・综述・ 乳腺癌患者化疗后认知功能障碍及其机制研究进展 陈柯羽 王圆圆 张青 乳腺癌是最常见的女性肿瘤,是导致女性肿瘤患者死亡的 经心理学检测方法常用的有简易精神状态量表(Minimental State Examination,MMSE)、韦氏记忆量表(Wechsler Memory Scale,WMS)等。功能性显像技术常用的有功能性磁共振 晶主要原因之一。从诊断到手术再到术后放化疗及其他相关治 疗的实施,患者不仅会经历生理的变化,而且会经历一些神智 精神改变:失眠、疲劳、记忆力下降等『I】。随着近年来乳腺癌 患者化疗后认知功能障碍的普遍出现,这一现象引起医学界阐 明其原因的兴趣。 一、乳腺癌化疗后认知功能障碍的相关定义 认知功能是指人类各种有意识的精神活动,它在觉醒状态 下时刻存在,包括从简单的对自己和环境的确定、感知、理解、 判断到完成复杂的数学计算等。认知功能障碍泛指由各种原因 (从生理性老化到意识障碍)导致的不同程度的认知功能损害的 临床综合征,从轻度认知功能障碍到严重的痴呆。目前国内对 于这种症状的命名尚不统一,除“认知功能障碍”外还有“认 知功能衰退”、“认知功能缺损”等。化疗引起的认知功能障 碍,国内有学者称为“化学脑”(chemo-brain或chemo-fog), 它是指许多肿瘤患者在接受化疗时和化疗后常抱怨的一种不良 反应,主要表现为记忆力减退、注意力不集中和执行功能减退 等[2]。国内对于化疗后认知障碍的定义模糊,主要参照临床痴 呆评定量表(CDR)。CDR主要将临床认知力的减退分为轻度 认知障碍,轻度痴呆,中度痴呆,重度痴呆。乳腺癌患者化疗 后出现的轻度认知障碍与CDR里的轻度认知障碍在程度上趋 于一致,故在诊断上也可以借鉴【3I。 在2010年大约有207 090例患者被诊断为乳腺癌[41,而某 个针对乳腺癌化疗后女性认知障碍的横断面研究表明该病的患 病率为28% ̄75%t ,有研究者发现患者在完成化疗后的3~7 个月里会出现记忆力的恢复,有一些患者在化疗完成后2年后 还能观察到患者轻度认知功能障碍,有些患者需要4年去恢复, 而有些则需要甚至10年[6]。所以乳腺癌患者完成化疗后的认知 力的下降可能是一种持续时间较长的状态。化疗可以显著提高 乳腺癌患者治疗率,然而它也与化疗相关认知功能障碍密切相 连,这一现象现已受到越来越多的关注。 二、乳腺癌化疗后认知功能障碍的测评方法 乳腺癌患者化疗后认知功能障碍缺乏统一的诊断评价方 法,~般采用如下三种[2]:主观问卷调查、客观神经心理学测 试、功能性显像技术。主观问卷调查主要有欧洲癌症研究与治 疗组织(European Organization for Research and Treatment of Cancer,EoRTC)研发的癌症患者生活质量测定量表(E0RTC QLQ—C30)和生活质量评定量表(Quality ofLife,QOL)。神 DOI:1O.3877/erna.j.issn.1674-0785.2013.17.054 基金项目:吴阶平医学基金(320.6751.1214) 作者单位:100010北京,首都医科大学中医药临床医学院(陈柯羽、 王圆圆);首都医科大学附属北京中医医院肿瘤科(张青) 通讯作者:张青,Email:zhangqingys@siva.corn (咖u)和正电子发射断层摄影(PET)。 (一)主观问卷调差 尽管QOL在肿瘤学中的应用越来越多,但是较少研究能检 测出乳腺癌患者生活质量中预后性症状的重要意义。