Summary
Hier presenteren we een protocol om te beoordelen of verschillende soorten stille cerebrovasculaire laesies differentieel geassocieerd zijn met tekorten in bepaalde cognitieve domeinen in een cohort van 398 hypertensieve oudere Chinezen, met behulp van een combinatie van neuropsychologische tests en multi-sequence 3T MRI-scans.
Abstract
Bewijs verzameld van het laatste decennium heeft bewezen dat stille cerebrovasculaire laesies (SCLs) en hun onderliggende pathogene processen bijdragen aan cognitieve achteruitgang bij ouderen. De verschillende effecten van elk type laesies op cognitieve prestaties blijven echter onduidelijk. Bovendien zijn onderzoeksgegevens van Chinese ouderen met SCLs schaars. In deze studie werden 398 anders gezonde hypertensieve oudere proefpersonen (mediane leeftijd 72 jaar) opgenomen en beoordeeld. Alle deelnemers moesten een batterij gestructureerde neuropsychologische beoordeling voltooien, waaronder voorwaartse en achterwaartse cijferoverspanningstests, symboolcijfermodaliteitstest, Stroop-test, verbale vloeiendheidstest en Montreal Cognitive Assessment. Deze tests werden gebruikt om aandacht, uitvoerende functie, informatieverwerkingssnelheid, taal, geheugen en visuospatiale functie te beoordelen. Binnen een maand na de neuropsychologische beoordeling werd een multi-sequence 3T MRI-scan uitgevoerd om de belasting van SCLs te evalueren. SCLs werden visueel beoordeeld. Cerebrale microbloedingen (CMB's) en stille lacunes (SLs) werden geïdentificeerd als strikt lobar CMB's en SLs of diepe CMB's en SLs, afhankelijk van hun locaties, respectievelijk. Evenzo werden wittestofhyperintensaties (WMH's) gescheiden in periventriculaire WMH's (PVH's) en diepe WMH's (DWMH's). Een reeks lineaire regressiemodellen werd gebruikt om de correlatie tussen elk type SCLs en het individuele cognitieve functiedomein te beoordelen. De resultaten toonden aan dat CMB's de neiging hebben om taalgerelateerde cognitie te verminderen. Diepe SLs beïnvloeden de uitvoerende functie, maar deze associatie verdween na controle voor andere soorten SCLs. PVH's, in plaats van DWMH's, worden geassocieerd met cognitieve achteruitgang, vooral in de uitvoerende functie en verwerkingssnelheid. Er wordt geconcludeerd dat verschillende aspecten van SCLs een differentiële impact hebben op cognitieve prestaties bij hypertensieve oudere Chinezen.
Introduction
Stille lacunes (SLs), cerebrale microbleeds (CMB's) en witte stof hyperintensities (WMH's) worden stille cerebrovasculaire laesies (SCLs) genoemd. Er worden twee soorten WMH's herkend: periventriculaire WMH's (PVH's) en diepe WMH's (DWMH's). SCLs werden ooit beschouwd als goedaardige laesies zonder klinische significantie. Na tientallen jaren van onderzoek wordt nu bevestigd dat SCLs verband houden met uiteenlopende functionele stoornissen en cognitieve tekorten1,2. Niettemin is consistent bewijs nog steeds beperkt in het spectrum en de omvang van cognitieve effecten van verschillende soorten SCLs. Bovendien zijn de onderliggende mechanismen ongrijpbaar.
De meeste eerdere studies rekruteerden ziekenhuispatiënten met ernstige medische aandoeningen3,4,5 of omvatten deelnemers met gevorderde cerebrale aandoeningen van kleine vaten6,7. De heterogeniteit van de deelnemers aan verschillende studies heeft deels bijgedragen aan de inconsistente resultaten. Om deze verstorende factoren uit te sluiten, hebben we de huidige één-gecentreerde studie uitgevoerd als een poging om een duidelijk beeld te geven door een relatief groot, zuiver cohort te beoordelen dat is gerekruteerd vanuit een eerstelijnszorgomgeving. Bovendien hebben eerdere studies zich voornamelijk gericht op een of twee soorten SCLs en hebben ze de onafhankelijke associaties tussen individuele SCLs en specifieke cognitieve functies niet volledig geëvalueerd. Daarom hebben we in de huidige studie verschillende soorten SCLs beoordeeld.
