急性脑梗死致运动性失语8例分析

急性脑梗死致运动性失语8例分析

语言不仅是大脑的独特功能，也是人与人之间沟通的重要方式。任何认知任务,包括语言在内,都必须由分散在整个大脑内的许多脑区所构成的神经网络相互协作来完成。研究语言的脑机制,即研究语言在大脑内的功能组织情况,有着重要的理论和现实意义。临床中,当左侧额下回区域(运动性语言区)出现病变,多数患者表现出运动性失语改变(Broca失语),最突出的临床特点是言语不流利,常表现为电报式言语;复述较差,语法结构简单,听理解相对较好,能够理解一般对话。脑梗死为临床中引起运动性失语的一个主要原因,与脑肿瘤引起的失语不同,梗死引起的失语症状突发,且较严重,患者在梗死早期多表现为突发言语不能,多数患者伴有右侧肢体偏瘫表现。语言功能障碍严重影响了患者在社会中的交往能力,继而影响患者的身心健康,已有文献报道失语症后引起的焦虑、抑郁等精神症状,给患者及家庭带来巨大的精神和经济上的压力,因此失语症近年来引起了社会的广泛关注。应用功能磁共振方法研究运动性失语的损伤和恢复机制,可以为其早期康复治疗提供理论依据,以便于临床及时有效的治疗该种类型的失语。1材料和方法1.1正常组和右利手急性期脑梗死患者(发病6～48h以内)共8人,男女比例1.3:1,年龄31～56岁,平均年龄44.5岁。正常对照组:20名健康志愿者,男女各10例,年龄30～46岁,平均年龄38.5岁,均为右利手;所有检查者均签署知情同意书。1.2利手判定及运动性失语判定①病灶部位:左侧Broca区,岛叶,左侧额中回及邻近白质,病灶单发;②北京医科大学第一医院的汉语失语成套测验中的利手评定标准进行利手判定及运动性失语判定。采用Frenchy构音障碍评定标准进行构音障碍评定;③高中以上文化程度;④年龄30～60岁;⑤意识清醒,能主动配合检查;⑥无MR检查其它禁忌症。1.3实验设计与程序急性脑梗死组及正常对照组均采用图片命名任务。图片来源于SnodgrassandVanderwart标准图谱;图片呈现时,用唇读方式将图片名称讲出;实验采用组块设计,总时间3min12s,前12s处于匀场状态,机器不采集图像。每个Block为30s,每个任务有6个Block,组块间以“+”呈现30s,作为静息状态以对照。每张图片呈现3s;刺激任务用Eprime软件编写,通过射频脉冲的方式激发,以达到刺激任务呈现与功能扫描同步。任务通过电脑投射到受试者头侧的投影仪,实验者通过其眼睛上方磁共振线圈上配置的反光镜即可看到任务并配合完成任务。检查过程中受试者头部两侧加以海绵垫,以防止头动。1.4bold-fmri扫描采用3.0TGESignaVH/iMRIMRI扫描仪进行检查,利用8通道线圈,所选用的扫描序列和参数。①结构像扫描:用SE序列采集横轴位T1WI结构像,全脑扫描,水平位,TR/TE=500ms/minfull,层厚5mm,间隔0mm,分辨率256×256,FOV240×240mm,NEX=1,获取25层高分辨率解剖图像,作为功能扫描的参照图;②功能成像程序:采用单次激发平面回波成像的梯度回波序列GRE-EPI序列,复制T1WI图像设置,层厚5mm,间隔0,TR=3000ms,TE=35ms,分辨率64×64,FOV240×240mm,进行BOLD-fMRI扫描;③.最后采用快速扰相位梯度回波翻转恢复(FSPGRIR)脉冲序列(T1加权)扫描,层厚1mm,间隔0,TR6.4ms,TE1.6ms,TI=40ms,带宽=31.25KHz,分辨率256×256,FOV240×240mm,Nex=1,获取146层高分辨率解剖图像,包括全脑范围,用以三维重建。1.5任务激活图谱选用AFNI软件处理图像数据。①功能扫描图像,进行去基线漂移,头动调整对齐,归一化(将信号强度调整成信号变化百分比)等预处理;②)通过反卷积方法找到每个被试每个任务的激活区域(P=0.01的相邻四个或四个以上体素作为是一个激活簇,在激活图谱中保留,激活簇中的体素赋值为1,其他体素为0);③用SE序列扫描得到的T1WI结构像和FSPGR序列扫描得到的3D结构象,将激活区图谱进行三维重建;正常对照组每个被试的任务的激活图谱都转换到Talairach标准坐标下;④各个任务激活图谱取逻辑“或”运算,之后在该图上画出若干感兴趣区域(ROI);⑤在每个被试的原始坐标系下,计算各感兴奋区的激活强度和体素。1.6统计分析采用SPSS12.0分析软件。激活脑区与正常对照组相应任务下的平均激活强度和体素做单样本t检验。P<0.05具有统计学意义。2broca区及正常对照组激活情况急性期脑梗死患者共8例,根据病灶位置分为2组:①病灶位于左侧岛叶及左侧脑室旁白质5例。