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．综述．

脑白质疏松症患者认知功能障碍的神经影像学研究进展

袁俊亮王双坤胡文立

作为缺血性脑小血管病的重要组成部分，脑白质疏松症（１ｅｕｋｏａｒａｉｏｓｉｓ，ＬＡ），也称脑白质损害（ｗｈｉｔｅ

ｍａｔｔｅｒ

ｌｅｓｉｏｎｓ，

ＷＭＬ），是指由多种原因引起的脑室周围或皮质下脑白质的斑点状或斑片状改变…，在ｃＴ上显示低密度，在ＭＲＩ—Ｔ．加权像上显示等信号或低信号，Ｔ：加权像和液体衰减反转恢复序列上显示高信号。ＬＡ是引起血管性认知功能障碍主要的影像学改变之一【２ｊ。ＬＡ患者存在明显的认知功能损害，主要表现为注意、工作记忆、执行功能、认知加工速度等功能受损¨１，其发生的神经机制尚不清楚。近年来，多种神经影像学技术，如弥散加权成像（ｄｉｆｆｕｓｉｏｎｗｅｉｇｈｔｅｄｉｍａｇｉｎｇ，

ＤＷＩ）、弥散张量成像（ｄｉｆｆｕｓｉｏｎｔｅｎｓｏｒ

ｉｍａｇｉｎｇ，ＤＴＩ）、磁共振

波谱分析（ｍａｇｎｅｔｉｃ

ｒｅｓｏｎａｎｃｅ

ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ，ＭＲＳ）、功能核磁

共振研究（ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌＭＲＩ）、正电子发射层描记术（ｐｏｓｉｔｒｏｎ

ｅｍｉｓｓｉｏｎ

ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ，ＰＥＴ）、单光子发射计算机体层摄影术

（ｓｉｎｇｌｅｐｈｏｔｏｎｅｍｉｓｓｉｏｎｃｏｍｐｕｔｅｄ

ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ，ＳＰＥＣＴ）应用于

ＩＡ患者的认知功能障碍研究中，得到了一些新的阶段性的结论。本文将从神经影像学的角度对ＬＡ患者认知功能障碍发生的神经机制进行阐述。

一、ＬＡ与认知功能障碍

ＬＡ导致认知功能障碍主要表现在注意、工作记忆、执行功能、信息加工速度等维度功能受损Ｍ“，尤其是在执行功能方面旧Ｊ，这在既往多项研究中得到证实。ＬＡＤＩＳ研究（１ｅｕｋｏａｒａｉｏｓｉｓ

ａｎｄｄｉｓａｂｉｌｉｔｙｉｎｔｈｅ

ｅｌｄｅｒｌｙ，ＬＡＤＩＳ）是一个涉及

欧洲１１个多中心的前瞻性研究，对６３９例老年人中的脑白质损害者随访３年，用来评价脑白质病变与临床症状的关系，发现ＬＡ随年龄不断进展，可引起注意力下降，执行功能障碍、信息加工速度的降低，最终可引起痴呆和老年抑郁症的发生Ｈ’“。除ＬＡＤＩＳ研究以外，前瞻性ＲＵＮＤＭＣ随访研究也发现，脑白质损伤可引起老年人的记忆下降和执行功能障碍，其损伤的程度与老年人的皮质厚度呈显著的负相关旧Ｊ。ＲｏｔｔｅｒｄａｍＳｃａｎ

