Summary
Her presenterer vi en protokoll for å vurdere om ulike typer stille cerebrovaskulære lesjoner er differensielt forbundet med underskudd i visse kognitive domener i en kohort på 398 hypertensive eldre kinesere, ved hjelp av en kombinasjon av nevropsykologiske tester og multi-sekvens 3T MR-skanning.
Abstract
Bevis akkumulert fra det siste tiåret har vist at stille cerebrovaskulære lesjoner (SCLer) og deres underliggende patogene prosesser bidrar til kognitiv nedgang hos eldre. Imidlertid er de distinkte effektene av hver type lesjoner på kognitiv ytelse fortsatt uklare. Videre er forskningsdata fra kinesiske eldre med SCLs knappe. I denne studien ble 398 ellers friske hypertensive eldre forsøkspersoner (median alder 72 år) inkludert og vurdert. Alle deltakelser var nødvendig for å fullføre et batteri med strukturert nevropsykologisk vurdering, inkludert fremre og bakoversifrede span-tester, symbolsifret modalitetstest, Stroop-test, verbal flyttest og Montreal Cognitive Assessment. Disse testene ble brukt til å vurdere oppmerksomhet, utøvende funksjon, informasjonsbehandlingshastighet, språk, minne og visuospatial funksjon. En multi-sekvens 3T MR-skanning ble arrangert innen en måned etter nevropsykologisk vurdering for å evaluere byrden av SCLer. SCLer ble vurdert visuelt. Cerebral microbleeds (CMB) og stille lacunes (SLs) ble identifisert som strengt lobar CMB og SLs eller dype CMB og SLs i henhold til deres steder, henholdsvis. På samme måte ble hyperintensiteter av hvit materie (WMHs) delt inn i periventrikulære WMHs (PVHs) og dype WMHs (DWMHs). En rekke lineære regresjonsmodeller ble brukt til å vurdere sammenhengen mellom hver type SCLer og individuelt kognitivt funksjonsdomene. Resultatene viste at CMB-er har en tendens til å svekke språkrelatert kognisjon. Dype SLer påvirker utøvende funksjon, men denne tilknytningen forsvant etter å ha kontrollert for andre typer SCLer. PVHs, i stedet for DWMHs, er forbundet med kognitiv nedgang, spesielt i utøvende funksjon og behandlingshastighet. Det konkluderes med at ulike aspekter ved SCLer har differensialpåvirkning på kognitiv ytelse hos hypertensive eldre kineere.
Introduction
Silent lacunes (SLs), cerebral microbleeds (CMBs) og white matter hyperintensities (WMHs) kalles stille cerebrovaskulære lesjoner (SCLs). To typer WMH-er gjenkjennes: periventricular WMHs (PVHs) og dype WMHs (DWMHs). SCLs ble en gang ansett som godartede lesjoner uten klinisk betydning. Etter flere tiår med forskning er SCLer nå bekreftet å være knyttet til varierende funksjonsnedsettelse og kognitive underskudd1,2. Likevel er konsistente bevis fortsatt begrenset i spekteret og omfanget av kognitive effekter av forskjellige typer SCLer. Videre er de underliggende mekanismene unnvikende.
De fleste tidligere studier rekrutterte enten sykehuspasienter med alvorlige medisinske tilstander3,4,5 eller inkluderte deltakere med avanserte hjernesykdommer6,7. Heterogeneiteten til deltakerne blant ulike studier har delvis bidratt til de inkonsekvente resultatene. For å utelukke disse forvirrende faktorene gjennomførte vi den nåværende ensentrerte studien som et forsøk på å gi et klart bilde gjennom vurdering av en relativt stor, ren kohort rekruttert fra en primæromsorg. Videre har tidligere studier hovedsakelig fokusert på en eller to typer SCLer og vurderte ikke fullt ut de uavhengige assosiasjonene mellom individuelle SCLer og spesifikke kognitive funksjoner. Derfor vurderte vi ulike typer SCLer i den nåværende studien.