Neuropsychologische tests worden veel gebruikt om de cognitieve functie van specifieke domeinen te beoordelen. Ze zijn nuttig in differentiatie tussen normale veroudering en vroege cognitieve stoornissen. Resultaten van goed uitgevoerde neuropsychologische beoordeling zijn gevoelig bij het onderscheiden van gedrags- en functionele tekorten. Er werd gekozen voor een batterij gestructureerde neuropsychologische tests, waaronder voorwaartse en achterwaartse cijferoverspanningstests, symboolcijfermodaliteitstest (SDMT), Stroop-test, verbale vloeiendheidstest en Montreal Cognitive Assessment (MoCA). Scores van deze tests werden gegroepeerd en gecombineerd om prestaties in verschillende cognitieve domeinen8,9weer te geven . Een dergelijke methode wordt veel gebruikt en is tijdsefficiënt. Een groot nadeel is dat verschillende neuropsychologische tests elkaar deels kunnen overlappen in hun geteste domeinen. Een specifieker alternatief is het gebruik van computergebaseerde beoordeling met goed ontworpen modules die zijn gebouwd met behulp van het E-Prime-systeem, wat tijdrovend is en mogelijk niet geschikt is voor screeningdoeleinden.
Tot slot wilden we de associaties beoordelen tussen de last van verschillende SCLs en de stoornissen van verschillende cognitieve domeinen. Bovendien werden vasculaire risicofactoren en andere soorten SCLs gecontroleerd om het afzonderlijke en onafhankelijke profiel van cognitieve stoornissen van elk type SCLs te bepalen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Het onderzoeksprotocol werd goedgekeurd door de Institutional Review Board van de University of Hong Kong / Hospital Authority Hong Kong West Cluster (HKU/HA HKW IRB) voor menselijk onderzoek.
1. Deelnemers
- Rekruteer anders gezonde oudere Chinese proefpersonen (van 65 tot 99 jaar oud, gemiddelde leeftijd 72) met een geschiedenis van hypertensie gedurende ten minste 5 jaar.
- Deelnemers uitsluiten met een ziekte die de cognitieve functie aantast en/of met een handicap die de voltooiing van de vereiste beoordeling belemmert, inclusief maar niet beperkt tot beroerte, dementie, encefalitis, depressie, diabetes mellitus en coronaire hartziekten.
- Informeer de deelnemer over de omvang van het onderzoek voordat hij de schriftelijke toestemming verkrijgt.
2. Neuropsychologische beoordeling
- Regel een interview voor elke deelnemer om een reeks neuropsychologische tests toe te dienen die zich richten op zes cognitieve domeinen (tabel 1) en om de demografische en klinische gegevens te verzamelen. Bekijk de medische gegevens van de deelnemer om de betrouwbaarheid van relevante informatie te garanderen.
- Tests voor voorwaartse/achterwaartse cijfers
- Groepen willekeurige cijferreeksen van toenemende lengte voorbereiden (figuur 1A). Begin met een reeks van drie cijfers. Lees de cijferreeks hardop voor met een snelheid van één cijfer per seconde. Vraag de deelnemer om de cijferreeks onmiddellijk verbaal in te roepen in de forward digit span test10.
- Laat de deelnemer geleidelijk langere cijferreeksen oproepen met nog een cijfer telkens wanneer de deelnemer de cijferreeks zonder enige fout heeft teruggeroepen.
- Geef een andere cijferreeks van dezelfde lengte als de deelnemer heeft gefaald in de eerste proef van een specifieke lengte. Beëindig de test als de deelnemer opnieuw is gezakt. Stop de test ook wanneer de deelnemer in totaal tot drie keer is gezakt.
- Noteer de langste lengte van de cijferreeks die de deelnemer zonder enige fout heeft opgeroepen.