Ｓｔｕｄｙ发现，脑室周围脑白质病变

（ｐｅｒｉｖｅｎｔｒｉｃｕｌａｒ

ｗｈｉｔｅｍａｔｔｅｒ

ｌｅｓｉｏｎｓ，ＰＶＷＭＬ）的程度与广泛

的脑萎缩、快速的认知功能下降相关，尤其是在信息加工速度和执行功能两个维度一１。ＰＲＯＳＰＥＲ研究发现，ＰＶＷＭＬ不

ＤＯＩ：１０．３７６０／ｃｎｌａ．ｊ．ｉｓｓｎ．０３７６－２４９１．２０１３．０５．０１９

基金项目：国家自然科学基金（８１２７１３０９）；北京市自然科学基金（７１２２０６７）

作者单位：１０００２０首都医科大学附属北京朝阳医院神经内科（袁俊亮、胡文立），放射科（王双坤）

通信作者：胡文立，Ｅｍａｉｌ：ｈｕｗｅｎｌｉ＠ｓｉｎａ．ｃｏｎｌ

万方数据

断进展引起了老年人快速的认知加工速度的降低¨０｜，而不是深部脑白质（ｄｅｅｐ

ｗｈｉｔｅｍａｔｔｅｒ

ｌｅｓｉｏｎｓ，ＤＷＭＬ）。但也有研

究得出相反的结论，一项采用半自动体积测量方法的研究发现脑白质病变可导致特异性的认知功能损害包括执行功能、信息加工速度，这与ＤＷＭＬ引起的前额叶．皮质下环路受损有关，而与ＰＶＷＭＬ无关¨“。关于脑白质病变不同的部位（ＰＶＷＭＬ和ＤＷＭＬ）与认知功能的关系需要未来的研究进一步证实。

二、ＬＡ引起认知功能障碍的神经机制

ＬＡ引起认知功能障碍的神经机制是当前研究的热点。多数研究认为脑白质病变主要影响了前额叶．皮质下环路

（ｆｒｏｎｔａｌ—ｓｕｂｃｏｒｔｉｃａｌｃｉｒｃｕｉｔ）的结构和功能¨“１２Ｊ，破坏神经元

之间、前额叶皮质和皮质下中枢之间的信号传递，进而引起了认知功能障碍的发生。本文将从神经影像的角度来探索ＬＡ引起认知功能障碍的神经机制。

１．弥散成像研究：ＤＷＩ代表细胞及细胞问的水分子运动，在一定程度上反映脑白质微结构的改变。常用参数为平均弥散系数（ａｐｐａｒｅｎｔ

ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ

ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ，ＡＤＣ）值，反映了水

分子的弥散活动能力。ＬＡ患者由于慢性缺血导致脱髓鞘、血脑屏障的破坏引起了ＡＤＣ值的升高。由于常规ＭＲＩ序列并不能发现正常出现脑白质区（ｎｏｒｍａｌ－ａｐｐｅａｒｉｎｇ

ｗｈｉｔｅ

ｍａｔｔｅｒ，ＮＡＷＭ）的异常改变，ＤＷＩ在探索ＮＡＷＭ异常改变具有更为明显的技术优势。近来，Ｖｉａｎａ．Ｂａｐｔｉｓｔａ等¨纠对２９例ＩＡ患者采用ＤＷＩ研究，感兴趣区（ｒｅｇｉｏｎｓｏｆｉｎｔｅｒｅｓｔ，ＲＯＩ）放在顶枕叶、前额叶、侧脑室前角，发现ＩＪＡ患者不仅在额叶、顶枕叶的脑白质损伤区出现ＡＤＣ值的升高，而且在ＮＡＷＭ区也出现了ＡＤＣ的升高，且注意功能与额叶的白质损伤区和ＮＡＷＭ区的ＡＤＣ值呈显著的负相关。

ＤＴＩ是在ＤＷＩ基础上发展起来的，是目前惟一可在活体显示脑内白质纤维束超微结构和走行的无创性成像技术。常用参数包括部分各向异性（ｆｒａｃｔｉｏｎａｌａｎｉｓｏｔｒｏｐｙ，ＦＡ）、平均扩散率（ｍｅａｎｄｉｆｆｕｓｉｖｉｔｙ，ＭＤ）。０’Ｓｕｌｌｉｖａｎ等¨４１对３６例缺血性ＬＡ患者和１９例对照组进行了ＤＴＩ研究，发现在ＷＭＬ和ＮＡＷＭ均出现ＭＤ值的增高，这种改变与韦氏智力量表的ＩＱ总智商和执行功能密切相关，提示ＤＴＩ技术在检测脑白

质完整性和微小血管病变引起的认知功能障碍方面具有明显的优越性。荷兰一项大样本采用ＤＴＩ技术研究发现在无论在ＷＭＬ区还是在ＮＡＷＭ区均存在广泛性的ＭＤ值升高，这种改变与全面的认知功能减退和信息加工速度减慢密切相关（ＷＭＬ。与记忆受损有关，ＮＡＷＭ与执行功能障碍有关），ＤＴＩ可准确测量脑白质的完整性，在研究脑白质改变与