中老年人群的主要疾病之一,有着很高的发病率、致死率、致残率。在所有脑血管病中缺血性脑血管病占据很高比重,缺血性脑梗死约占全部卒中的60%~80%[1],颈动脉狭窄近年来在老年人群中也有明显流行趋势。大量研究已表明,颈动脉狭窄除可增加脑卒中风险外,还可通过引起长期的脑血流灌注不足、微栓子栓塞导致认知功能的损害,是血管性认知功能障碍的独立可干预的危险因素。干预颈动脉狭窄预防卒中复发的有效性和安全性已经得到证实,而颈动脉狭窄干预治疗对患者的认知功能的影响目前尚存在争议,近年来国内外学者对此做了大量的研究,本文将对这些研究的现状阐述如下。

1 颈动脉狭窄

颈动脉狭窄主要指颈动脉粥样硬化性狭窄,在中老年人中有较高的发病率。国外研究发现65 岁以上的人群有7%~10%的男性和5%~7%女性颈动脉狭窄率大于50%。常见的颈动脉粥样硬化性狭窄的危险因素有高血压、糖尿病、吸烟、高血脂及高同型半胱氨酸血症等。颈动脉超声、MRA、CTA、DSA 可明确颈动脉粥样硬化斑块情况和颈动脉狭窄的部位、范围、程度。其中颈动脉超声是一项无创可靠的检查手段,广泛用于临床,而DSA 则为诊断颈动脉狭窄的金标准。颈动脉不稳定斑块破裂、新发血栓形成或脱落形成栓子导致动脉栓塞是引起脑缺血的主要机制,另外颈动脉狭窄还可通过引起血流动力学变化导致远端脑血流低灌注,从而促进缺血事件的发生。

2 颈动脉狭窄与认知功能损害

颈动脉狭窄除了增加脑梗死发生风险外,同时也是认知功能损害重要的可干预的危险因素,为此近年来受到越来越广泛的关注。大量研究证实颈动脉狭窄与认知功能的减退直接相关,Mathiesen 等[2]就有研究发现无卒中史的颈动脉狭窄患者多项神经心理学测验评分包括注意力、记忆力、执行能力均显著差于无颈动脉狭窄患者,说明颈动脉狭窄在认知功能障碍中起重要的作用。而颈动脉内膜增厚作为提示颈动脉粥样硬化及狭窄程度的指标,也与认知功能损害显著相关。Sander 等[3]对3386 例平均年龄67.7 岁的老年人进行随访发现2 y 内有174 例受试者出现新发认知功能损害;并且研究证实新发认知功能损害程度和颈动脉内中膜厚度增加之间存在显著相关性,即使校正年龄、性别、高血压、高血糖等危险因素结果仍如此。因此颈动脉狭窄可以引起认知功能损,颈动脉狭窄越严重,认知损害越显著。颈动脉狭窄引起认知功能损害的可能机制有微小栓子栓塞、长期脑血流低灌注、斑块压迫导致的颈动脉压力和化学感受器功能紊乱。

3 颈动脉重塑

颈动脉血管重塑作为颈动脉狭窄的干预措施主要包括颈动脉内膜切除术(CEA)和颈动脉支架成形术(CAS)。自1951 年美国神经外科医生William Spence 首次成功实施CEA 半个世纪以来,后经很多大规模试验论证,CEA 已成为治疗颈动脉粥样硬化狭窄的金标准[4,5]。但CEA 可引起诸多手术相关并发症,如局部创伤引起脑神经麻痹、高灌注综合征、术后原位斑块形成等,而且对于高龄、冠心病、心律失常等高危患者行CEA 手术风险相对较高[6]。而随着介入技术、神经影像技术的发展以及远端保护装置的应用,CAS 作为CEA 的微创替代治疗越来越广泛的用于治疗颈动脉狭窄。研究表明CAS 在安全性和有效性方面与CEA 无显著性差异,同时CAS 具有适应证广、操作简单、创伤小、疗效确切、等优点,而且对于高危颈动脉狭窄患者首选CAS[7]。但CAS也有造影剂反应、穿刺部位血肿、再狭窄、支架塌陷和过度灌注综合征等风险。尽管使用远端保护装置,CAS 相对CEA仍有较高的术中微栓塞发生率,但对于这些DWI 上可见的亚临床栓塞对认知功能的影响尚无定论[8~12]。