- Begin met een reeks van drie cijfers en vraag de deelnemer om de cijferreeks in omgekeerde volgorde op te roepen in de achterwaartse cijferreekstest. Volg anders de stappen van de forward digit span test.
- Moca
- Beheer MoCA met behulp van de gevalideerde versie. Gebruik de Kantonese versie om de globale cognitieve functie in ons protocol te meten en samengestelde domeinscores11,12te construeren.
- MoCA verbale leertaak: Lees vijf woorden uit verschillende categorieën
(als Chinese tekens voor respectievelijk gezicht, doek, kerk, madeliefje en rode kleur in ons protocol) aan de deelnemer. Vraag de deelnemer om de woorden onmiddellijk in herinnering te brengen. Herhaal de meting en roep onmiddellijk een tweede keer terug. Herinner de deelnemer 5 minuten later aan een vertraagde terugroepactie. Wijs één punt toe aan elk correct woord tijdens de vertraagde terugroepactie. - MoCA-naamgevingstaak: Toon foto's van drie dieren (leeuw, neushoorn en kameel in ons protocol) en vraag de deelnemer om hun namen te vertellen. Wijs één punt toe aan elke juiste naam.
- MoCA-herhalingstaak: Lees een eenvoudige zin voor aan de deelnemer en vraag de deelnemer deze onmiddellijk te herhalen. Herhaal de procedure met een complexere zin. Wijs één punt toe aan elke juiste herhaling.
- MoCA tekent een kubustaak: Vraag de deelnemer om een kubus te kopiëren die is afgedrukt op een vel papier in de nabijgelegen lege ruimte. Wijs één punt toe als de kubus correct is gekopieerd.
- MoCA tekent een kloktaak: Vraag de deelnemer om om 11:10 uur een wijzerplaat met tijd te tekenen. Wijs elk één punt toe voor een nauwkeurige voltooiing van respectievelijk de wijzerplaat, getallen en aanwijzers.
- Strooptest
- Gebruik de Chinees vertaalde Victoria-versie van de Stroop-test in ons protocol13.
- Informeer de deelnemer om drie sessies af te sluiten met elk 24 stimuli afgedrukt in vier verschillende kleuren in 6 rijen in een vel papier (figuur 1B). Begin met stippen (subtaak kleurnaamgeving), vervolgens met vier Chinese tekens (van betekenis die niet gerelateerd is aan een kleur; neutrale kleursubtask), en ten slotte met vier Chinese tekens (van betekenis gerelateerd aan een kleur, maar in een andere kleur die verschilt van hun betekenis, bijvoorbeeld
als een Chinees teken voor "rood" afgedrukt in groen; interferentiesubtask). Herinner de deelnemer eraan om de kleur van de afgedrukte stimuli (d.w.z. groen, blauw, geel of rood) te benoemen en hun betekenis te negeren. - Laat de deelnemer de eerste 4 stimuli in elke sessie gebruiken als een oefening om een volledig begrip van de regels te garanderen. Wijs elke fout tijdens de oefenfase aan en moedig de deelnemer aan om de kleur correct te benoemen.
- Herinner en moedig de deelnemer aan om de resterende 20 stimuli zo snel en nauwkeurig mogelijk te voltooien. Noteer de tijd die de deelnemer heeft gebruikt om elke sessie te voltooien (met uitzondering van de oefenfase).
- SDMT
- Koppel 1 tot 9 cijfers in de numerieke volgorde met negen niet-gekoppelde symbolen14.
- Een lijst van de negen symbolen in willekeurige volgorde afdrukken zonder de overeenkomstige cijfers (figuur 1C). Vraag de deelnemer om de blanco in te vullen met het correct gekoppelde cijfer onder elk symbool. Laat de deelnemer de afgedrukte paren op elk moment van de test heen en weer controleren ter referentie.
- Laat de deelnemer proberen de eerste 10 spaties in te vullen als een oefening om een volledig begrip van de regels te garanderen. Wijs elke fout tijdens de oefenfase aan en moedig de deelnemer aan om correct te zijn.
- Herinner en moedig de deelnemer aan om de lege plek in de komende 90 seconden zo snel en nauwkeurig mogelijk in te vullen. Noteer het aantal juiste antwoorden in de geschreven SDMT.