Nevropsykologiske tester er mye brukt til å vurdere kognitiv funksjon av spesifikke domener. De er nyttige i differensiering mellom normal aldring og tidlig kognitiv svikt. Resultatene av riktig utført nevropsykologisk vurdering er følsomme i kresne atferdsmessige og funksjonelle underskudd. Et batteri av strukturerte nevropsykologiske tester ble valgt, inkludert fremover- og bakoversifrede span-tester, symbolsifret modalitetstest (SDMT), Stroop-test, verbal flyttest og Montreal Cognitive Assessment (MoCA). Resultatene fra disse testene ble gruppert og kombinert for å representere ytelse i forskjellige kognitive domener8,9. En slik metode er mye brukt og er tidseffektiv. En stor ulempe er at forskjellige nevropsykologiske tester delvis kan overlappe i deres testede domener. Et mer spesifikt alternativ er å bruke databasert vurdering med godt utformede moduler konstruert ved hjelp av E-Prime-systemet, som er tidkrevende og kanskje ikke egnet for screeningformål.
Til slutt hadde vi som mål å vurdere sammenhengene mellom byrden av ulike SCLer og svekkelse av ulike kognitive domener. Videre ble vaskulære risikofaktorer og andre typer SCLer kontrollert for å bestemme den distinkte og uavhengige profilen for kognitiv svikt i hver type SCLer.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Studieprotokollen ble godkjent av Institutional Review Board ved University of Hong Kong / Hospital Authority Hong Kong West Cluster (HKU/HA HKW IRB) for menneskelig forskning.
1. Deltakere
- Rekrutter ellers friske eldre kinesiske (fra 65 til 99 år, gjennomsnittsalder 72) med en historie med hypertensjon i minst 5 år.
- Utelukke deltakere med sykdom som påvirker den kognitive funksjonen og/eller med funksjonshemming som hindrer gjennomføringen av den nødvendige vurderingen, inkludert, men ikke begrenset til, slag, demens, encefalitt, depresjon, diabetes mellitus og koronar hjertesykdommer.
- Informer deltakeren om omfanget av studien før du innhenter skriftlig samtykke.
2. Nevropsykologisk vurdering
- Arranger et intervju for hver deltaker for å administrere et batteri av nevropsykologiske tester med fokus på seks kognitive domener (tabell 1) og for å samle inn demografiske og kliniske data. Gå gjennom deltakerens medisinske journaler for å sikre påliteligheten av relevant informasjon.
- Tester for frem/bakover-sifferspenn
- Klargjøre grupper med tilfeldige siffersekvenser med økende lengde (Figur 1A). Start med en tresifret sekvens. Les siffersekvensen høyt med en hastighet på ett siffer per sekund. Be deltakeren om umiddelbart å tilbakekalle siffersekvensen muntlig i testen for fremoversifferspenn10.
- Få deltakeren til å tilbakekalle gradvis lengre siffersekvenser med ett siffer til hver gang deltakeren har tilbakekalt siffersekvensen uten feil.
- Gi en annen siffersekvens med samme lengde hvis deltakeren har mislyktes i den første prøveversjonen av en bestemt lengde. Avslutt testen hvis deltakeren har mislyktes på nytt. Avslutt testen også når deltakeren har sviktet opptil tre ganger totalt.
- Registrer den lengste lengden på siffersekvensen som deltakeren har tilbakekalt uten feil.
- Start med en tresifret sekvens, og be deltakeren om å tilbakekalle siffersekvensen i omvendt rekkefølge i testen Bakoversiffer. Følg trinnene i fremoversifret spennviddetest ellers.
- Moca
- Administrer MoCA ved hjelp av den validerte versjonen. Bruk den kantonesiske versjonen til å måle global kognitiv funksjon i vår protokoll og til å konstruere sammensatte domenepoeng11,12.
- MoCA verbal læringsoppgave: Les fem ord fra forskjellige kategorier (
som kinesiske tegn for henholdsvis ansikt, klut, kirke, tusenfryd og rød farge i vår protokoll) til deltakeren. Be deltakeren umiddelbart huske ordene. Gjenta lesingen og umiddelbar tilbakekalling en gang til. Minn deltakeren på en forsinket tilbakekalling 5 minutter senere. Tilordne ett punkt til hvert riktige ord under den forsinkede tilbakekallingen. - MoCA navngivningsoppgave: Vis bilder av tre dyr (løve, neshorn og kamel i vår protokoll) og be deltakeren fortelle navnene sine. Tilordne ett punkt til hvert riktige navn.
- MoCA repetisjonsoppgave: Les en enkel setning til deltakeren og be deltakeren om å gjenta den umiddelbart. Gjenta prosedyren med en mer kompleks setning. Tilordne ett punkt til hver riktige repetisjon.
