脑小血管病步态特征（脑血管病脑小血管病与步态异常相关性的研究进展）

脑小血管病步态特征（脑血管病脑小血管病与步态异常相关性的研究进展）步态和平衡功能评价方法1既往研究表明，CSVD在社区健康老年人中较为常见，以脑白质高信号为例，西方国家60岁及以上各年龄层人群的检出率为11%~94%。一项位于亚洲地区平均年龄为71岁人群的综合性研究报告检出率为36.6%。CSVD的个体往往伴随慢性、隐匿性的功能缺损，包括认知功能损害、步态异常、情绪改变、括约肌功能失调等。既往较多的研究关注CSVD与认知功能的关系，而聚焦步态异常的研究则不够深入。 步态异常可由神经退行性疾病所引起，例如帕金森病（PD）、共济失调、轻度偏瘫等。步态和平衡功能依赖人体多级系统组织协调发挥作用，出现步态异常可引起跌倒风险升高、意外伤害频发以及病死率增加等不良事件。50~85岁的CSVD患者中，步态异常患病率约为19%。维持良好的步行和平衡功能有助于减少负面的健康结果，但需要医务工作者对步态和平衡的影响因素有全面且深入的了解。文中对国内外基于大样本人群的CSVD

随着老龄化社会的来临，老年人残疾和独立生活能力下降已成为中国不容忽视的公共卫生问题，步态和平衡功能障碍则是引发这类问题的重要原因之一。

脑小血管病（CSVD）是指由多种原因引起的颅内小动脉、微动脉、小静脉、毛细血管结构和功能改变的一类疾病。CSVD可增加急性出血性或缺血性脑卒中的风险，但在绝大多数患者中无显著临床表现。目前，CSVD主要依靠神经显像学技术检测，在磁共振显像（MRI）图像上通常表现为近期皮质下小梗死、腔隙性梗死、脑白质高信号、脑微出血、血管周围间隙和脑萎缩。临床实践中，由颅内小血管病变引起的脑实质损伤与大血管归因不同，医务人员尚无法借助某项特异的临床检查直接观察病变的小血管。

但此类疾病确由小血管结构或功能改变继而诱发脑实质损害，脑白质高信号、腔隙性梗死等神经影像学成像标记的病理被证实为小血管疾病，因而可使用CSVD指代此种影像学改变。

既往研究表明，CSVD在社区健康老年人中较为常见，以脑白质高信号为例，西方国家60岁及以上各年龄层人群的检出率为11%~94%。一项位于亚洲地区平均年龄为71岁人群的综合性研究报告检出率为36.6%。CSVD的个体往往伴随慢性、隐匿性的功能缺损，包括认知功能损害、步态异常、情绪改变、括约肌功能失调等。既往较多的研究关注CSVD与认知功能的关系，而聚焦步态异常的研究则不够深入。

步态异常可由神经退行性疾病所引起，例如帕金森病（PD）、共济失调、轻度偏瘫等。步态和平衡功能依赖人体多级系统组织协调发挥作用，出现步态异常可引起跌倒风险升高、意外伤害频发以及病死率增加等不良事件。50~85岁的CSVD患者中，步态异常患病率约为19%。维持良好的步行和平衡功能有助于减少负面的健康结果，但需要医务工作者对步态和平衡的影响因素有全面且深入的了解。文中对国内外基于大样本人群的CSVD与步态异常相关研究进行综述，以期为未来CSVD疾病机制的研究、临床诊断和干预等提供有益参考。

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步态和平衡功能评价方法

CSVD引起步态异常的特征主要包括步速减慢、步长缩短、双相支撑时间延长和平衡功能失调等，这些步态异常表现与PD或其他神经系统变性疾病的步态特点存在差异，因而统一PD评定量表并不适用于CSVD步态异常的评估。

步态功能的评估多借助传统的半定量量表，或者新兴的步态评估工具。可穿戴设备的发明和兴起使得研究人员能够全方位采集反映受试者步态功能的参数指标，获取更加精确、细化的定量信息以评价个体的步态表现，但在当前研究中仍不多见。作为筛查工具，传统的观察性步态评估量表经过严谨的设计、反复的临床验证和多次改良，具有较高的灵敏度和特异度，在实际临床应用中易于操作，且经济有效。目前尚无专门针对CSVD设计的步态评估量表，在大样本的人群研究中，研究设计者通常根据不同的研究目的选择单独或联合一种或多种涵盖特定参数的量表以评估步态功能，以下对几种常用的量表做简单介绍。