- Ga verder met de test, maar vraag de deelnemer om het correct gekoppelde cijfer mondeling op te geven. Noteer het aantal juiste reacties in de oral-SDMT.
- Verbale vloeiendheid
- Vraag de deelnemer om voor elke categorie15afzonderlijk een mondelinge lijst met namen van elk van de drie categorieën (d.w.z. dieren, groenten en fruit) afzonderlijk in één minuut op te geven.
- Noteer het totale aantal namen voor elke categorie.
(als Chinese tekens voor respectievelijk gezicht, doek, kerk, madeliefje en rode kleur in ons protocol) aan de deelnemer. Vraag de deelnemer om de woorden onmiddellijk in herinnering te brengen. Herhaal de meting en roep onmiddellijk een tweede keer terug. Herinner de deelnemer 5 minuten later aan een vertraagde terugroepactie. Wijs één punt toe aan elk correct woord tijdens de vertraagde terugroepactie.
als een Chinees teken voor "rood" afgedrukt in groen; interferentiesubtask). Herinner de deelnemer eraan om de kleur van de afgedrukte stimuli (d.w.z. groen, blauw, geel of rood) te benoemen en hun betekenis te negeren.3. MRI-acquisitie en visuele beoordeling van SCLs op MRI
- Voer een multi-sequence 3-Tesla MRI-scan uit voor de deelnemer met behulp van de parameters en inclusief de sequenties samengevat in tabel 2. Voltooi de MRI-scan binnen een maand na de neuropsychologische beoordeling.
- Identificeer en beoordeel SCLs op MRI op basis van standaardcriteria door ervaren beoordelaars op een anonieme manier. Zorg voor een goede betrouwbaarheid van de intra- en inter-rater.
- Gebruik T1-gewogen en vloeistofverzwakte INVERSION RECOVERY (FLAIR)-afbeeldingen om SLs (als hypointense foci met een diameter van 2-15 mm op beide sequenties, meestal met een hyperintentierand op FLAIR-afbeeldingen) en hun locaties te identificeren (figuur 2A). Bevestig de SLs opnieuw op T2-gewogen afbeeldingen (als hyperintense foci op dezelfde locaties).
- Doorzoek alle hersengebieden in een vooraf gespecificeerde volgorde van voorste tot achterste en van de ene kant naar de andere om weglating te voorkomen (d.w.z. beginnend bij frontale kwab, eilandkwab, basaal ganglion, thalamus, temporale kwab, pariëtale kwab, occipitale kwab, cerebellum en ten slotte bij hersenstam, en beginnend vanaf de linkerkant en vervolgens naar de rechterkant).
- Gebruik gevoeligheidsgewogen beeldvorming (SWI) om CMB's (als punctuate of kleine ronde/ovale hypointense foci met een diameter van 2-10 mm) en hun locaties te identificeren (figuur 2B). Verdeel het hele hersengebied in 7 anatomische locaties (d.w.z. cortex en grijs-witte kruising, subcorticale witte stof, basale ganglia grijze stof, interne en externe capsule, thalamus, hersenstam en cerebellum) volgens de Brain Observer MicroBleed Scale (BOMBS)16.
- Label SLs en CMB's als strikt lobar SLs en CMB's, respectievelijk, wanneer ze beperkt zijn tot de witte stof van de lobar. Label ze als respectievelijk diepe SLs en CMB's wanneer diepe of infratentoriale laesies worden waargenomen met en zonder extra lobarlaesies17,18.
- Gebruik T2-gewogen en FLAIR-afbeeldingen om MVH's (bilaterale, bijna symmetrische hyperintense gebieden) te identificeren (figuur 2C). Bevestig WMH's opnieuw op T1-gewogen afbeeldingen (als isointense- of hypointense-gebieden op dezelfde locaties). Herken PVH's en DWMH's afzonderlijk. Gebruik de fazekasschaal om de ernst van WMH's19te beoordelen.