- MoCA tegner en kubeoppgave: Be deltakeren kopiere en kube som er skrevet ut på et ark i det tomme området i nærheten. Tilordne ett punkt hvis kuben kopieres på riktig måte.
- MoCA tegner en klokkeoppgave: Be deltakeren tegne en urskive med tiden kl. 11:10. Tilordne ett punkt hver for nøyaktig fullføring av henholdsvis urskiven, tallene og pekerne.
- Stroop-test
- Bruk den kinesiske Translated Victoria-versjonen av Stroop-testen i vår protokoll13.
- Informer deltakeren om å fullføre tre økter hver med 24 stimuli skrevet ut i fire forskjellige farger i 6 rader i et ark (Figur 1B). Begynn med prikker (delaktivitet for fargenavn), ved siden av fire kinesiske tegn (av betydning som ikke er relatert til noen farge, nøytral fargedelaktivitet), og til slutt med fire kinesiske tegn (av betydning relatert til en farge, men i en annen farge som er forskjellig fra deres betydning, for eksempel
som et kinesisk tegn for "rød" trykt i grønt; interferens subtask). Minn deltakeren på å navngi fargen på de trykte stimuliene (dvs. grønn, blå, gul eller rød) og se bort fra deres betydning. - La deltakeren bruke de første 4 stimuliene i hver økt som en praksis for å sikre en full forståelse av reglene. Påse eventuelle feil i øvelsesfasen, og oppfordre deltakeren til å gi fargen et riktig navn.
- Minn og oppfordre deltakeren til å fullføre de resterende 20 stimuliene så raskt og nøyaktig som mulig. Registrer tiden som brukes av deltakeren til å fullføre hver økt (unntatt øvelsesstadiet).
- SDMT
- Par 1 til 9 sifre i numerisk rekkefølge med ni ikke-tilknyttede symboler14.
- Skriv ut en liste over de ni symbolene i tilfeldig rekkefølge uten de tilsvarende sifrene (Figur 1C). Be deltakeren om å fylle ut det tomme feltet med det riktig sammenkoblede sifferet under hvert symbol. La deltakeren sjekke frem og tilbake de utskrevne parene for referanse når som helst på testen.
- La deltakeren prøve å fylle de første 10 feltene som en praksis for å sikre en full forståelse av reglene. Påvis eventuelle feil i praksisfasen og oppfordre deltakeren til å være riktig.
- Minn på og oppfordre deltakeren til å fylle ut det tomme så raskt og nøyaktig som mulig i løpet av de neste 90 sekundene. Registrer antall riktige svar i den skriftlige SDMT.
- Fortsett testen, men be deltakeren om å oppgi riktig paret siffer muntlig. Registrer antall riktige svar i oral-SDMT.
- Verbal flyt
- Be deltakeren om å oppgi en verbal liste over navn som tilhører hver av de tre kategoriene (dvs. dyr, grønnsaker og frukt) separat på ett minutt for hver kategori15.
- Registrer totalt antall navn for hver kategori.
som kinesiske tegn for henholdsvis ansikt, klut, kirke, tusenfryd og rød farge i vår protokoll) til deltakeren. Be deltakeren umiddelbart huske ordene. Gjenta lesingen og umiddelbar tilbakekalling en gang til. Minn deltakeren på en forsinket tilbakekalling 5 minutter senere. Tilordne ett punkt til hvert riktige ord under den forsinkede tilbakekallingen.
som et kinesisk tegn for "rød" trykt i grønt; interferens subtask). Minn deltakeren på å navngi fargen på de trykte stimuliene (dvs. grønn, blå, gul eller rød) og se bort fra deres betydning.3. MR-anskaffelse og visuell vurdering av SCLer på MR
- Utfør en multi-sekvens 3-Tesla MR-skanning for deltakeren ved hjelp av parametrene og inkludert sekvensene oppsummert i tabell 2. Fullfør MR-skanningen innen en måned etter den nevropsykologiske vurderingen.
- Identifiser og vurder SCLer visuelt på MR i henhold til standardkriterier av erfarne ratere på en anonym måte. Sikre god intra- og inter-rater pålitelighet.
