奥拉西坦联合丁苯酞对非痴呆型血管性认知障碍的疗效

Efficacy of oxiracetam combined with butylphthalide on vascular cognitive impairment of non-dementia

摘要

目的 探讨奥拉西坦联合丁苯酞对非痴呆型血管性认知障碍（vascular cognitive impairment of non-dementia，VCIND）患者的临床疗效。 方法 将64例VCIND患者随机分为对照组与联合组，每组32例。2组均接受常规治疗，对照组给予奥拉西坦治疗，联合组给予奥拉西坦联合丁苯酞治疗，疗程为3个月。比较2组患者治疗前后蒙特利尔认知评估量表（Montreal cognitive assessment scale，MoCA）评分、简易精神状态评价量表（mini mental state evaluation scale，MMSE）、美国国立卫生院卒中量表（national institutes of health stroke scale，NIHSS）评分和日常生活活动能力量表（activity of daily living scale，ADL）评分，检测血清转化生长因子-β（transforming growth factor-β，TGF-β）、基质金属蛋白酶-9（matrix metalloproteinase-9，MMP-9）、抗凋亡因子（anti-apoptotic factor，Livin）、神经元特异性烯醇化酶（neuron-specific enolase，NSE）和神经生长因子（nerve growth factor，NGF）水平的变化，检测脑血管平均血流速度（mean velocity，V_m）、动脉搏动指数（pulsatility index，PI）与阻力指数（resistance index，RI）。 结果 治疗后，2组MoCA、MMSE和ADL评分均升高，NIHSS评分均降低，且联合组MoCA、MMSE和ADL评分显著高于对照组（P<0.05）。2组脑血管V_m均升高，PI和RI均降低，且联合组显著优于对照组（P<0.05）；2组血清MMP-9NSE均降低，TGF-β、Livin和NGF水平均升高，且联合组显著优于对照组（P<0.05）。 结论 奥拉西坦联合丁苯酞治疗VCIND可有效改善患者的脑血管功能，保护神经功能及认知功能，其机制可能与纠正血清TGF-β、MMP-9、Livin、NSE及NGF水平有关。

Abstract

Objective To investigate the efficacy of oxiracetam combined with butylphthalide on the cerebral vascular function in patients with vascular cognitive impairment of non-dementia （VCIND）. Methods 64 VCIND patients were randomly divided into control group and combination group， with 32 cases in each group. The both groups received conventional treatment， the control group was treated with oxiracetam， and the combination group was treated with oxiracetam combined with butylphthalide for 3 months. The Montreal cognitive assessment scale （MoCA） scores， the mini mental state evaluation scale （MMSE）， the national institutes of health stroke scale （NIHSS） scores and the activity of daily living scale （ADL） scores were compared between the 2 groups before and after treatment. The changes of serum transforming growth factor-‍β （TGF-‍β）， matrix metalloproteinase-9 （MMP-9）， anti-apoptotic factor （Livin）， neuron-specific enolase （NSE） and nerve growth factor （NGF） levels were detected and compared， and the mean velocity （V_m）， pulsatility index （PI） and resistance index （RI） were detected. Results After treatment， the MoCA， MMSE and ADL scores were significantly increased， and the NIHSS scores were significantly decreased in the 2 groups， and the MoCA， MMSE and ADL scores of the combination group were significantly higher than those of the control group， while the NIHSS scores were significantly lower than the control group （P<0.05）. After treatment， the cerebrovascular V_m of the 2 groups were significantly increased， the PI and RI in the 2 groups were significantly decreased， and the combination group was significantly better than the control group （P<0.05）. After treatment， the serum MMP-9 and NSE were significantly decreased， the TGF-‍β， Livin and NGF levels were significantly increased in both groups， and the improvement of the combination group were significantly better than the control group （P<0.05）. Conclusion Oxiracetam combined with butylphthalide in the treatment of patients with VCIND can effectively improve the cerebrovascular function， protect nerve function and cognitive function， and its mechanism may be related to the correction of serum TGF-β， MMP-9， Livin， NSE and NGF levels.