图片命名任务下,激活脑区如下:右侧Broca区,右侧BA10区,左侧角回,左侧顶上小叶,辅助运动区,双侧小脑半球及枕叶。其中右侧Broca区激活强度和体素具有统计学意义,P<0.05。左侧Broca区,双侧额中回未见明显激活,见表1(图1);②病灶位于左侧Broca区并累及岛叶皮质3例。在图片命名任务下,激活脑区如下:左侧BA46区,右侧顶上小叶,右侧额中回,左侧角回,辅助运动区,双侧小脑半球及枕叶。右侧Broca区及左侧额中回未见明显激活,见表2(图2)。正常对照组在图片命名任务下:激活脑区:双侧梭状回,双侧岛叶(以左侧为著),双侧额下回(Broca区,以左侧为著);双侧额中回(以左侧为著),双侧额叶背外侧区(以左侧为著),双侧前运动区,左侧角回,双侧顶上小叶(以左侧为著),双侧颞上回,辅助运动区,双侧小脑半球及双侧枕叶。因为双侧前运动区与口唇运动有关,故未列入统计学处理中,见表3(图3)。3讨论3.1mri信号改变BOLD-fMRI是一种新的影像定位技术,它是以高空间和时间分辨率提供人脑功能定位。成像取决于检测到局部血液动力学变化引起的相应部位的信号强度增加。在脑活动时,氧合血红蛋白的动脉血流入静脉床,局部氧合血红蛋白增加,脱氧血红蛋白相对减少,导致静脉血顺磁性改变,引起MRI上信号改变。目前BOLD-fMRI对脑功能的研究已得到公认,并已广泛用于对视觉、听觉、运动皮层等方面的定位。现在临床中确定语言区的方法较多,其中经皮层电刺激的方法被认为是定位语言区的金标准,但此方法的缺点是需要患者在清醒麻醉状态下配合做相关语言任务,患者比较难接受,同时受手术暴露视野的限制,故有较大局限性;核素成像(SPECT或PET)虽然可术前标记语言区,但空间分辨率低,对病变范围显示欠清,同时又具有放射性损伤,故现在临床中已经很少用此种方法定位语言区。BOLD-fMRI具有空间分辨率高、无放射性损伤、价格低廉、成像时间短等多项优势,因此该项技术在正常语言区的显示及梗死后引起的脑内语言区的功能代偿重组方面有其独特优势。3.2语义加工相对特异性脑区双侧额下回后部及双侧岛叶激活,均以左侧为著,左侧额下回的激活与任务的产词有关,文献中提到在日文、英文语言背景下执行相似语言任务,左侧额下回均明显激活,提示左侧额下回为语义加工相对特异脑区;岛叶的激活解释为词语的产生过程中伴随语音加工的完成;双侧颞上回后部激活,考虑与对图片的加工理解有关;双侧额中回前部、额叶背外侧区的激活考虑为此两个脑区参与注意,执行控制及语言的工作记忆等加工过程;顶上小叶与注意警戒状态有关;双侧梭状回(即双侧颞枕交界区)的激活考虑与其图形识别功能有关。同时实验中我们发现左侧额下回,岛叶等多个脑区的激活体素明显高于右侧镜像区,证明了右利手受试者语言的优势半球多位于左侧大脑半球。3.3脑梗死后功能代激学broca区有关利用BOLD--fMRI技术研究脑梗死引起的运动性失语国内外文献报道较多,但对左右侧Broca区及其周边脑区在失语后代偿重组中的作用报道不一,且未达成共识。KyungK提出失语代偿脑区主要位于右侧Broca区;而LutzW提出,梗死邻近脑区及右侧Broca区的激活在语言代偿过程中均起重要作用,但左侧梗死邻近脑区的作用更为重要;H.J.Rosen也有类似观点。结合我们的实验结果,我们认为:左右侧Broca区及其周边脑区在语言代偿中的作用,可能与病灶部位有关。具体我们讨论如下:①当梗死灶位于左侧岛叶及左侧脑室旁白质时,左侧Broca区未激活,推测原因可能与病灶破坏了语言环路中的白质纤维束有关。根据实验结果,我们发现其语言代偿位于右侧Broca区及其前方的BA10区等。我们认为双侧Broca区同源,即两个区域的神经元具有相同的功能,但因利手和长期环境等因素影响,左侧Broca区在语言表达中起主要作用,右侧Broca区处于次要地位,抑制状态。当左侧Broca区不能正常表达时,右侧Broca区解除抑制状态,从而出现明显激活;②当梗死灶位于左侧Broca区时,前语言区代偿激活位于左侧BA46,10区等,右侧Broca区未见明显激活。这一结果同DorotheeSaur等报道一致,再次说明了左侧BA9,10,46,47等与左侧Broca区(即BA44,45区)的一体性,即当左侧Broca区出现损伤时,首先由其邻近具有相似功能的脑区代偿。关于右侧Broca区未出现激活的原因解释,考虑有以下几个方面:①大脑暂不需要激活右侧Broca区;②刺激任务简单,不能充分的激活右侧Broca区或右侧Broca区少量激活,但低于实验数据处理阈值而未在激活图中显示。DorosseeS在听觉任务下研究发现:梗死急性期(平均1.