《Journal of Neurorestoratology》:Early improvement in vertigo intensity after subacute infratentorial infarction relates to vestibulocerebellar network damage and balance recovery: A retrospective disconnectome study
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中枢性眩晕改善与小脑脑干白质损伤及平衡功能相关。通过结构 disconnectome 分析发现,损伤严重的 inferior cerebellar peduncle、cerebellar vermis 和 hemispheres 与眩晕缓解显著相关,且残余眩晕患者平衡能力提升与眩晕改善呈正相关。
平野慎吾(Shingo Hirano)| 伊原达也(Tatsuya Igarashi)| 川口淳(Atsushi Kawaguchi)| 坂本麻衣子(Maiko Sakamoto)| 中园仁人(Hisato Nakazono)| 谷口隆纪(Takanori Taniguchi)| 猪冈宏之(Hiroyuki Inooka)| 光武翼(Tsubasa Mitsutake)
埼玉Yorii医院康复科,地址:日本埼玉县Yorii町Youdo 395,邮编369-1201
摘要
背景
中枢性眩晕在中风患者中较为常见,与日常生活活动能力受损和跌倒风险增加有关。然而,其恢复的神经基础机制、与平衡能力的关系以及随时间的变化仍不明确。本研究采用结构断连组学分析方法,探讨眩晕改善是否与脑干下白质束损伤及平衡能力提升有关。
方法
我们回顾性分析了30名患有亚急性脑干下缺血性中风并伴有眩晕症状(数字评分量表[NRS] ≥1)的患者(12名男性,平均年龄68.5±14.2岁)。入院时通过扩散加权成像使用病变量化工具包(Lesion Quantification Toolkit)对17条脑干下白质束的损伤程度进行了量化。入院时及1个月后分别测量了眩晕严重程度(NRS)和平衡能力(Berg平衡量表[BBS]),并计算了NRS的改善情况及BBS的变化(ΔBBS)。患者被分为眩晕改善组(1个月后NRS=0,n=15)和眩晕持续组(NRS≥1,n=15)。
结果
与眩晕改善组相比,眩晕持续组在小脑蚓部、小脑半球和小脑下脚的损伤程度更高。小脑蚓部及半球的损伤程度与入院时的NRS评分呈正相关,与NRS的改善程度呈负相关;小脑下脚的损伤程度与入院时的NRS评分呈正相关,与NRS的改善程度呈负相关。在眩晕持续组内,NRS的改善程度与ΔBBS呈正相关。
结论
前庭小脑网络及小脑半球的损伤程度可能与眩晕的恢复有关。对于眩晕持续的患者,眩晕的程度与平衡能力的提升相关。这些发现可能有助于制定康复计划和预测脑干下中风后的预后。
引言
眩晕和平衡功能障碍是前庭功能障碍的典型症状[1]。大约10%的中风患者会出现中枢性眩晕,这会影响日常生活活动、生活质量及跌倒风险[[2], [3], [4]]。中风后出现中枢性眩晕涉及多个穿越小脑和延髓的神经解剖网络[5,6]。先前的研究表明,连接小脑与前庭核的抑制性纤维受损可能影响中枢性眩晕的恢复[5,7]。然而,以往研究中作为抑制性通路参与证据的临床体征(尤其是眼球震颤的存在和方向)与病变局限于特定中枢神经系统结构时的症状严重程度或恢复情况并不一致[5,8]。因此,这一假设的有效性尚不确定。因此,详细评估中风患者的白质损伤情况可能从神经生物学角度为中枢性眩晕及其病程提供重要见解。
近年来,病变量化工具包(Lesion Quantification Toolkit, LQT)作为一种神经解剖网络分析工具,被用于利用结构性MRI(如扩散加权成像)定量评估白质束损伤[9]。虽然扩散张量成像(Diffusion Tensor Imaging, DTI)是一种与LQT相关的方法,但它主要关注特定白质束,而LQT则能对白质束进行全面分析。重要的是,DTI扫描费用较高,且仅在少数医院可用,而LQT可应用于常规MRI数据,具有广泛的应用性。鉴于中枢性眩晕后的前庭功能恢复主要源于构成神经解剖网络的白质束变化[10],使用LQT识别与中风后眩晕改善相关的白质束对于神经生物学和临床研究都具有重要意义。
眩晕与平衡密切相关,因为前庭感觉在维持平衡中起着重要作用[11]。由于眩晕症状主要源于前庭功能减退,因此眩晕的改善可能与平衡能力的提升相关。Berg平衡量表(Berg Balance Scale, BBS)是康复实践中最常用的平衡评估工具。然而,中风后的中枢性眩晕与平衡能力之间的关系仍不明确,尽管在其他疾病中也观察到眩晕症状与平衡能力提升之间的关联[[12], [13], [14]]。在中风患者中验证这种关联可能为康复策略提供有价值的指导。
尽管中枢性眩晕通常由脑干和小脑等脑干下区域的损伤引起,但恢复进程可能因损伤部位不同而有所差异[5]。我们也遇到过一名亚急性脑干下中风患者,其感觉运动功能有所改善,但眩晕症状持续存在[15]。因此,确定白质束损伤程度与中枢性眩晕改善程度之间的关系可能对预后评估具有重要价值。
我们假设前庭小脑通路(连接小脑与前庭核的通路)的损伤会延长中枢性眩晕的持续时间并影响平衡能力。因此,本研究旨在:(i) 识别亚急性脑干下梗死患者中与中枢性眩晕改善相关的白质束;(ii) 明确中枢性眩晕改善程度与平衡能力提升之间的关联。
研究设计
本研究为单机构回顾性研究,遵循赫尔辛基宣言进行,并获得了埼玉Yorii医院伦理审查委员会的批准(批准编号Y20250828–1)。采用“自愿退出”方式,向所有患者提供了关于研究目的和参与潜在风险的书面信息,每位患者均有权随时选择不参与。
结果
表1总结了眩晕持续组与眩晕改善组的基线特征。两组在病变位置上存在显著差异(χ2检验,p=0.007)。在眩晕持续组中,1例患者的病变涉及中脑,4例涉及脑桥,1例涉及延髓,10例涉及小脑;在眩晕改善组中,10例患者的病变涉及脑桥,3例涉及延髓,2例涉及小脑,无中脑受累。
讨论
在亚急性脑干下梗死患者中,眩晕持续组的小脑下脚、小脑半球和小脑蚓部的损伤程度显著高于眩晕改善组。此外,这些结构与入院时的NRS评分呈正相关。值得注意的是,在控制入院时NRS评分后,小脑下脚、半球和蚓部的损伤程度仍保持显著相关性。
结论
在亚急性脑干下中风患者中,中枢性眩晕的改善与小脑下脚、小脑蚓部和小脑半球的损伤程度相关。此外,在眩晕恢复有限的患者中,平衡能力的提升与眩晕改善之间存在明显关联。这些发现从神经解剖学角度阐明了中枢性眩晕的动态变化过程。
作者贡献声明
平野慎吾:撰写初稿、数据可视化、资源协调、项目管理、方法设计、数据分析、概念构建。伊原达也:审稿与编辑、结果验证、监督、资源协调、项目管理、方法设计、数据分析、概念构建。川口淳:数据可视化、监督、资源协调、项目管理、方法设计、数据分析、概念构建。坂本麻衣子:撰写部分内容
资金支持
本研究未获得任何公共部门、商业机构或非营利组织的资助。