- Bruk bilder med T1-vektet og væskedemping i versjonsgjenoppretting (FLAIR) til å identifisere SLer (som hypointensefokus på 2-15 mm diameter på begge sekvenser, vanligvis med en hyperintenskant på FLAIR-bilder) og deres plasseringer (figur 2A). Bekreft SLs på nytt på T2-vektede bilder (som hyperintense foci på samme sted).
- Søk i alle hjerneregioner i en forhåndsspesifisert rekkefølge fra fremre til bakre og fra den ene siden til den andre for å unngå utelatelse (dvs. fra frontal lobe, øylobe, basal ganglion, thalamus, temporal lobe, parietal lobe, occipital lobe, cerebellum og til slutt til hjernestamme, og starter fra venstre side og deretter til høyre side).
- Bruk følsomhetsvektet bildebehandling (SWI) til å identifisere CMBer (som punkterende eller små runde/ovale hypointensefokus med en diameter på 2-10 mm) og deres plasseringer (figur 2B). Del hele hjerneregionen på 7 anatomiske steder (dvs. cortex og gråhvitt veikryss, subkortisk hvitt materiale, basal ganglia grå materie, intern og ekstern kapsel, thalamus, hjernestamme og cerebellum) i henhold til Brain Observer MicroBleed Scale (BOMBS)16.
- Merk SLs og CMB som henholdsvis lobar SLs og CMB når de er begrenset til lobar hvit materie. Merk dem som dype SLs og CMB, henholdsvis når dype eller infratentoriale lesjoner observeres med og uten ekstra lobar lesjoner17,18.
- Bruk T2-vektede bilder og FLAIR-bilder til å identifisere WMH-er (bilaterale, nesten symmetriske hyperintense områder) (Figur 2C). Bekreft WMH-er på nytt på T1-vektede bilder (som isointense- eller hypointenseområder på samme sted). Gjenkjenne PVHs og DWMHs separat. Bruk Fazekas-skalaen til å vurdere alvorlighetsgraden til WMHs19.
- Hastighet PVHs vises som "caps" eller blyanttynn fôr, glatt "halo" og uregelmessig signal som strekker seg inn i det dype hvite stoffet som henholdsvis grad 1, 2 og 3. Rate DWMHs vises som punktering foci, små sammenfallende områder og store sammenløpsområder som grad 1, 2 og 3, henholdsvis.
4. Statistisk analyse
- Utfør alle analyser ved hjelp av den statistiske pakken SPSS 22.0 for MacBook.
- Transformer deltakerens poengsum for hver test ved hjelp av z-transformasjon:
- Inverter Stroop-testresultatene slik at en høyere poengsum representerer bedre ytelse.
- Beregn en sammensatt poengsum for hvert kognitive domene ved å beregne gjennomsnittet av gjennomsnittlig z-poengsum for alle komponenttester under samme domene8,9:
Den sammensatte poengsummen for utøvende funksjon = (z score av bakoversifret spenn + z score av Stroop interferens + z score av verbal flyt) / 3 - Bruk lineære regresjonsmodeller for å utforske sammenhengen mellom hver type SCLer og kognitiv funksjon, og juster for alder, kjønn og utdanningsnivå. Foreta ytterligere analyser etter justering for vaskulære risikofaktorer dersom det identifiseres signifikante assosiasjoner.
- Gjennomføre ytterligere analyser etter ytterligere justering for de andre typene SCLer for å vurdere uavhengigheten av sammenhengen mellom belastningen av en bestemt type SCLer og kognisjon.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Gjennomsnittsalderen til de 398 deltakerne var 72,0 (fra 65 til 99, SD = 5,1) år, og det var 213 menn (53, 5%; Tabell 3). Tabell 4 oppsummerer de nevropsykologiske vurderingsresultatene. Bare 5 deltakere hadde alle fire typer SCLer. En eller flere typer SCLer ble funnet i 169 (42,5 %) deltakere, og 35 (8,8 %) og 17 (4,3 %) deltakerne hadde henholdsvis 2 og 3 typer SCLer (tabell 5).
Graden av PVHs og DWMHs ble separat undersøkt for deres assosiasjoner til ytelse i forskjellige kognitive domener. Dataene bekreftet en uavhengig tilknytning mellom byrden av PVH-er og dårligere ytelse i utøvende funksjon og informasjonsbehandlingshastighet (tabell 6). En økende belastning av CMB-er var forbundet med nedsatt språkrelatert ytelse. Ytterligere justering for vaskulære risikofaktorer og andre typer SCLer påvirket ikke den uavhengige virkningen av CMB på språkfunksjon (tabell 6). Selv om det var en signifikant sammenheng mellom tilstedeværelsen av SLer og dårligere ytelse på utøvende funksjon, gikk denne tilknytningen tapt etter ytterligere korrigering for andre typer SCLer (tabell 6).