Staren等[7 为了评估患者口述的生活质量影响因素和乳腺癌患者生存期之 间的关联,检测了2001年1月至2008年11月期间在美国两个 独立系统的乳腺癌中心接受治疗的1511例乳腺癌患者的相关 信息。研究者们使用EORTC QLQ—C30来评估患者生活质量, 患者生存期的定义为患者初次就诊到因任何原因所致的死亡/ 末次随访日期问的时间间隔。在单变量分析中,可以预测生存 期的生活质量因素为认知(P=0.003)、社交(P<0.001)、 疲劳(P<0.001)、恶心/口区吐(P<0.001)、疼痛(P<O.001)、 呼吸困难(P<O.001)、食欲下降(P<0.001)、便秘(P<0.o01), 该研究表明,“认知”作为影响生活质量的一个因素与乳腺 癌患者生存期存在关联。 乳腺癌患者化疗后认知功能障碍往往是基于患者自身主观 感知。在临床上,相比较被客观评估所揭露的患病率,自觉或 主观的认知功能障碍被报道得更多。针对这一现象,Hutchinson 等【8J开展了一项意在调查肿瘤治疗后认知功能障碍主客观测定 间的关系并确定研究这两种认知力间关系数目的研究。该研究 对1980 ̄2012年间比较乳腺癌患者接受化疗后主客观认知力 的文章进行了综合性检索,在818篇可能相关的文章中,未能 找到认知的主客观测定方法问的关联。其主要原因可能是“障 碍”这一概念的评估方法以及其定义的变动性。另外,主客观 认知功能障碍彼此间也可能是无关的,因为主观认知功能障碍 相比较客观的可能是一种神经心理困扰。 (二)客观神经心理学测试 就客观神经心理学而言,选择一种适当的测验对于观察疾 病的起因、严重程度、持续时间对于检测患者的认知改变来说 是比较重要的。Cheung等[9】通过检索分析英国2011年6月以 前的相关出版物得出如下结果:在提取的43种评估域中,记忆 力(88%)和注意力/关注力(88%)是两种最普遍的评估域, 用韦氏智能量表测试的患者占大部分(63%)。 (三)功能性显像技术 尽管一定数量的神经影像学研究已经开展,但仅有少数研 究可以解释患者化疗前的认知状况。近期L6pez Zunini等【】o]进 行了一项前瞻性fMRI研究。在化疗前,分析显示治疗组患者 较对照组在记忆恢复过程中较少激活前扣带回,焦虑和疲劳分 数在组间比较中起协同作用。化疗过程中治疗组患者的大脑功 能也显示出了类似改变,而对照组未体现这一改变。而化疗后, 治疗组患者双侧脑岛、左侧眼窝前额皮质、左侧颞中的活性有 013年9月第7卷第17期Chin J 所降低,患者相比较对照组患者体现出了明显的低活性。该研 究说明化疗在大脑激活行为过程中起到一定作用。Bruno等【“】 呤是著名的应用于乳腺癌辅助化疗的细胞抑制剂,具有包括沮 丧和认知功能障碍在内的神经副作用。Yang J通过实验分析 根据其最新的神经影像学研究提出了“化疗后乳腺癌患者静息 状态下脑功能网络拓扑结构改变”这一观点。他通过运用静息 态功能磁共振成像和图形理论分析法检测了接受化疗的乳腺癌 患者和健康对照组女性大脑差别。与健康女性相比,乳腺癌患 了乳腺癌细胞接种肿瘤荷瘤小鼠模型运用甲氨蝶呤治疗后的海 马和海马依赖性行为,还评估了运用甲氨蝶呤治疗后的荷瘤小 鼠海马体中诱导型一氧化氮和酶(iNOS)的变化及环氧合酶.2 (COX-2)的表达。在实验中实验者们捕捉到使用甲氨蝶呤注射 者存在全脑网状组织特征的改变,如明显减少的大脑全局聚类 及额叶、纹状体和颞区的区域网络破坏的特点。此类患者同时 具有自我意识、执行能力和记忆困难的明显下降,这一结果暗 给药24 h后实验小鼠的抑郁样行为测试(尾部垂钓实验)、学 习能力和记忆力方面的表现,治疗组荷瘤小鼠表现出明显的抑 郁样行为和认知功能障碍,运用甲氨蝶呤治疗后,有或无肿瘤 的小鼠们的微管相关蛋白(不成形的组神经元标记物)海马齿 状回中的阳性细胞数均明显下降。