1.1 Tinetti运动试验（TMT）量表 TMT量表为预测老年人跌倒风险设计，观测者在观察受试者完成一系列动作和步行后对其步态表现和平衡功能进行客观评分。TMT量表由平衡功能（9个条目，0~16分）和步态测试（8个条目，0~12分）两大部分组成，能够反映个体静态、动态的平衡能力和步态功能。有研究认为，总得分＜19提示发生跌倒的风险较高。

1.2 起立-行走测试（TUG） 量表TUG量表测试重点用于评估老年人的基本行动能力，观察者记录受试者完成3 m步行并返回扶手椅后重新坐下花费的时间（允许使用助行工具），方法快捷实用。然而，在跌倒风险预测的临界值划分方面尚存在异议，有研究认为用时≥13.5 s提示跌倒风险较高，也有研究指出完成耗时应≤12 s。

1.3 Berg平衡量表（BBS） BBS量表多用于评价受试者的平衡功能，由14项相关条目组成，每项给予0~4分，满分为56分。受试者根据量表内容完成相应的动作，最终得分划为3档：0~20、21~40、41~56，依次表示需要乘坐轮椅、辅助步行和独立步行，得分低于40预示着较高的跌倒风险。

1.4 简易机体功能评估（SPPB）量表 SPPB量表多用于衡量受试者下肢的运动能力。内容包括重复多次的坐-立测试、短距离行走计时测试以及平衡功能测试。研究证实，SPPB与非脑卒中老年人的身体活动水平和一般步行障碍具有较好的相关性，在临床工作和研究中运用广泛。

1.5 共济失调等级（SARA）量表 SARA量表专为评价共济失调的严重程度而设计，内容涵盖步态评估（0~8分）、站姿评估（0~6分）、坐姿评估（0~4分）、构音不良（0~6分）、手指追踪试验（0~4分）、指鼻试验（0~4分）、快速轮替试验（0~4分）以及跟-膝-胫试验（0~4）8项测试项目，具有方便、省时、可靠等优势，但无法很好的反映某些非小脑特征疾病的严重程度。

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脑白质病变与步态异常

脑白质高信号涉及脑组织的一系列非特异性改变，其中包含脑胶质细胞增生，白质纤维疏松以及动脉硬化导致的脱髓鞘和轴突变性等。影像学检查表现为MRI T2加权或液体衰减反转恢复序列检测到的脑白质高信号区域。依据脑白质高信号发生的部位不同可分为两类：脑室周围白质高信号（PVWMH）和深部白质高信号（DWMH），临床工作者通常从影像学角度评估其严重程度，曾有多项研究借助计算机软件对MRI扫描结果进行半自动化测量，采集脑白质高信号的体积数据用于分析，亦可使用Fazekas等方法对其严重程度进行评估报告。在CSVD的所有影像学标记中，脑白质高信号与步态异常的关系最为密切，相关研究报道较多。

总体而言，脑白质高信号通过两种方式影响步态功能:

1. 宏观结构异常（病变体积和空间位置）产生的影响：Su等针对770例社区人群的横断面研究显示，脑白质高信号定量体积尤其是位于脑室周围的高信号白质与下肢运动功能受损存在相关性，步态可表现为步速减慢和姿势控制迟缓。Pinter等的研究获得相似的结果，发现脑白质高信号是普通老年人步态功能损害的驱动因素。造成该现象的原因可能是白质病变相对具有弥漫分布和广泛影响的特点，其他影像学改变的严重程度不足而未能产生显著效果。一项前瞻性队列研究对443例社区老年人进行了为期3年的随访调查，发现脑白质高信号体积进行性增加会导致步态和平衡功能受损。

2. 脑白质微观结构改变造成的影响：受到轻微破坏的白质结构经过MRI检查呈现出的外观与正常白质无异，使得该类损害无法通过读片进行评估，这对影像学技术提出了更高的要求。近年已有研究引入发展成熟的弥散张量成像技术（DTI），该技术的运用使研究者能够发现并定位表观正常的白质，捕获反映白质束解剖和病理改变的参数。平均弥散率（MD）和部分各向异性分数（FA）是两个应用较多的指标，相互补充共同提供描述白质微结构的信息。有研究发现，脑白质高信号与白质微结构完整性存在交互效应，较好的白质完整性可补偿脑白质高信号对步行功能的负面影响。

基于体素分析的结果提示，脑白质高信号或通过两种路径影响步态功能：

1. 病灶累及与运动控制有关的神经网络产生直接作用，如连接左右大脑半球纤维束的胼胝体（膝部和压部为主）、由感觉-运动神经纤维束构成的内囊前肢和外囊，以及包含皮质运动区和运动前区连接束的扣带回.