- Beoordeel PVH's die verschijnen als "doppen" of potlooddunne voering, gladde "halo" en onregelmatig signaal dat zich uitstrekt tot in de diepe witte stof als respectievelijk graad 1, 2 en 3. Beoordeel DWMH's die verschijnen als punctate foci, kleine samenvloeiende gebieden en grote samenvloeiingsgebieden als respectievelijk graad 1, 2 en 3.
4. Statistische analyse
- Voer alle analyses uit met behulp van het statistische pakket SPSS 22.0 voor MacBook.
- Transformeer de score van de deelnemer voor elke test met behulp van z-transformatie:
- Keer de Stroop-testscores om, zodat een hogere score betere prestaties vertegenwoordigt.
- Bereken een samengestelde score voor elk cognitief domein door de gemiddelde z-score van alle componenttests onder hetzelfde domein8,9te gemiddelden :
De samengestelde score voor uitvoerende functie = (z score van achterwaartse cijfer spanwijdte + z score van Stroop interferentie + z score van verbale vloeiendheid) / 3 - Gebruik lineaire regressiemodellen om de associatie tussen elk type SCLs en cognitieve functie te verkennen en aan te passen aan leeftijd, geslacht en opleidingsniveau. Voer verdere analyses uit na aanpassing voor vasculaire risicofactoren als significante associaties worden geïdentificeerd.
- Voer aanvullende analyses uit na verdere aanpassing voor de andere soorten SCL's om de onafhankelijkheid van de associatie tussen de belasting van een specifiek type SCLs en cognitie te beoordelen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
De gemiddelde leeftijd van de 398 deelnemers was 72,0 (van 65 tot 99, SD = 5,1) jaar, en er waren 213 mannen (53, 5%; Tabel 3). Tabel 4 geeft een overzicht van de neuropsychologische beoordelingsresultaten. Slechts 5 deelnemers hadden alle vier de soorten SCLs. Een of meer soorten SCLs werden gevonden in 169 (42,5%) deelnemers, en 35 (8,8%) en 17 (4,3%) deelnemers hadden respectievelijk 2 en 3 soorten SCLs (tabel 5).
De mate van PVH's en DWMH's werd afzonderlijk onderzocht op hun associaties met prestaties in verschillende cognitieve domeinen. De gegevens bevestigden een onafhankelijk verband tussen de last van PVH 's en slechtere prestaties in de uitvoerende functie en de snelheid van de informatieverwerking (tabel 6). Een toenemende belasting van CMB's werd geassocieerd met verminderde taalgerelateerde prestaties. Aanvullende aanpassing voor vasculaire risicofactoren en andere soorten SCLs had geen invloed op de onafhankelijke impact van CMB 's op de taalfunctie (Tabel 6). Hoewel er een significant verband bestond tussen de aanwezigheid van SLs en slechtere prestaties op de uitvoerende functie, ging deze associatie verloren na aanvullende correctie voor andere soorten SCL 's (Tabel 6).
Figuur 1: Testbladen voor de neuropsychologische beoordeling. (A) Voorwaartse cijfer spanwijdtetest. (B) Strooptest. (C) Symboolcijfermodaliteitentest. Klik hier om een grotere versie van deze afbeelding te bekijken.
Figuur 2: MRI Beelden van verschillende soorten stille cerebrovasculaire laesies. (A) Fazekas grade 2 PVHs en DWMHs op een FLAIR afbeelding. (B) Een CMB op SWI. (C) Een SL op T1-gewogen beeld vergroot op zowel T1-gewogen als T2-gewogen beeldvorming. CMB, cerebrale microbloeding; DWMH's, diepe witte stof hyperintensiteiten; PVH's, periventriculaire hyperintensiteiten; SL, stille lacune. Klik hier om een grotere versie van deze afbeelding te bekijken.