Figur 1: Testark for nevropsykologisk vurdering. (A) Test av fremoversiffer. (B) Stroop test. (C) Test av symbolsifrede modaliteter. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
Figur 2: MR-bilder av ulike typer stille cerebrovaskulære lesjoner. (A) Fazekas grad 2 PVHs og DWMHs på et FLAIR-bilde. (B) En CMB på SWI. (C) En SL på T1-vektet bilde forstørret på både T1-vektet og T2-vektet bildebehandling. CMB, cerebral mikrobleed; DWMHs, dyp hvit materie hyperintensiteter; PVHs, periventrikulære hyperintensiteter; SL, stille lacune. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.
| Kognitive domener | Nevropsykologiske tester |
| oppmerksomhet | fremoversifret spennvidde, bakoversifferspenn |
| Utøvende funksjon | bakoversifret spennvidde, Delaktivitet for Stroop-interferens, verbal flyt |
| Hastighet for informasjonsbehandling | Stroop farge navngi subtask, Stroop nøytral farge subtask, symbol siffer modaliteter muntlig test, symbol siffer modaliteter skrevet test |
| Språkrelatert funksjon | MoCA-navngiving, MoCA-repetisjon, verbal flyt |
| hukommelse | MoCA verbal læringstest |
| Visuospatial funksjon | MoCA tegner en klokke, MoCA kopierer en kube |
Tabell 1: Nevropsykologiske tester av seks forskjellige kognitive domener. MoCA, Montreal kognitiv vurdering. Opprinnelig kilde: Referanse20.
| MR-sekvenser | Repetisjonstid | Ekko tid | Inversjonstid | Skiver | Skivetykkelse | Størrelse på anskaffelsesmatrise |
| Aksial tredimensjonal T1-vektet magnetisering forberedt rask gradient ekko | 7000 ms | 3,2 ms | / | 155 | 1 mm | 240 x 240 |
| Axial proton tetthet / T2 turbo spinn ekko kjøre to ganger | 5000 ms | 16/80 ms | / | 50 | 2,5 mm | 480 x 480 |
| Væske svekket inversjonsgjenopprettingssekvens | 11 000 ms | 120 ms | 2800 ms | 50 | 1 mm | 768 x 768 |
| Følsomhet vektet bildebehandling | 27,9 ms | 23 ms | / | 135 | 2 mm | 704 x 704 |
Tabell 2: MR-sekvenser og hovedparametere.
| Demografiske egenskaper | Antall deltakere |
| Mann (%) | 213 (53.5) |
| Gjennomsnittsalder i år (SD) | 72.0 (5.1) |
| Gjennomsnittlig SBP i mmHg (% på narkotika) | |
| <120 | 21 (5.3) |
| 120-139 | 302 (75.8) |
| ≥140 | 75 (18.9) |
| Gjennomsnittlig DBP i mmHg (% på narkotika) | |
| <80 | 265 (66.6) |
| 80-89 | 114 (28.7) |
| ≥90 | 19 (4.7) |
| Historie med røykestatus (%) | 84 (20.0) |
| Historie med tung alkoholforbruk (%) | 14 (3.5) |
| BMI-distribusjon (%) | |
| <25 | 228 (57.3) |
| 25-29.9 | 146 (36.7) |
| ≥30 | 24 (6.0) |
| Median utdanningsnivå i år (IQR) | 8 (6) |
Tabell 3: Demografiske egenskaper og vaskulære risikofaktorer for 398 deltakere. BMI, kroppsmasseindeks; DBP, diastolisk blodtrykk; IQR, interkvartilt område; SBP, systolisk blodtrykk; SD, standardavvik. Opprinnelig kilde: Referanse20.
