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定量脑电图在帕金森病认知功能障碍中的应用

更新时间:2021-04-22 09:09点击:

  摘    要:目的:探讨定量脑电图在帕金森病(PD)认知功能障碍中的应用价值。方法:选择2017年1月至2018年6月江门市中心医院收治的80例PD患者,按照简易智力状态检查量表(MMSE)进行分组,将37例认知功能正常者纳入对照组,将43例认知功能障碍者纳入观察组。对两组患者进行脑电图检查,将两组的MMSE评分、功率谱、(δ+θ)/(α+β)值进行比较,分析认知功能障碍患者MMSE评分与(δ+θ)/(α+β)值的相关性。结果:观察组患者入组时、末次随访时MMSE评分均低于对照组(P<0.05),且两组末次随访时MMSE评分均低于入组时(P<0.05)。观察组δ、α1、α2、θ功率频带的相对功率谱均高于对照组,β1、β2均低于对照组(P<0.05)。观察组的(δ+θ)/(α+β)值明显高于对照组[(5.27±1.70)比(2.34±1.66),P<0.05]。观察组43例PD患者的MMSE评分和其(δ+θ)/(α+β)值之间呈负相关关系(r=-0.71,P<0.05)。结论:定量脑电图能够客观评估PD患者的认知功能,并可反映认知功能的变化及严重程度。
  
  关键词:帕金森病 脑电描记术 认知障碍
  
  Application of quantitative electroencephalogram in cognitive dysfunction of Parkinson's disease
  
  Chen Min Wang Xing Li Yanping Tan Kairu Jian Minwei Li Niaoyan
  
  Department of Neuroelectrophysiology, Jiangmen Central Hospital;
  
  Abstract:Objective: To explore the application of quantitative electroencephalogram(QEEG) in cognitive dysfunction of Parkinson's disease. Methods: Eighty patients with Parkinson's disease admitted to Jiangmen Central Hospital from January 2017 to June 2018, were divided into control group(n=37 cases) and observation group(n=43 cases) according to whether there was cognitive dysfunction. The mini mental state examination(MMSE) score, power spectrum,(δ+θ)/(α+β) value of the two groups were compared, and the correlation between MMSE score and(δ+θ)/(α+β) value of patients with cognitive dysfunction was analyzed. Results: The MMSE score in the observation group was lower than that in the control group at the time of admission and the last follow-up(P<0.05), and the MMSE score in the two groups at the last follow-up was lower than that at the time of admission(P<0.05). The relative power spectrum of δ, α1, α2 and θ power bands in the observation group was higher than that in the control group, while the β1 and β2 was lower than that in the control group(P<0.05). The(δ+θ)/(α+β) value in the observation group was significantly higher than that in the control group [(5.27±1.70) vs.(2.34±1.66), P<0.05)]. There was a negative correlation between MMSE score and(δ+θ)/(α+β) value in the observation group(r=-0.71, P<0.05). Conclusion: QEEG can objectively evaluate the cognitive function of patients with Parkinson's disease, and can reflect the change and severity of cognitive function.
  
  Keyword:Parkinson disease; Electroencephalography; Cognition disorders;
  
  帕金森病(Parkinson's disease,PD)在中老年群体中多发,是一种以静止性震颤、运动迟缓、肌强直、姿势步态障碍以及非运动症状为主要表现的神经系统退变性疾病[1-2],非运动症状中以认知功能障碍较为常见。有研究发现PD患者发生认知功能障碍的几率是健康同龄人的两倍[3]。认知障碍分为帕金森病轻度认知障碍和帕金森病痴呆,早期识别轻度认知障碍对于预测帕金森病痴呆具有重要意义。脑电图(electroencephalography,EEG)是临床用于检测大脑皮层病理状态的方法[4-5],近年来逐渐开始在心理学、认知神经学、功能性脑病等领域中广泛应用。本文主要探讨定量脑电图在PD患者认知功能中的应用价值。
  