此外,运用甲氨蝶呤治疗可 示双脑的拓扑组织和大脑局部区域的网状组织可能被乳腺癌和 化疗所干扰,而患者大脑网状结构模式的改变导致了并行信息 传递效率的降低。Deprez等【1 ]为了揭示乳腺癌化疗后存在认知 功能障碍患者的神经基板,利用磁共振扩散张量成像(DTI)联 合化疗后完整详细的认知评价去研究患者化疗后的脑白质 (wM)。化疗后的乳腺癌患者( =17)和对照组(,z=18)被 纳入进行DTI、神经心理测试和自我报告的认知故障问卷 (CFQ)。与健康对照组相比,治疗组表现出大片在额叶和颞叶 脑自质的各向异性分数(FA)的下降和正面脑白质的平均扩散 率的差异(MD)的增加。这些结果表明,化疗似乎影响了脑白 质的完整性,而来自DTI参数要求提升其灵敏度去量化化疗引 起的轻度认知功能障碍相关的神经变化。 三、临床研究 目前临床上越来越多的研究着眼于此。Tager等【1 3]进行了 首次关于绝经后老年女性化疗后的认知功能影响的纵向、对照 研究。61例绝经后患有非转移性乳腺癌的妇女在化疗前进行神 经心理学测试(时间点1),治疗的6个月后(时间点2)和最 后的6个月(时间点3)分别进行了随访。61位女性中30位女 性被予以化疗,以3 1位未接受化疗的女性作为对照。认知领域 的测量涵盖运动力、言语、关注/集中力/工作记忆,视觉空间和 记忆力(言语和视觉)。化疗组女性的治疗互动时间在运动领 域有着显著较差的表现(P:0.007)。在其他领域,评分在组 间随着时间改变无明显的变化。而在绝经女性里,化疗并未和 患者认知力的改变相关联。该研究表明,在绝经后老年乳腺癌 女性患者中,化疗和患者的记忆力衰退间不存在关联。化疗后 认知功能障碍对于患者生活质量的影响目前医学界还知之甚 少。Von等【¨】通过对22例报道有认知功能障碍并至少接受化 疗后治疗一年以上的乳腺癌患者的生存质量访谈进行研究。结 果显示:所有的幸存者都描述认知障碍对于他们的自尊心和社 会关系有着不利影响。有些幸存者们反映他们需要通过更认真 地工作去完成任务。故而被患者家属、朋友、与其相关的医疗 机构所觉察的患者认知功能障碍的确诊对于干预治疗来说很重 要。 四、机制研究 (一)化疗药物的毒性作用 “化学脑”的一个重要假说是化疗药物的直接毒性作用。研 究表明几乎所有的化疗药物均具有不同程度的外周毒性作用, 如恶心、呕吐、脱发、骨髓抑制等,近些年也有研究证实某些 化疗药物同样具有中枢神经系统毒副作用【2] 而在神经原理学 方面,化疗和神经毒性之间的关联已经被完全证实了,并且其 大部分的特性已经通过神经原理学研究被记录下来【】 。甲氨蝶 以显著上调荷瘤小鼠包括iNOS和COX。2在内的促炎细胞酶。 这一发现预示着甲氨蝶呤的急性神经毒性作用可以导致荷瘤小 鼠的类似抑郁样行为和记忆缺失等海马功能障碍,这与其抑制 神经再生和乳腺癌模型荷瘤小鼠的炎症反应可能存在关联,也 侧面说明“化学脑”是由化疗引起而并不一定需要肿瘤环境。 多种研究显示各式样的认知功能障碍存在于化疗方案过程中。 多种细胞毒素剂量的相同实行可导致一种认知力的协同衰减, 而目前的临床证据不足以评估化疗方案剂型、剂量强度和认知 功能障碍间的关联,需要更多的研究去检测药理因素在化疗相 关的认知改变中所起的作用【】7j。近期有研究发现他莫西芬的临 床应用对于患者的认知力尤其是老年女性患者的认知力存在风 险,表明不仅化疗药物,内分泌抗肿瘤药物也存在神经毒性f1 。 (二)雌激素和认知功能 乳腺癌患者化疗后激素水平的变化,特别是雌激素水平的 变化,能引起认知功能障碍。