早期帕金森病及快速眼动期睡眠行为障碍患者姿势稳定性的研究

【摘要】第一部分认知双任务对早期帕金森病患者姿势稳定性的影响背景及目的帕金森病(Parkinson’sdisease,PD)最常见的运动系症状是震颤、肌强直、运动迟缓和运动不能、姿势和步态异常等,在这些运动症状中,姿势不稳定扮演着重要的角色,是致PD患者残疾的最重要原因之一,因为姿势不稳显著地增加了PD患者跌倒、软组织损伤、骨折及心理恐慌的发生率。对于大多数PD患者而言,左旋多巴治疗并不能有效改善姿势平衡障碍,因此早期识别PD患者的姿势不稳定对预防跌倒至关重要。在临床工作中常用统一帕金森评定量表中的姿势不稳定和步态异常(posturalinstabilityandgaitdisorder,PIGD)项目评分来检测PD患者的姿势平衡障碍,包括坐起立试验、后拉试验、姿势及步态检测等。尽管这种方法简单易懂,易于操作,不需要任何仪器,但过于粗略和主观,且缺乏量化,灵敏性低,因而对平衡功能的反应性差,不能用来评定早期PD患者的姿势平衡障碍。惯性加速计是一种便携式、价格低廉的可用于评价姿势稳定性的设备。最近的研究显示,基于惯性加速计的姿势摆动测量可以很好的评价未用药物治疗的PD患者的平衡障碍。加速计测量技术为临床评价轻微平衡障碍提供了一个简单易用且敏感性高的工具。PD患者的非运动症状逐渐受到临床关注,如注意障碍、记忆障碍、言语障碍、执行功能障碍等脑高级功能障碍。最近有研究指出PD患者姿势步态异常不但与黑质纹状体病变有关,还与其认知功能减退有关。许多研究者都已开始关注姿势平衡与认知输入之间的关系研究,探讨认知对姿势稳定性的影响机制,双重任务研究是目前最为流行的方法。立体视又称深度觉或立体觉,是视觉器官对周围物体远近、深浅、高低三维空间位置的分辨感知能力,是建立在双眼同时知觉和融像功能基础上的独立的高级双眼视功能。研究显示,颜色视觉异常是PD患者非运动症状之一,因此我们假定PD早期患者可能也存在立体视觉功能异常。我们在此项研究中,使用可佩带性加速计测量早期PD患者的姿势稳定性参数情况,从而验证在PD早期阶段姿势控制系统就已经受到影响的假定。并探讨认知负荷任务对帕金森病患者姿势稳定性的影响。此外,我们观察了早期PD患者的立体视觉功能,评估立体视觉和摆动参数之间的关系。研究方法选择23例早期PD患者为PD组,Hohn-Yahr(H-Y)分期为1-1.5期。23例性别和年龄匹配的健康受试者为对照组,其均无PD病史。在摆动参数测量之前,所有受试者将接受系统的病史和完整的神经检查,包括统一帕金森病评分量表(UPDRS)、简易精神状态检查量表(MMSE)、蒙特利尔认知评估量表(MoCA),以及老年抑郁量表(GDS)。此外,立体视觉使用Titmus立体图进行评估。第一任务：为静止站立。第二任务：为认知计算任务,要求受试者从100开始执行连续减3任务。受试者执行四组测试,每次持续时间为30秒：i)并拢双足,睁眼站立(eyesopen,EO),ii)并拢双足,闭眼站立(eyesclosed,EC),iii)并拢双足,睁眼站立,同时执行计算双任务(eyesopenwithdualtask,EODT),iv)并拢双足,闭眼站立,同时执行计算双任务(eyesclosedwithdualtaskECDT)。摆动参数的测量由可佩戴惯性传感器来完成。该传感器由松紧带固定在背部中线第四和第五腰椎段水平上。我们主要计算来自加速度计信号的两个姿势摆动参数：(1)均方根加速度(rootmeansquareacceleration,RMS),是定量加速度时间序列大小的指标；(2)急动度(jerkinessofsway,JERK),加速计信号的一阶导数,是定量姿势摆动平稳度的指标。研究结果对照组中5例(占21.7%)及RBD患者中14例(占60.9%)存在立体视觉异常(立体视锐度>60”)。与对照组相比,PD患者在Titmus立体图测试表现出明显的立体视功能下降(P<0.01)。在常规状态下(EOandECconditions),PD组与对照组各摆动参数之间比较均没有发现显著差别(P>0.05)。在执行认知双任务状态(EODT,ECDT)下,经统计学分析,RMS值差异有显著性(P<0.05)。同样,在执行认知双任务状态下,不论是总JERK或在AP方向及ML方向JERK,PD患者的JERK值均高于对照组,经统计学分析,均有十分显著性差异(P<0.01)。相关性分析显示,UPDRS运动评分摆动参数间无明显相关性。无论PD组或对照组中,Titmus测试立体视锐度的对数和JERK值亦无统计学上的显著相关性(P>0.05)。研究结论早期PD患者在站立的同时执行一个需求认知任务将会威胁到其平衡的稳定性。这一结果为早期PD患者跌倒的预防与治疗提供了理论依据。另外,立体视觉异常普遍存在于早期PD患者,它并不与姿势控制相关联,是一个独立的PD非运动症状。第二部分快速眼动期睡眠行为障碍患者姿势稳定性的研究研究背景及目的快速眼动(rapideyemovement,REM)期睡眠行为障碍(REMsleepbehaviordisorder,RBD)是以REM睡眠期肌肉弛缓现象消失并出现与梦境相关的复杂运动为特征的发作性疾病,可导致自伤及同床者受伤并使睡眠中断。