  资料和方法
  
  一、一般资料
  
  选择2017年1月至2018年6月江门市中心医院收治的80例PD患者,其中男43例,女37例,年龄45~76岁,病程3~11年。所有患者符合PD诊断标准[6],Hoehn-Yahr分级为0~3级;患者或家属知情同意并已签署了知情同意书。根据简易智力状态检查量表(mini mental state examination,MMSE)判断患者是否存在认知功能障碍,将认知功能正常者、认知功能障碍者分别纳入对照组(n=37)、观察组(n=43)。因缺血性病变、癫痫等病症或药物引起的脑电图异常患者、存在重要脏器功能衰竭者、存在焦虑症、抑郁症状等心理疾病的患者、存在脑电图检查禁忌证的患者及文盲不在本研究内。
  
  二、方法
  
  脑电图检查:仪器选用ZN5A00型16导数字化脑电监护系统,将头皮盘状电极(电极阻抗<5 kΩ)合理放置后,让患者闭目并在安静状态下放松全身。每一个采样单元、采样频率分别设置为8 s、200 Hz,一次定量脑电图检查时间为0.3 s,带通滤波以1~35 Hz为准,实施无伪迹脑波采样。之后进行功率谱分析,获得每一个频率的功率绝对值,δ、θ、α1、α2、β1、β2功率频带分别对应的绝对值为0.5~3.9 Hz、4.0~7.9 Hz、8.0~9.9 Hz、10.0~12.9 Hz、13.0~19.9、20.0~24.9 Hz。若是患者检查期间出现不良事件,则即刻停止检查并采取相应处理措施。
  
  三、评价指标及判定标准
  
  应用MMSE量表评价两组患者入组时、末次随访(随访2年)时的认知功能,总分值为0~30分,正常值:小学>20分,初中及以上>24分。一般情况下分值为27~30分表示正常,21~26分、10~20分、0~9分依次对应轻度、中度、重度认知功能障碍。
  
  观察两组头皮表面各个功率频带(δ、θ、α1、α2、β1、β2)的相对功率谱。计算两组静息状态下头皮表面的(δ+θ)/(α+β)值。分析观察组中不同认知功能障碍程度患者MMSE评分与头皮表面(δ+θ)/(α+β)值的相关性。
  
  四、统计学处理
  
  运用SPSS 21.0统计软件进行数据分析,计量资料采用均数±标准差()表示,比较采用t检验;计数资料采用例数(%)表示,应用检验;应用Pearman相关系数分析MMSE评分与(δ+θ)/(α+β)值的相关性。以P<0.05认为差异具有统计学意义。
  
  结果
  
  一、两组患者一般资料比较
  
  两组患者性别、年龄、病程及受教育程度等比较,差异无统计学意义(P>0.05),见表1。
  
  二、MMSE评分
  
  观察组患者入组时、末次随访时MMSE评分均低于对照组(P<0.05),且两组末次随访时MMSE评分均低于入组时(P<0.05),见表2。
  
  表2 两组帕金森病患者入组时及末次随访时MMSE评分比较(分,)
  
  二、两组患者相对功率谱比较
  
  观察组头皮表面δ、α1、α2、θ功率频带的相对功率谱均高于对照组,β1、β2均低于对照组(P<0.05),见表3。
  
  三、两组患者(δ+θ)/(α+β)值比较及观察组MMSE评分与(δ+θ)/(α+β)值相关性分析
  
  观察组的(δ+θ)/(α+β)值明显高于对照组[(5.27±1.70)比(2.34±1.66),P<0.05]。观察组43例PD患者的MMSE评分和其(δ+θ)/(α+β)值之间的相关性用Pearson相关分析,得出两者之间呈负相关关系(r=-0.71,P<0.05)。
  
  讨论
  
  PD以中脑黑质多巴胺(dopamine,DA)能神经元的变性死亡为主要病理改变[7],会显著减少纹状体DA含量,从而导致疾病的发生。目前临床尚未完全明确PD的发病机制,但认为遗传、环境、年龄、氧化应激等因素与疾病的发生有关[8]。随着年龄的增加,PD的发病率会随之增高,这与成年人脑内黑质多巴胺能神经元渐进性减少有关。PD具有起病隐匿、进展缓慢的特点,当患者出现一侧肢体活动笨拙或震颤时,若是未及时进行治疗,会累及对侧肢体,导致病情加重。另外PD会对患者的多巴胺系统、非多巴胺能系统造成损伤[9],进而对患者的日常生活以及工作产生较大的影响。
  