大量研究表明,雌激素能增加神 经可塑性,增强和维持言语记忆能力。事实上,临床治疗中, 对于绝经后的女性由于生理性原因引起的记忆力减退也经常用 激素替代治疗。目前研究发现,对乳腺癌患者进行化疗能导致 卵巢功能减退从而引起激素水平改变,而雌激素水平的下降可 引起认知功能障碍【2】。大脑海马区(hippocampus)是帮助人类 处理长期学习与记忆声光、味觉等事件的大脑区域,发挥所谓 的“叙述性记忆(declarative memory)”功能。在医学上,“海 马区”是大脑皮质的一个内褶区,在“侧脑室”底部绕“脉络 膜裂”形成一弓形隆起,它由两个扇形部分所组成,有时将两 者合称海马结构。一般认为,海马与许多高级神经活动、植物 神经功能、行为反应有关。而备受关注的则是海马对学习记忆 和衰老的影响。芳香化酶(aromatase,AROM),即雌激素合 成酶,它催化雄激素转化为雌激素,是雌激素生物合成中的限 速酶。研究表明,AROM不仅存在于胎盘、性腺、脂肪组织、 皮肤及乳腺癌、子宫内膜瘤等病理组织中,还广泛存在于脑组 织中。脑组织内的芳香化酶催化雄激素产生的雌激素可影响脑 的发育和再生,调节神经内分泌和生殖功能[1 。另有研究发现, 雌激素还在一定程度上参与了对认知过程的调节以及防止中枢 神经系统退行性改变等。各种原因导致海马损伤、芳香化酶表 达的减少,导致脑局部雌激素水平降低,可引起精神神经症状 的出现、学习认知功能障碍I2叭。衰减的雌激素水平作为多种作 ‘用机制问的链接强化了化疗所致的认知力障碍的结果【4J。 (三)五羟色胺学说 化疗引起认知功能障碍的机制也存在诸如DNA损伤、血浆 7 氧化水平等观点[2】。目前医学界一个需要被深入研究的机制是 “化学脑”这一概念已经被广泛接受,虽然这一概念的细节 五羟色胺。五羟色胺已被证实与正常或有功能障碍的认知过程 还存在争议。关于乳腺癌患者化疗所致认知功能障碍类型及其 存在关联,【广色氨酸是大脑合成五羟色胺的主要原料,五羟色 持续时间的数据在相关文献中并不能被清楚阐明。迄今为止医 胺水平可以明显地被雌激素撤退所影响,这是乳腺癌治疗的普 学界仍旧不知哪种细胞毒性需为乳腺癌患者化疗后认知功能障 遍副反应。然而,目前为止还没有研究评估色氨酸在乳腺癌患 碍负责,哪种特性使得患者的生物学机制减弱。本文回顾了最 者认知功能失调中扮演的角色。Von Ah等 】通过模拟急性色氨 近的文献并提供了一种“化学脑”的实际定义,阐述了其有争 酸枯竭(ATD)去降低中心色氨酸浓度去检测色氨酸在患者认 议的部分。乳腺癌化疗相关性认知功能障碍的潜在的机制也在 知功能失调中的角色。参与者包括20例治疗后接受ATD或纳 本文进行重点了讨论。这些热点话题的阐述有助于乳腺癌的临 入双盲交叉实验对照组的转移性乳腺癌的女性。在每一个测试 床治疗。我们也期望以后会有更好的实验设计可以探索其内在 日5 h的色氨酸/5.羟色胺最低点用标准化神经心理学测试检测 发生发展机制。 认知表现。与对照组相比在ATD组中发作性记忆(迟发型的记 (本文参考文献见光盘) 忆)和运动速度的损害是显著的。研究表明五羟色胺可能与乳 (收稿日期:2013-07—09) 腺癌患者的记忆巩固和运动机能存在关联。 (本文编辑:梁雷) 陈柯羽,王圆圆,张青.乳腺癌患者化疗后认知功能障碍及其机制研究进展[J/CD】.q-华临床医师杂志:电子版,2013,7(17):7901—7903 t _ 豪新融 , { 急性一氧化碳中毒迟发性脑病的临床研究进展 王维展马国营赵玲俊 肖青勉刘永建 急性CO中毒(ACMP)是我国北方地区冬季常见缺氧性 目益受到关注,尤其LAC清除率对危重病的预后评估价值在急 疾病,治疗不及时或不当易导致迟发性脑病。