4 颈动脉重塑对认知功能的影响

近年来关于CAS 或CEA 对颈动脉狭窄或闭塞患者认知功能的影响的研究很多,但各项研究得出的结论不尽相同,以下经对其进行汇总分析。

4.1 CAS 对认知功能影响 多项研究均提示CAS 术后认知功能改善。Cheng 等[13]收集210 例伴有轻度认知功能障碍(MCI)的颈动脉狭窄患者,按患者意愿分为CAS 组和对照组(药物治疗),发现术后6 m CAS 组整体认知功能及记忆力较术前显著改善,短时记忆也有改善的趋势,对照组的所有认知评分都呈现明显下降趋势。CAS 组患者认知功能的改善与术后狭窄侧血流灌注改善密切相关,提示血管重塑后脑血流灌注的增加是认知功能改善的重要机制。Ortega等[14]评估患者认知功能,发现多数患者术前存在一项以上的认知功能损害,而术后6 m 随访显示所有患者整体认知功能均显著提高,不受年龄大小、是否为症状性狭窄、有无卒中病史以及白质病变程度影响,转流保护下的CAS 在改善远端脑血流灌注的同时减少了术中微栓塞的发生从而使高危的重度颈动脉患者的认知功能得到改善。Ishihara 等[15]将欲行CAS 的单侧颈内动脉狭窄右利手患者分为左侧组和右侧组,支架术后6 m 右侧组执行智能(PIQ)得分显著提高,而左侧组词汇智能评分(VIQ)显著提高(P <.005),分侧别、分认知域评估更易明确显示术后认知功能的改变。血流灌注显像前后对比发现相应区域血流灌注虽未得到改善,但脑血管反应性显著提高,这可能是认知改善的主要机制之一。

也有研究认为CAS 术后患者认知功能既有改善趋势也有下降趋势。在Mlekusch 等[16]研究中71 例CAS 患者中术后有32 例(45%)出现认知功能改善,有6 例(8%)出现认知功能减退,研究认为CAS 术后大脑前动脉显影状态即同侧额叶血供改善情况与额叶认知是否改善密切相关。Tiemann等[12]研究发现CAS 术后22 例无症状狭窄患者中有8 例(36%)达到认知改善标准,6 例(27%)被认为出现认知功能损害;术后DWI 新发损伤的患者有10 例(45%),其中认知功能减退者占20%,术后无DWI 新发损伤的12 例患者中认知功能减退者占25%,两者之间无显著差异,证明有无新发缺血损伤与术后认知功能预后无关。可能这些新发损伤是可逆的,与暂时缺血有关,不造成潜在神经功能及认知功能的损害[17]。也有可能微小的缺血灶引起的认知损害局限且特异,用目前的整体认知评估量表难以灵敏检测出。这也提示可能有其他机制如血管成形术后血流动力学及过氧化损伤等参与术后认知损害,进一步明确术后认知损害的易发因素并避免对改善患者认知功能预后是极为必要的。

另外有研究认为CAS 术后患者认知功能下降,并且术后对患者行微栓子监测发现,大部分患者术侧颈动脉供血区的微栓子信号明显多于对侧,认为认知功能下降与术后颈动脉微栓子栓塞相关。微栓子检测可以作为预测CAS 患者认知功能下降的指标。

4.2 CEA 对认知功能的影响 有的研究认为CEA 对部分颈动脉狭窄患者认知功能有改善作用。由140 例重度颈动脉狭窄患者参与的一项研究中,CEA 术后10%患者有认知功能改善,回归分析发现仅术前同侧脑血流灌注下降与认知改善密切相关。脑血流灌注下降通过中等程度下调皮质苯二氮卓受体结合力介导认知功能的可逆性损害,两者结合可作为预测术后认知功能改善的高度敏感而特异指标[18]。Baracchini 等[19]对重度颈动脉狭窄术后的老年人进行为期1 y 的随访以观察CEA 对认知功能预后的影响。研究发现:与对照组相比,症状性狭窄人群术前认知功能有明显损害,而术后认知功能评分显著提高,而无症状狭窄患者术前认知功能损害不明显,术后认知功能评分也无明显变化,但是鉴于颈动脉狭窄会引起认知功能进行性下降,无变化也可视为改善,因此CEA 可作为预防重度颈动脉狭窄患者认知功能下降的保护措施。

有研究发现CEA 术后患者认知功能既有改善趋势也有减退趋势。Saito 等[20]人研究中100 例行CEA 术患者中分别有10%、80%、10%在术后1 m 出现认知功能改善、不变和减退。术后术侧NAA/Cr 值的增加和下降分别与认知功能的改善和减退密切相关。NAA/Cr 代表神经元的活性和灰质有氧代谢状况,说明CEA 术后认知功能改变与脑代谢变化有关。术后术侧NAA/Cr 值变化对认知功能有预测价值,而前者主要受术后脑血流灌注变化、术中微栓塞、术中缺血、术后高灌注等因素影响。