| Nevropsykologiske tester | Gjennomsnittlig poengsum | standardavvik |
| Spennvidde bakover | 4.6 | 1.6 |
| Spennvidde fremover | 8 | 1.5 |
| MoCA kopierer en kube og tegner en klokke | 3.4 | 0.9 |
| MoCA-navn | 2.9 | 0.3 |
| MoCA repetisjon | 2.7 | 0.5 |
| MoCA verbal læringstest | 12.5 | 2.4 |
| Strøk fargenavn i s | 18.7 | 5.9 |
| Stroop nøytral farge i s | 25.9 | 10.4 |
| Stroop interferens i s | 43.1 | 17.5 |
| Symbol siffer modaliteter muntlig test | 41.0 | 12.8 |
| Symbol siffer modaliteter skrevet test | 32.2 | 11.9 |
| Verbal flyt | 14.2 | 3.2 |
Tabell 4: Neuropsykologiske vurderingsresultater. MoCA, Montreal kognitiv vurdering. Opprinnelig kilde: Referanse20.
| Typer SCLer | n (%) |
| PVH-er | |
| Fazekas grad 1 | 176 (44.2) |
| Fazekas grad 2 | 191 (48.0) |
| Fazekas grad 3 | 31 (7.8) |
| DWMHs | |
| Fazekas grad 1 | 326 (81.9) |
| Fazekas grad 2 | 56 (14.1) |
| Fazekas grad 3 | 16 (4.0) |
| CMBer | |
| Strengt lobar | 53 (13.3) |
| dyp | 17 (4.3) |
| begge | 15 (3.8) |
| Sls | |
| Strengt lobar | 65 (14.8) |
| dyp | 6 (1.50) |
| ScLs | |
| Én type | 112 (28.1) |
| To typer | 35 (8.8) |
| Tre typer | 17 (4.3) |
| Alle fire typer | 5 (1.3) |
Tabell 5: Prevalens og distribusjon av ulike typer SCLer. CMB, cerebral mikrobleeds; DWMHs, dyp hvit materie hyperintensiteter; PVHs, periventrikulære hyperintensiteter; SCLs, stille cerebrovaskulære lesjoner; SLs, stille lacunes. Opprinnelig kilde: Referanse20.
| Utøvende funksjon | Hastighet for informasjonsbehandling | Språkrelatert funksjon | ||||||||||
| B | SE | β | p-verdi | B | SE | β | p-verdi | B | SE | β | p-verdi | |
| PVHs alvorlighetsgrad1 | -0.143 | 0.059 | -0.13 | 0.016* | -0.159 | 0.059 | -0.131 | 0.007* | -0.147 | 0.059 | -0.128 | 0.014* |
| Strengt lobar CMB1 | Na | Na | -0.275 | 0.108 | 0.134 | 0.012* | ||||||
| Dype SLer1 | -0.235 | 0.012 | -0.121 | 0.021* | Na | Na | ||||||
| PVHs alvorlighetsgrad2 | -0.126 | 0.063 | -0.106 | 0.046* | -0.149 | 0.064 | -0.116 | 0.020* | -0.107 | 0.062 | -0.09 | 0.088 |
| Strengt lobar CMB2 | Na | Na | -0.202 | 0.102 | -0.098 | 0.049* | ||||||
| Dype SLer2 | -0.197 | 0.106 | -0.098 | 0.064 | Na | Na | ||||||
Tabell 6: Sammenheng mellom alvorlighetsgraden av PVHs, tilstedeværelse av dype SLer eller strengt lobar CMB og Z-poengsummen til utvalgte kognitive domener. B, ikke-standardisert betakoeffisient; β, standardisert betakoeffisient; CMB, cerebral mikrobleeds; NA, gjelder ikke; PVHs, periventrikulære hyperintensiteter; SCLs, stille cerebrovaskulære lesjoner; SLs, stille lacunes; SE, standardfeil. 1, enkle variable lineære regresjonsmodeller kontrollert for alder, kjønn, utdanningsnivåer og vaskulære risikofaktorer (kroppsmasseindeks, hyperlipidemi, nedsatt glukosetoleranse, røyking, drikking, systolisk blodtrykk og diastolisk blodtrykk); 2, flere variabler lineære regresjonsmodeller kontrollert for alder, kjønn, utdanningsnivå og de to andre typer SCLer. *, p < 0,05. Opprinnelig kilde: Referanse20.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
I studien har vi kombinert resultatene av et batteri av nevropsykologisk vurdering og funn av en multi-sekvens MR undersøkelse for å evaluere effekten av ulike typer SCLer på ulike kognitive funksjoner. De viktigste typene SCLer ble undersøkt (dvs. CMBer, SLs og WMHs). Som tidligere studier har avslørt at SCLer på forskjellige steder kan representere forskjellig patologi og føre til forskjellige konsekvenser, kategoriserte vi CMB og SLs i strengt lobar (dvs. lobar bare uten dype) og dype (med eller uten lobar), og delte WMHs i PVHs og DWMHs. Et batteri av strukturerte nevropsykologiske tester ble valgt for å gi en omfattende vurdering av kognitive funksjoner som dekker seks domener (dvs. oppmerksomhet, utøvende funksjon, informasjonsbehandlingshastighet, språk, minne og visuospatial funksjon). Sammensatte resultater for hvert domene ble konstruert for statistiske analyser.