2. 损害与认知功能有关的脑组织以产生间接影响，如与控制执行功能和信息处理速度有关的上纵束和上、下额枕束。Kim等对129例皮质下血管性认知功能障碍患者的研究显示，PVWMH与白质完整性受损有显著关联，且两者均与步态功能失调相关；丘脑前辐射、上纵束、扣带回、下额枕束、皮质脊髓束以及胼胝体白质微结构改变与步态异常、严重程度有关，具体表现为手臂摆动减少、行走弯腰、步长缩短和步基增宽的行走姿势。有趣的是，该研究还采用匹兹堡化合物B-正电子放射断层扫描技术评估受试者的脑淀粉样负荷，但未发现其与步态功能相关，提示血管性病变（非AD特征性病理改变）对步态功能会产生负面影响。

上述研究表明，与深部的白质病变比较，脑室周围的白质病变可能与步态功能的联系更加紧密，原因在于脑室周围较深部汇聚了更多的神经传导纤维束。步态功能是一项复杂的任务，受到多级神经网络的调控，严重的纤维束损害能够引起步态功能失调，但此类损伤可在多大程度上影响步态功能仍需更加深入的研究。此外，MRDTI是一项高效、灵活的成像技术，在多项研究中表现出对白质微结构改变具有高度的敏感性，拥有诸多的优点也使该项技术具有成为未来CSVD脑影像学领域研究热点的潜力。

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腔隙性梗死、脑微出血与步态异常

腔隙性梗死好发于皮质下区域，表现为圆形或卵圆形、内含液体的空腔（信号近似脑脊液），直径在3~15 mm。腔隙性梗死在MRI Flair序列上通常呈中央低信号，周围环绕一条高信号带。脑微出血指通过MRI磁敏感序列如T2加权梯度回波（GRE）和磁敏感加权成像（SWI）序列扫描，显示直径为2~5 mm（最多不超过10 mm）的低信号类圆形病灶。根据发生部位和潜在发生机制的差异，脑微出血通常可分为脑叶区脑微出血和深部/幕下区脑微出血，研究多以脑微出血数量评估其整体负担。

脑白质高信号、萎缩是涉及多个不同脑区的弥散性疾病，而腔隙性梗死、脑微出血分布具有显著的空间特征，可通过破坏周围结构而引起不同的步态模式受损。因此，多项研究关注腔隙性梗死、脑微出血分布的区域差异对步态的影响。

De Laat等对腔隙性梗死与步行模式的关联性作了探索分析，Webster等利用可穿戴设备GAITRite便携式步态分析仪采集受试者多维的步态参数指标，分析结果表明腔隙性梗死的数量与步速、跨步长、步频、步宽、双足支撑相百分比、跨步时间变异系数、TMT评分、TUG测试时间以及总步数均存在独立相关性。

研究者认为步行速度的快慢由步长和步频决定，因而进一步分析得出，额叶区腔隙性梗死会使步长缩短、步频降低，从而减缓步速；丘脑区域腔隙性梗死则通过改变步长影响步速；脑干处的腔隙性梗死仅对步频产生影响。

De Laat等报道了脑微出血与步态功能的关系，调整脑白质高信号体积和腔隙性梗死数量等因素后，脑微出血数量与跨步长呈负相关，与双足支撑相百分比提高呈边缘相关；额、颞叶和基底节微出血负担与跨步长缩短有关；此外，额叶微出血与步速减缓也有关联。

另一项研究表明，存在腔隙性梗死或脑微出血病灶的个体合并脑白质高信号时，会显著加重其步态功能所受的影响程度。根据Choi等的报道，与无腔隙性梗死组比较，腔隙性梗死组患者步速减缓、步长缩短、步基增宽、双相支撑时间延长以及跌倒风险评分更高。此外，腔隙性梗死与脑白质高信号存在交互效应，提示腔隙性梗死病灶能够增加白质病变对步行功能、姿势稳定性产生的负面效应。对脑微出血的分析则表明，脑微出血者较之非脑微出血者步频降低、双相支撑时间延长，而跌倒风险评分未显示差异有统计学意义。类似，脑微出血与脑白质高信号也存在交互作用，可加深白质病变对步行功能产生的消极影响。