既往认为RBD仅仅是一种独立的睡眠障碍疾病,最近几年研究显示,RBD与某些神经变性疾病如多系统萎缩、路易体痴呆、帕金森病(Parkinson’sdisease,PD)等关系密切,超过50%RBD患者最终将患上神经变性疾病。RBD可能是这些神经变性疾病早期的临床标志。有学者进行前瞻性研究发现,38%RBD可发展为PD,RBD症状早于PD诊断的平均时间为3.7年。另有研究显示RBD是患PD的高风险因素,并随着病程的延长而上升,17.5%的RBD患者于5年后发展为PD,至10年或12年以后观察分别占40.6%或52.4%。RBD向PD发展的高转化率为直接观察临床前PD提供了极其难得的机会。PD最常见的运动系症状是震颤、肌强直、运动迟缓和运动不能、姿势和步态异常、手的协调性受损等,在这些运动症状中,姿势不稳定扮演着重要的角色,是致PD患者残疾的最重要原因之一,因为姿势不稳显著地增加了PD患者跌倒的发生率。有越来越多的证据表明姿势平衡障碍甚至在PD早期也会发生,并且随着病情加重,姿势不稳定情况也随之加剧。一般认为PD的前驱期很长,强效的代偿机制可能会掩盖这些临床特征,而且使其在疾病的早期阶段难以鉴别和诊断。在临床确诊出PD前的很多年里,也许能观察到比如手部细微动作的变缓、摆臂动作的减少、走路姿势的变化、身体僵硬、震颤和平衡障碍等运动标志。在对原发性RBD患者的纵向研究中,针对由RBD发展成的临床突出显示PD症状的试验对象,其异常统一帕金森病评分量表(UnifiedPDRatingScale,UPDRS)运动评分可以在确诊PD4.5年前观察得出；然而,采用普渡钉板测试、手指交替敲击试验和计时站立行走测试可以在确诊PD前6-9年发现运动功能损害。由于许多原发性RBD患者都有发展成PD的风险,我们假定自发性RBD患者,即使在出现PD临床症状前,他们的姿势稳定性参数可能出现变化,借此研究临床前PD的平衡功能。立体视又称深度觉或立体觉,是视觉器官对周围物体远近、深浅、高低三维空间位置的分辨感知能力,是建立在双眼同时知觉和融像功能基础上的独立的高级双眼视功能。最近有研究发现,在未用药物治疗的PD患者中常存在立体视觉缺陷,而且立体视觉缺陷与非优势侧纹外区皮质萎缩有关。我们假定自发性RBD患者可能也存在立体视觉功能异常。此项研究旨在测量原发性RBD患者的姿势摆动参数,并检测RBD患者的立体视觉功能,评估立体视觉和摆动参数之间的关系。研究方法24例经多导睡眠仪确诊的原发性RBD患者及23例年龄性别相配的健康受试者参与了此次研究。在摆动参数测量之前,所有受试者将接受系统的病史和完整的神经检查,包括统一帕会森病评分量表(UPDRS)、简易精神状态检查量表(MMSE)、蒙特利尔认知评估量表(MoCA),以及老年抑郁量表(GDS)。受试者均执行五组姿势稳定性测试,每次持续时间为30秒：i)并拢双足,睁眼站立(eyesopen,EO),ii)并拢双足,闭眼站立(eyesclosed,EC),iii)并拢双足,睁眼站立,同时执行计算双任务(eyesopenwithdualtask,EODT),iv)并拢双足,闭眼站立,同时执行计算双任务(eyesclosedwithdualtask,ECDT),以及v)双足前后直排睁眼站立(tandemstandingwitheyesopen,TEO)。后三个测试被认为是具有挑战性的任务。摆动参数的测量由佩戴在腰背部的惯性加速计来完成。我们主要计算来自加速度计信号的两个姿势摆动参数：(1)均方根加速度(rootmeansquareacceleration,RMS),是定量加速度时间序列大小的指标,(2)急动度(jerkinessofsway,JERK),加速计信号的一阶导数,是定量姿势摆动平稳度的指标。此外,立体视觉使用Titmus立体图进行评估。研究结果在常规状态下(EOandECconditions),RBD组与对照组各摆动参数之间比较均没有发现显著差别(P>0.05)。随着任务难度加大,与对照组相比,RBD患者的RMS值不断增加；而在挑战性状态((EODT,ECDT,andTEOconditions)下,经统计学分析,RMS值差异有显著性(P<0.05)。同样,在挑战性状态下,RBD患者的JERK值均高于对照组,与对照组相比均有显著性差异(P<0.05)。对照组中5例(占21.7%)及RBD患者中13例(占54.2%)存在立体视觉异常。与对照组相比,RBD患者在Titmus立体图测试表现出明显的立体视功能下降(P<0.05)。在RBD组而非对照组中,在挑战性状态下,Titmus测试立体视锐度的对数和JERK值存在统计学上的显著相关性(P<0.01)。在挑战性状态下,与立体视觉正常的RBD患者相比,立体视觉异常的RBD患者的JERK值显著升高(P<0.05)。研究结论原发性RBD患者,尤其是伴有立体视觉异常者,在具有挑战性的姿势状态下(认知双任务或双足前后直排站立)会出现姿势平衡障碍。平衡动力学参数可能是临床前PD的一个新的、敏感的生物学标志。
【作者】陈团芝；
【导师】杜怡峰；
【作者基本信息】山东大学，神经病学（专业学位），2014，博士
【关键词】帕金森病；姿势稳定性；加速计；认知双任务；立体视觉；快动眼期睡眠行为障碍；立体视；

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