PVHs påvirker utøvende funksjon og informasjonsbehandlingshastighet negativt. Strengt lobar CMB er knyttet til nedsatt språk dysfunksjon. SLer er knyttet til nedsatt lederfunksjon. Vi kontrollerte i tillegg for de vaskulære risikofaktorene og andre typer SCLer for å bestemme de uavhengige effektene av hver type SCLer på kognitive funksjoner. Alle de ovennevnte assosiasjonene er uavhengige av de vaskulære risikofaktorene bortsett fra at sammenhengen mellom SLs og utøvende funksjon har forsvunnet når den kontrolleres for PVHs; Andre tilknytninger påvirkes ikke av kontroll for andre typer SCLer. Til slutt har protokollen bekreftet at typen SCLer kan påvirke den kognitive ytelsen i forskjellige domener. Med andre ord er forskjellige typer SCLer forbundet med forskjellige profiler av kognitive funksjonshemninger. Som tidligere studier har observert kliniske forskjeller mellom pasienter med hypertensiv og ikke-hypertensiv iskemisk slag21, resultatene av den nåværende studien er relevante for pasienter med hypertensjon.
Andre begrensninger i dagens forskning må notes. For det første er forekomsten og antall lesjoner hos individuelle deltakere relativt lav til tross for at de velger en kohort av hypertensive eldre som bør ha en høyere forekomst av SCLer enn friske ikke-hypertensive eldre. En mulig forklaring er utelukkelse av deltakeren med betydelige sykdommer som demens og andre overt kardiovaskulære sykdommer. Slike eksklusjonskriterier har utelatt deltakeren på et avansert stadium av SCLer og kunne derfor ha undervurdert scls byrde og innvirkning. En annen forklaring er at byrden av SCLer kan være lavere i asiater enn kaukasiere. I alle fall har en lavere byrde av SCLer i kohorten hindret muligheten for videre utforskning av virkningen av individuelle typer SCLer og deres strategiske steder. Det valgte batteriet for nevropsykologisk vurdering har ført til en annen begrensning. Noen av disse testene har iboende overlappinger i sine evaluerte domener, mens andre har blitt brukt i forskjellige protokoller for å vurdere forskjellige domener. Disse kunne ha bidratt til inkonsekvensene mellom nåtiden og publiserte resultater. Vi har tatt i bruk nevropsykologiske tester som oftest ble brukt i litteraturen for spesifikke kognitive domener. Moduler som bruker databaserte tester eller funksjonelle neuroimaging studier utviklet for ulike individuelle domener bør brukes i fremtidige studier. Fokal cerebral atrofi er en potensielt viktig type SCLer som er relevante for både hypertensjon og kognitive funksjoner22, som garanterer videre studier.
Det er avgjørende å sikre at deltakeren vet nøyaktig hva som kreves for å gjøre når et startsignal er gitt under den nevropsykologiske vurderingen. Et praksisstadium er generelt tilgjengelig før den formelle testen, der deltakerens feil påpekes for rettelser. En enhetlig standard bør vedtas for forskjellige tester hos alle deltakere, og dette ble oppnådd ved å få samme person (M. ZHANG) til å administrere alle nevropsykologiske tester. Standard vurderingsprosedyrer ble gjennomgått hver tredje måned for å sikre ensartethet.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne har ingen interessekonflikt å erklære.
Acknowledgments
Dette arbeidet ble støttet av matchende og donasjonsmidler (Cerebrovaskulært forskningsfond, SHAC Matching Grant, UGC Matching Grant og Dr. William Mong Research Fund i nevrologi tildelt professor R.T.F. Cheung).