有研究认为CEA 使部分颈动脉狭窄患者认知功能减退,Nanba[21]对70 例重度颈动脉狭窄行CEA 术患者术前和术后分别行韦氏智力量表、SPETCT、DTI、MRI 等检查,其中有9 例(13%)患者出现一个以上认知域的损害,经单变量分析和多元回归分析发现仅术后同侧大脑半球高灌注及脑白质损害与认知功能损害密切相关;而脑白质损害产生与术后高灌注密切相关,与术中颈内动脉夹闭及同侧供血区微栓塞无关,从而得出CEA 术后高灌注通过术后脑白质损害介导术后认知功能损害。

还有研究得出CEA 解除颈动脉狭窄对认知功能无显著影响的结论。例如,Aleksic 等[22]对33 例单侧重度颈内动脉狭窄行CEA 患者(A 组)和25 例外周动脉旁路手术患者(B组)术后3~5 d 和术后4 m 时进行认知功能评估,结果显示术后两组各项认知功能评分较术前无显著性变化(P >0.05),与B 组相比A 组认知功能也无明显变化。

4.3 CEA 与CAS 对认知功能的影响的比较 多数研究发现CEA 与CAS 两种操作对认知功能的影响无显著差异。Lal 等研究中血管重塑后4~6 m 无症状性重度颈动脉狭窄患者综合认知功能改善,CAS 组与CEA 组之间无差别[23]。还有研究发现CAS 和CEA 对患者术后短期和长期认知功能均无显著影响[24,25]。Wasser[8]的研究发现尽管术后CAS 组DWI 微栓塞的发生率远高于CEA 组(71% vs 3.6%),两组在术后1~3 d 和术后3 m 两个时间点的认知功能减退程度无显著差别。有新发DWI 损伤患者在术后72 h内有注意力和视觉空间能力两个认知域功能下降,但均无显著临床意义,而到术后3 m 时有DWI 损伤患者与无DWI 损伤患者比较,认知功能无显著差别。说明DWI 损伤引起的缺血损害是短暂的[26,27],对认知功能并无远期影响。进一步非栓塞机制的研究对于我们寻找血管重塑后认知功能减退的主要原因是必要的。Altinbas 等[11]将140 例症状性颈动脉狭窄患者随机分为CEA 组和CAS 组,分别在术前及术后6 m 进行神经心理学评估,结果显示:CAS 组整体认知功能评分显著下降(-0.19,P <0.001),而CEA 组则下降不明显(-0.02,P=0.826),但组间差异无统计学意义。同时还发现术后3 d DWI 显示的新发缺血损伤发生率CAS 组是CEA组的两倍,与CAS 患者术后的认知功能减退一致,因此手术相关微栓塞是可能对认知预后影响。

综上所述,对于大多数研究而言,手术解除颈动脉狭窄可使认知功能得到不同程度改善,可能机制为解除颈动脉狭窄后,脑血流灌注显著改善,同时脑血管的反应性提高,脑代谢得到改善,缺血缺氧造成的神经元损伤显著减轻,从而使改善认知功能[13~15,20]。也有研究发现颈动脉重塑后患者认知功能减退,可能的机制为术后脑血流高灌注引起脑白质损害导致认知功能减退[21]。也有不少研究认为CEA 和CAS术后患者认知功能无明显变化,可能原因是有益因素和不利因素的作用相互抵消、同时合并严重的小血管病变[28]、不合理的统计分析等。术中微栓塞对认知功能预后的影响仍难以明确。有研究认为DWI 新发损伤为短暂的缺血损伤可引起一过性认知功能损害,但不造成永久性缺血损伤,对认知功能预后无远期影响[8,12];但也有研究认为DWI 损伤与术后认知减退相关[11],另外也有可能DWI 损伤范围局限,目前的评估量表难以敏感检测其引起的认知变化。以上的研究成果对临床有一定提示意义:术前狭窄侧脑血流灌注下降、皮质苯二氮卓受体结合力中度下降、症状性颈动脉狭窄预示术后认知功能会有改善;术后术侧脑血流高灌注、微栓子信号增多则为认知功能预后不良的因素。明确影响各项认知功能预后的因素,对于认知功能结局的预测以及颈动脉狭窄患者最佳治疗方案的选择具有重要意义。在今后的探讨的研究当中,应该考虑将认知结果纳入预后评估。

5 展 望

目前研究仍存在研究对象入选标准不一、样本量小、无对照组、随访时间点不一致、选用的评估量表不统一、界定认知功能变化的标准不同等问题,使得研究结果效力低,不同研究对于颈动脉干预治疗对认知功能的影响得出的结论不同,相互之间无可比性。大多研究未对认知功能改善和减退的的机制、影响因素进行深入和全面的探讨,无法为颈动脉狭窄患者尤其是无症状性狭窄患者最佳治疗方案的选择提供决策依据。尚需进行多中心的大规模的随机对照研究进一步明确颈动脉重塑对患者认知功能预后的影响,同时细致分析影响预后的各项因素,为今后操作能够控制不利因素、发挥有利因素作用以改善认知功能预后、阻止认知功能损害的进展提供参考。

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