上述结果提示，当腔隙性梗死和脑微出血病灶对周围结构造成的损伤累及步态功能相关的特殊部位时（通常为脑叶区，偶有皮质下核团）即可产生直接的影响。另一种可能性则是，随着局部脑组织损伤的积累，病灶持续地蔓延、融合，继发脑白质高信号对步态功能产生影响。曾有报道认为CSVD拥有重叠的病理学原因，如血管壁玻璃样变和纤维素样坏死等，疾病的发生并非属于完全相互独立，而多种小血管病共存或可引发协同效应。值得注意的是，报道脑微出血与步态功能存在显著关联的研究较少，多位研究者未发现两者存在统计学关联。因此，基于脑微出血引起步态异常的机制，推测还存在较大的不确定性，未来仍需更多的研究阐明。

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脑萎缩与步态异常

脑萎缩是指脑容量降低并且排除是由宏观的局灶性损伤引起的（如外伤、梗死等）。在MRI T1加权序列上表现为脑实质体积减小，脑室系统扩大等特征，可分为弥漫性脑萎缩和局限性脑萎缩。

Kim等使用标准蒙特利尔神经学研究所图像处理软件自动测量大脑皮质厚度，发现额叶、顶叶、颞叶区皮质萎缩与较高的步态异常评分有关；统计图显示，双侧运动区、前运动区、前额叶背外侧区、前扣带回区以及颞-顶-枕外侧区皮质变薄与异常的步行表现存在相关性；严重的皮质萎缩与弯腰走路、磁性步态、短步长、宽步基和拖曳步态等表现有关。

De Laat等将大脑皮质按照Brodmann区（BA）划分，结果显示与步长缩短密切相关的脑区为眶额叶（BA 11）、腹外侧前额叶（BA 44/45/47）、下顶叶（BA 39/40）、颞上回（BA 22/41/42）、左侧梭状回（BA 37）、枕叶（BA 17~19）以及前、后扣带回（BA 23~25/31~33）；与步频减缓有关的脑区位于左侧扣带回（BA 23~25/31~33）、左侧梭状回（BA 37）、舌回/楔叶（BA 18）以及初级运动区（BA 4）和运动前区（BA 6/8）；而步基增宽则与眶额叶（BA 11）、腹外侧前额叶（BA 44/45/47）、下顶叶（BA 39/40）、颞上回（BA 22/41/42）、颞下回（BA 20）、左半球梭状回（BA 37）、背侧前扣带回（BA 32）萎缩有关。

而Dumurgier等认为不同脑区之间灰质体积的萎缩可能存在相互影响，于是把所有变量纳入单个贝叶斯线性回归模型，结果显示基底节尤其是尾状核萎缩与老年人步行速度减慢存在显著关联。Su等观察到，CSVD人群存在大脑整体灰质、白质萎缩，皮质变薄，壳核以及丘脑体积缩小，步行速度减缓，姿势控制迟缓的现象。中介分析表明，小血管病可通过引起丘脑体积缩小从而对步态功能产生影响。

以上研究表明，大脑特定区域的萎缩会影响不同的步态参数，且这种影响部分来源于脑白质高信号或腔隙性梗死病灶。既往已有影像学研究报道CSVD与脑萎缩之间存在着密切的联系，未来研究时需将两者结合，共同加以考虑。

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总结与展望

CSVD会同时存在多种影像学改变的情况，其对步态功能的影响可能并非由单一因素造成，而是多种病变类型协同作用产生的结果。除了直接影响外，CSVD还可通过损害白质微结构、引起灰质退行性变等路径间接导致步态变化。

目前，关于CSVD与步态功能的研究以横断面研究方法为主，无法准确的判断CSVD与步态异常发生的时间顺序，并且还存在着研究人群差异、步态评估方法等异质性问题。因此，尚缺乏足够的证据支持做出因果性推断。未来应进行多中心大样本的前瞻性研究验证这些结果，以便于充分掌握CSVD向步态异常转归、发展的规律，为制定干预策略提供更多角度，降低疾病的负担提高老年人生活质量。

在临床工作中，了解CSVD与步态之间的关系十分重要，观察步态功能变化对于判断是否存在CSVD可能是一种简便有效的诊断方法，其背后的病理生理学和解剖学原因有待更进一步的探索。

来源 | 中国临床神经科学

排版 | 丁慧鑫

审校 | 董晓慧