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 3T MRI | Philips Medical Systems |
References
- Jokinen, H., et al. Incident lacunes influence cognitive decline: the LADIS study. Neurology. 76 (22), 1872-1878 (2011).
- Lawrence, A. J., et al. Longitudinal decline in structural networks predicts dementia in cerebral small vessel disease. Neurology. 90 (21), e1898-e1910 (2018).
- Chen, Y. K., et al. Atrophy of the left dorsolateral prefrontal cortex is associated with poor performance in verbal fluency in elderly poststroke women. Neural Regeneration Research. 8 (4), 346-356 (2013).
- Dufouil, C., et al. Severe cerebral white matter hyperintensities predict severe cognitive decline in patients with cerebrovascular disease history. Stroke. 40 (6), 2219-2221 (2009).
- Mungas, D., et al. Longitudinal volumetric MRI change and rate of cognitive decline. Neurology. 65 (4), 565-571 (2005).
- Benjamin, P., et al. Lacunar Infarcts, but Not Perivascular Spaces, Are Predictors of Cognitive Decline in Cerebral Small-Vessel Disease. Stroke. 49 (3), 586-593 (2018).
- Carey, C. L., et al. Subcortical lacunes are associated with executive dysfunction in cognitively normal elderly. Stroke. 39 (2), 397-402 (2008).
- Zi, W., Duan, D., Zheng, J. Cognitive impairments associated with periventricular white matter hyperintensities are mediated by cortical atrophy. Acta Neurologica Scandinavica. 130 (3), 178-187 (2014).
- Vernooij, M. W., et al. White Matter microstructural integrity and cognitive function in a general elderly population. Archives of General Psychiatry. 66 (5), 545-553 (2009).
- Blackburn, H. L., Benton, A. L. Revised administration and scoring of the digit span test. Journal of Consulting and Clinical Psychology. 21 (2), 139-143 (1957).
- Hachinski, V., et al. National Institute of Neurological Disorders and Stroke-Canadian Stroke Network vascular cognitive impairment harmonization standards. Stroke. 37 (9), 2220-2241 (2006).
- Wong, A., et al. The Validity, Reliability and Utility of the Cantonese Montreal Cognitive Assessment (MoCA) in Chinese Patients with Confluent White Matter Lesions. Hong Kong Medical Journal. 14 (6), (2008).
- Lee, T. M., Chan, C. C. Stroop interference in Chinese and English. Journal of Clinical and Experimental Neuropsychology. 22 (4), 465-471 (2000).
- Gawryluk, J. R., Mazerolle, E. L., Beyea, S. D., D'Arcy, R. C. Functional MRI activation in white matter during the Symbol Digit Modalities Test. Frontiers in Human Neuroscience. 8, 589 (2014).
- Chiu, H. F., et al. The modified Fuld Verbal Fluency Test: a validation study in Hong Kong. The Journals of Gerontology, Series B: Psychological Sciences and Social Sciences. 52 (5), P247-P250 (1997).
- Cordonnier, C., et al. improving interrater agreement about brain microbleeds: development of the Brain Observer MicroBleed Scale (BOMBS). Stroke. 40 (1), 94-99 (2009).
- Poels, M. M., et al. Cerebral microbleeds are associated with worse cognitive function: the Rotterdam Scan Study. Neurology. 78 (5), 326-333 (2012).
- Yamashiro, K., et al. Cerebral microbleeds are associated with worse cognitive function in the nondemented elderly with small vessel disease. Cerebrovascular Diseases Extra. 4 (3), 212-220 (2014).
- Fazekas, F., Chawluk, J. B., Alavi, A., Hurtig, H. I., Zimmerman, R. A. MR signal abnormalities at 1.5 T in Alzheimer's dementia and normal aging. American Journal of Roentgenology. 149 (2), 351-356 (1987).
- Zhang, M., et al. Distinct profiles of cognitive impairment associated with different silent cerebrovascular lesions in hypertensive elderly Chinese. Journal of the Neurological Sciences. 403, 139-145 (2019).
- Arboix, A., Roig, H., Rossich, R., Martinez, E. M., Garcia-Eroles, L. Differences between hypertensive and non-hypertensive ischemic stroke. European Journal of Neurology. 11 (10), 687-692 (2004).
- Grau-Olivares, M., et al. Progressive gray matter atrophy in lacunar patients with vascular mild cognitive impairment. Search Results. 30 (2), 157-166 (2010).