急性CO中毒迟 救医学界已形成共识。李雅琴等[41通过观测动脉血LAC水平及 发性脑病(DEACMP)是指ACMP后经抢救意识障碍恢复,经 早期清除率的变化发现:高LAC组较低LAC组痊愈率低,而 过数日至数周正常表现的假愈期后再次出现以急性痴呆为主要 并发症增加;高LAC清除率组患者病死率及DEACMP发生率 表现的一组神经、精神症候群。其发病率高,致残率高,有资 明显降低,经统计学处理有显著性差异,同时发现随着LAC清 料显示国内发病率为10% ̄30%,而在国外约13% ̄50%t”,严 除率增加,LAC水平的下降,反映机体氧合状态的指标也渐趋 重影响患者生存生活质量,给家庭和社会带来较大负担。因此, 好转。进一步证实了ACMP患者缺氧导致了机体代谢障碍乃至 对DEACMP病理机制及防治的研究已成为临床医学界的关注 DEACMP的发生。 焦点之一。本文就此作一概述。 2.血液流变学异常:ACMP后血黏度、红细胞压积持续异 一、DEACMP的发病机制 常增高,红细胞变形能力显著降低等变化可导致血流缓慢、淤 DEACMP是ACMP后继发性脑损害的临床状态,关于 滞,血栓易于形成;ACMP后血管内皮细胞损伤、脱落,血小 DEACMP的发病机制,虽已提出多种学说,但至今尚未完全定 板活性增加,启动血小板黏附、聚集,白细胞黏附分子表达增 论。目前主要集中于:低氧.缺血理论、血液流变学异常、炎症 加,最终结果导致血管腔狭窄、白细胞浸润造成脑损伤。Ozyurt 及免疫损伤机制、NO信号转导机制等。 等L5j发现在ACMP患者局部脑血流量存在着异常,急性期脑血 1.低氧.缺血理论:中枢神经系统对缺血最为敏感故而首先 流灌注量不足,这些异常集中在额叶、颞叶、顶叶,与DEACMP 受累。目前为止,DEACMP损伤的主要部位为苍白球及神经纤 病变部位相吻合。 维的髓鞘,且以脑室周围的神经髓鞘为主【2]。CO通过直接与线 3.炎症及免疫损伤机制:尽管CO严重的毒性作用主要是 粒体内的细胞色素类结合,破坏电子传递链,从而导致线粒体 导致脏器、组织缺氧,但是炎症反应的激活在ACMP过程中, 内的有氧代谢无法进行。对于ACMP的患者来说,缺氧会加重 尤其是对神经系统的损害中,扮演着更重要的角色。有研究发 CO对线粒体内的电子传递链和细胞呼吸的毒性作用。同时缺氧 现,DEACMP的主要病理改变为广泛的白质脱髓鞘和部分神经 使脑血管内皮肿胀,引起脑循环障碍,导致血栓形成或神经细 元的缺失,有学者检测了49例DEACMP患者的脑脊液(CSF) 胞脱髓鞘,引起DEACMP【 。 中的髓碱性蛋白(MBP),结果显示CSF中的MBP增高。MBP 动脉血乳酸(LAC)水平作为反映组织灌注与氧供的指标 为神经组织所特有的膜蛋白成分,其CSF含量的增高,是中枢 神经系统损害和急性脱髓鞘的特异性生化指标,支持该学说, DOI:10.3877/cma.j.ism.1674—0785.2013.17.055 但脱髓鞘的机制尚不清楚[6】。Thorn等[71认为ACMP造成的神经 基金项目:河北省衡水市2010科研基金(10019A) 病理损害不能单纯用缺氧应激来解释,DEACMP病理改变与 作者单位:053000河北衡水,河北医科大学附属哈励逊国际和平医院急 MBP的免疫应答有关。另有国外研究表明,黄嘌呤氧化还原酶 诊医学部 在ACMP神经病理性损伤中起着基础作用,而黄嘌呤氧化还原 通讯作者:王维展,Email:wangweiz888@aliyun.corn