| Cognitieve domeinen | Neuropsychologische tests |
| aandacht | voorwaartse cijferoverspanning, achterwaartse cijferoverspanning |
| Uitvoerende functie | achterwaartse cijferspanne, Stroop interferentie subtaak, verbale vloeiendheid |
| Snelheid van informatieverwerking | Stroop kleur naamgeving subtask, Stroop neutrale kleur subtask, symbool cijfer modaliteiten mondelinge test, symbool cijfer modaliteiten geschreven test |
| Taalgerelateerde functie | MoCA naamgeving, MoCA herhaling, verbale vloeiendheid |
| geheugen | MoCA verbale leertest |
| Visuospatiale functie | MoCA die een klok trekt, MoCA die een kubus kopieert |
Tabel 1: Neuropsychologische tests van zes verschillende cognitieve domeinen. MoCA, Montreal cognitieve beoordeling. Oorspronkelijke bron: Referentie20.
| MRI-sequenties | Herhalingstijd | Echotijd | Inversietijd | Segmenten | De dikte van het segment | Acquisitiematrixgrootte |
| Axiale driedimensionale T1-gewogen magnetisatie bereidde snelle gradiëntecho voor | 7000 ms | 3,2 ms | / | 155 | 1 mm | 240 x 240 |
| Axiale protondichtheid/T2 turbospin echo loopt twee keer | 5000 ms | 16/80 ms | / | 50 | 2,5 mm | 480 x 480 |
| Vloeistof verzwakte inversieherstelsequentie | 11000 ms | 120 ms | 2800 ms | 50 | 1 mm | 768 x 768 |
| Gevoeligheid gewogen beeldvorming | 27,9 ms | 23 ms | / | 135 | 2 mm | 704 x 704 |
Tabel 2: MRI-sequenties en belangrijkste parameters.
| Demografische kenmerken | Aantal deelnemers |
| Man (%) | 213 (53.5) |
| Gemiddelde leeftijd in jaren (SD) | 72.0 (5.1) |
| Gemiddelde SBP in mmHg (% op drugs) | |
| <120 | 21 (5.3) |
| 120-139 | 302 (75.8) |
| ≥140 | 75 (18.9) |
| Gemiddelde DBP in mmHg (% op drugs) | |
| <80 | 265 (66.6) |
| 80-89 | 114 (28.7) |
| ≥90 | 19 (4.7) |
| Geschiedenis van de rookstatus (%) | 84 (20.0) |
| Geschiedenis van zware alcoholgebruik (%) | 14 (3.5) |
| BMI-verdeling (%) | |
| <25 | 228 (57.3) |
| 25-29.9 | 146 (36.7) |
| ≥30 | 24 (6.0) |
| Mediaan opleidingsniveau in jaren (IQR) | 8 (6) |
Tabel 3: Demografische kenmerken en vasculaire risicofactoren van 398 deelnemers. BMI, body mass index; DBP, diastolische bloeddruk; IQR, interkwartielbereik; SBP, systolische bloeddruk; SD, standaarddeviatie. Oorspronkelijke bron: Referentie20.
| Neuropsychologische tests | Gemiddelde score | standaarddeviatie |
| Achterwaartse cijferspanne | 4.6 | 1.6 |
| Voorwaartse cijferspanne | 8 | 1.5 |
| MoCA die een kubus kopieert en een klok trekt | 3.4 | 0.9 |
| MoCA-naamgeving | 2.9 | 0.3 |
| MoCA herhaling | 2.7 | 0.5 |
| MoCA verbale leertest | 12.5 | 2.4 |
| Stroop kleurnaamgeving in s | 18.7 | 5.9 |
| Stroop neutrale kleur in s | 25.9 | 10.4 |
| Stroopinterferentie in s | 43.1 | 17.5 |
| Symboolcijfermodaliteiten mondelinge test | 41.0 | 12.8 |
| Symbool cijfer modaliteiten geschreven test | 32.2 | 11.9 |
| Verbale vloeiendheid | 14.2 | 3.2 |
Tabel 4: Resultaten neuropsychologische beoordeling. MoCA, Montreal cognitieve beoordeling. Oorspronkelijke bron: Referentie20.