  脑电图技术是辅助诊断各类脑神经病的重要技术,通过电极能够持续记录脑细胞群的自发性、节律性电活动。近年来随着脑电图技术的不断完善,现已用于神经退行性痴呆的鉴别[10-11]。PD患者一般会出现大脑皮层萎缩情况,临床认为此时的认知功能障碍同大脑皮层萎缩、脑室扩大存在密切关系[12]。定量脑电图能够较好地反映大脑皮层的生物电活动,大脑皮层受损严重者的脑电异常活动更为剧烈,因此能够反映PD患者的认知功能[13]。本研究采用定量脑电图技术进行检查,能够用定量数字表达脑电图的结果,使传统肉眼分析的主观性消除,与常规脑电图检查比较具有更加简单、量化等优势。观察组患者入组时、末次随访时MMSE评分均低于对照组(P<0.05),且两组末次随访时MMSE评分均低于入组时(P<0.05),提示观察组的认知功能障碍程度更加严重,且末次随访时两组帕金森病患者均接受了相关的治疗,认知功能仍有减退,提示在治疗过程中应结合脑电图检查结果及时调整临床治疗方案,以改善患者的认知功能。观察组δ、α1、α2、θ相对功率谱以及(δ+θ)(α+β)值比对照组高,β1、β2的相对功率谱比对照组低,提示观察组认知功能损害程度比对照组更严重。分析原因在于,脑功能状态的损害在脑电图功率谱上以慢波频带增多、快波频带减少为主要表现[14]。(δ+θ)/(α+β)值低提示慢波频带减少或快波频带增多,能够对功率谱频带的变动进行快速、清楚地显示,便于临床及时做出准确判断。另外观察组43例PD患者MMSE评分和其(δ+θ)/(α+β)值之间的相关性用Pearson相关分析,得出两者之间呈负相关关系(r=-0.71,P<0.05),即MMSE评分越低,认知功能障碍越严重,定量脑电图的(δ+θ)/(α+β)值则越大。充分说明通过定量脑电图技术能够提供量化参数指导临床评价PD患者认知功能障碍程度。袁斌[15]研究发现,痴呆组患者(δ+θ)/(α+β)值高于非痴呆组,且(δ+θ)/(α+β)值与患者认知功能呈负相关,提示根据(δ+θ)/(α+β)值可对PD病患者的认知功能严重程度进行评估。与本研究结果一致。本研究还对两组不同频带相对功率谱进行了研究,能够进一步根据慢波频带、快波频带的变化反映大脑皮层生物电活动,进而对患者的认知功能进行评估。
  
  表1 两组帕金森病患者一般资料比较
  
  表3 两组帕金森病患者相对功率谱比较()
  
  脑电图技术可在患者还未出现明确症状前对其病情严重程度进行评估,根据检查结果进行相应的干预和治疗。另外在PD患者治疗期间,采用定量脑电图技术定期进行复查,监测患者脑功能变化,有助于临床诊疗效果的评估。但是在临床实际应用过程中,脑电图技术存在一定局限性:(1)空间分辨率有限:在PD患者诊疗期间由于脑电图技术空间分辨率低,医生无法精准判断脑电图上两个相邻物的最小距离,会影响诊断结果的准确性,故在对PD患者进行诊断时可结合其他检查手段,如脑功能成像技术。(2)资源整合不理想:通过脑电图技术对PD患者进行检查时可获得大量生物学数据,便于临床进一步研究PD发病机制以及治疗方法,部分医院主动进行了生物学数据资源的整合,但参与的医院数量少,未能实现生物学数据的重复利用,因此相关管理部门可组织建设PD患者脑电图技术检查的生物学数据库。
  
  参考文献
  
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