| Soorten SCLs | n (%) |
| PVH's | |
| Fazekas graad 1 | 176 (44.2) |
| Fazekas graad 2 | 191 (48.0) |
| Fazekas graad 3 | 31 (7.8) |
| DWMH's | |
| Fazekas graad 1 | 326 (81.9) |
| Fazekas graad 2 | 56 (14.1) |
| Fazekas graad 3 | 16 (4.0) |
| CMB's | |
| Strikt lobar | 53 (13.3) |
| diep | 17 (4.3) |
| beide | 15 (3.8) |
| Sls | |
| Strikt lobar | 65 (14.8) |
| diep | 6 (1.50) |
| SCLs | |
| Eén type | 112 (28.1) |
| Twee soorten | 35 (8.8) |
| Drie soorten | 17 (4.3) |
| Alle vier de typen | 5 (1.3) |
Tabel 5: Prevalentie en verdeling van verschillende soorten SCLs. CMB's, cerebrale microbloedingen; DWMH's, diepe witte stof hyperintensiteiten; PVH's, periventriculaire hyperintensiteiten; SCLs, stille cerebrovasculaire laesies; SLs, stille lacunes. Oorspronkelijke bron: Referentie20.
| Uitvoerende functie | Snelheid van informatieverwerking | Taalgerelateerde functie | ||||||||||
| B | Se | β | p-waarde | B | Se | β | p-waarde | B | Se | β | p-waarde | |
| PVH's ernst1 | -0.143 | 0.059 | -0.13 | 0.016* | -0.159 | 0.059 | -0.131 | 0.007* | -0.147 | 0.059 | -0.128 | 0.014* |
| Strikt lobar CMB's1 | NA | NA | -0.275 | 0.108 | 0.134 | 0.012* | ||||||
| Diepe SLs1 | -0.235 | 0.012 | -0.121 | 0.021* | NA | NA | ||||||
| PVH's ernst2 | -0.126 | 0.063 | -0.106 | 0.046* | -0.149 | 0.064 | -0.116 | 0.020* | -0.107 | 0.062 | -0.09 | 0.088 |
| Strikt lobar CMB's2 | NA | NA | -0.202 | 0.102 | -0.098 | 0.049* | ||||||
| Diepe SLs2 | -0.197 | 0.106 | -0.098 | 0.064 | NA | NA | ||||||
Tabel 6: Associatie tussen de ernst van PVH's, de aanwezigheid van diepe SLs of strikt lobar CMB's en de Z-score van geselecteerde cognitieve domeinen. B, niet-gestandaardiseerde bètacoëfficiënt; β, gestandaardiseerde bètacoëfficiënt; CMB's, cerebrale microbloedingen; NA, niet van toepassing; PVH's, periventriculaire hyperintensiteiten; SCLs, stille cerebrovasculaire laesies; SLs, stille lacunes; SE, standaardfout. 1, enkele variabele lineaire regressiemodellen gecontroleerd op leeftijd, geslacht, opleidingsniveau en vasculaire risicofactoren (body mass index, hyperlipidemie, verminderde glucosetolerantie, roken, drinken, systolische bloeddruk en diastolische bloeddruk); 2, meerdere variabelen lineaire regressiemodellen gecontroleerd op leeftijd, geslacht, opleidingsniveau en de andere twee soorten SCLs. *, p < 0,05. Oorspronkelijke bron: Referentie20.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
In de studie hebben we de resultaten van een batterij neuropsychologische beoordeling en bevindingen van een MRI-onderzoek met meerdere sequenties gecombineerd om de impact van verschillende soorten SCLs op verschillende cognitieve functies te evalueren. De belangrijkste soorten SCLs werden onderzocht (d.w.z. CMB's, SLs en WMH's). Aangezien eerdere studies hebben aangetoond dat SCLs op verschillende locaties verschillende pathologieën kunnen vertegenwoordigen en tot verschillende gevolgen kunnen leiden, hebben we CMB's en SLs gecategoriseerd in strikt lobar (d.w.z. lobar alleen zonder diepe) en diepe (met of zonder lobar-enen), en WMH's gescheiden in PVH's en DWMH's. Er is gekozen voor een reeks gestructureerde neuropsychologische tests om een uitgebreide beoordeling te geven van cognitieve functies die zes domeinen bestrijken (d.w.z. aandacht, executieve functie, informatieverwerkingssnelheid, taal, geheugen en visuospatiale functie). Samengestelde scores voor elk domein werden geconstrueerd voor statistische analyses.
PVH's hebben een negatieve invloed op de uitvoerende functie en de snelheid van de informatieverwerking. Strikt lobar CMB's zijn gekoppeld aan verminderde taaldisfunctie. SLs worden geassocieerd met een verminderde uitvoerende functie. We controleerden bovendien op de vasculaire risicofactoren en andere soorten SCLs om de onafhankelijke effecten van elk type SCLs op cognitieve functies te bepalen. Alle bovengenoemde associaties zijn onafhankelijk van de vasculaire risicofactoren, behalve dat de associatie tussen SLs en executieve functie is verdwenen wanneer gecontroleerd op PVH's; andere koppelingen worden niet beïnvloed door controle voor andere typen SCLs. Concluderend heeft het protocol met succes bevestigd dat het type SCLs de cognitieve prestaties in verschillende domeinen differentieel kan beïnvloeden. Met andere woorden, verschillende soorten SCLs worden geassocieerd met verschillende profielen van cognitieve stoornissen. Aangezien eerdere studies klinische verschillen hebben waargenomen tussen patiënten met hypertensieve en niet-hypertensieve ischemische beroerte21, zijn de resultaten van deze studie relevant voor patiënten met hypertensie.
Andere beperkingen van het huidige onderzoek moeten worden opgemerkt. Ten eerste zijn de incidentie en het aantal laesies bij individuele deelnemers relatief laag, ondanks het kiezen van een cohort hypertensieve ouderen die een hogere incidentie van SCLs zouden moeten hebben dan gezonde niet-hypertensieve ouderen. Een mogelijke verklaring is de uitsluiting van de deelnemer met significante ziekten zoals dementie en andere openlijke hart- en vaatziekten. Dergelijke uitsluitingscriteria hebben de deelnemer in een vergevorderd stadium van SCLs weggelaten en hadden daarom de last en het effect van de SCLs kunnen onderschatten. Een andere verklaring is dat de last van SCLs lager kan zijn bij Aziaten dan bij Blanken. In ieder geval heeft een lagere last van SCLs in het cohort de mogelijkheid belemmerd om de impact van individuele scl's en hun strategische locaties verder te onderzoeken. De gekozen batterij van neuropsychologische beoordeling heeft geleid tot een andere beperking. Sommige van deze tests hebben inherente overlappingen in hun geëvalueerde domeinen, terwijl andere in verschillende protocollen zijn gebruikt om verschillende domeinen te beoordelen. Deze hadden kunnen bijdragen tot de inconsistenties tussen de huidige en de gepubliceerde resultaten. We hebben neuropsychologische tests aangenomen die het meest werden gebruikt in de literatuur voor specifieke cognitieve domeinen. Modules met behulp van computergebaseerde tests of functionele neuroimagingstudies die voor verschillende afzonderlijke domeinen zijn ontwikkeld, moeten in toekomstige studies worden gebruikt. Focale cerebrale atrofie is een potentieel belangrijk type SCLs dat relevant is voor zowel hypertensie als cognitieve functies22, wat verdere studies rechtvaardigt.
Het is cruciaal om ervoor te zorgen dat de deelnemer precies weet wat er moet worden gedaan wanneer een startsignaal wordt gegeven tijdens de neuropsychologische beoordeling. Een oefenfase is algemeen beschikbaar vóór de formele test, waarin de fouten van de deelnemer worden aangegeven voor correcties. Er moet een uniforme norm worden vastgesteld voor verschillende tests bij alle deelnemers, en dit werd bereikt door dezelfde persoon (M. ZHANG) alle neuropsychologische tests te laten uitvoeren. De standaardbeoordelingsprocedures werden om de drie maanden herzien om uniformiteit te waarborgen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
De auteurs hebben geen belangenverstrengeling te verklaren.
Acknowledgments
Dit werk werd ondersteund door matching- en donatiefondsen (Cerebrovascular Research Fund, SHAC Matching Grant, UGC Matching Grant en Dr. William Mong Research Fund in Neurology toegekend aan 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).