关键词

奥拉西坦 / 丁苯酞 / 非痴呆型血管性认知障碍 / 脑血管功能 / 转化生长因子-β / 基质金属蛋白酶-9 / 抗凋亡因子

Key words

oxiracetam / butylphthalide / vascular cognitive impairment of non-dementia / cerebrovascular function / transforming growth factor β / matrix metalloproteinase-9 / anti-apoptotic factor

非痴呆型血管性认知障碍（vascular cognitive impairment of non-dementia，VCIND）是血管性认知障碍（vascular cognitive impairment，VCI）的主要类型之一，是介于认知功能正常与痴呆之间的一种状态^［1］。脑血管疾病直接影响患者的认知功能，相关调查结果显示，脑卒中后12个月认知功能障碍的发生率可达52.7%，痴呆发生率可达7.3%^［2-3］。转化生长因子-β（transforming growth factor-β，TGF-β）可参与细胞生长、分化及凋亡的调节，还可刺激细胞外基质（extracellular matrix，ECM）的形成与降解，被证实参与神经系统稳态的维持^［4］；基质金属蛋白酶-9（matrix metalloproteinase-9，MMP-9）可降解ECM，从而破坏脑血管的完整性，加重血脑屏障损伤；抗凋亡因子（antiapoptotic factor，Livin）则是抑制细胞凋亡、保护血脑屏障功能的重要因子，故上述因子变化与VCIND病情密切相关^［5-6］。神经因子神经元特异性烯醇化酶（neuron-specific enolase，NSE）和神经生长因子（nerve growth factor，NGF）也被证实与认知功能关系密切，也参与了VCIND的发生及发展^［7］。奥拉西坦是临床治疗VCIND的常用脑保护剂之一，可通过影响脑内能量代谢等改善认知功能^［8］。丁苯酞是一种神经保护剂，也被广泛应用于脑血管疾病的治疗^［9］。本研究对VCIND患者采用奥拉西坦联合丁苯酞治疗，观察其对患者脑血管功能及血清TGF-β、MMP-9及Livin的影响。

1 资料

1.1 一般资料

选取VCIND患者64例作为研究对象，按照电脑数字随机表法将患者随机分为联合组与对照组，每组32例。联合组：男11例，女21例；年龄为40~75岁，平均（63.42±5.11） 岁；文化程度为初中及以下16例，高中及以上16例；病程为3~12个月，平均（5.12±0.84） 个月；基础疾病为高血压13例，糖尿病8例，冠心病7例，高脂血症9例。对照组：男13例，女19例；年龄为40~75岁，平均（62.98±5.04） 岁；文化程度为初中及以下14例，高中及以上18例；病程为3~12个月，平均（5.07±0.81） 个月；基础疾病为高血压12例，糖尿病9例，冠心病5例，高脂血症8例。2组患者性别、年龄、文化程度及病程等比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。所有纳入研究的患者均在试验前征得本人和（或）家属同意，并签署《知情同意书》。本研究经医院伦理委员会审核批准。

1.2 选择标准

1.2.1 纳入标准

①符合《中国血管性轻度认知损害诊断指南》^［10］中对VCIND的诊断标准，临床痴呆分级量表（clinical dementia rating，CDR）为0~0.5分，尚未达到痴呆诊断标准；②由脑血管疾病所致的认知损害除外其他原因所致的脑功能紊乱；③年龄为40~75岁；④缺血性脑血管疾病后≥3个月，病情稳定；⑤经头颅电子计算机断层扫描（computed tomography，CT）和（或）磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）检查确诊为缺血性脑血管疾病；⑥美国国立卫生院卒中量表（national institutes of health stroke scale，NIHSS）评分≥4分。

1.2.2 排除标准

①脑出血或颅脑外伤者；②阿尔茨海默病或其他非脑血管疾病因素所致的认知损伤者；③合并心、肝、肺、肾等重要器官功能衰竭者；④合并严重免疫系统疾病、造血系统疾病或恶性肿瘤者；⑤合并严重视听功能障碍或失语者；⑥合并严重抑郁症或精神疾病者；⑦存在酒精或药物依赖者；⑧过敏性体质或已知对本研究用药成分过敏者。

2 方法

2.1 治疗方法

2组患者均接受脑血管疾病常规治疗，包括抗血小板聚集、调脂、降压、降血糖及康复治疗等。对照组口服奥拉西坦胶囊（石药集团欧意药业有限公司，规格为400 mg），每次800 mg，每日3次。在此基础上，联合组口服丁苯酞软胶囊（石药集团恩必普药业有限公司，规格为0.1 g），每次0.2 g，每日3次。2组患者均在治疗3个月后进行疗效评价。

2.2 观察指标

2.2.1 认知功能评价

采用蒙特利尔认知评估量表（Montreal cognitive assessment scale，MoCA）^［11］和简易精神状态评价量表（the mini mental state evaluation scale，MMSE）^［12］进行评价。①MoCA量表包括8个领域共11个项目，量表总分为30分，受教育年限≤12年者加1分，临界分为26分，18~26分为轻度认知功能障碍，10~<18分为中度认知功能障碍，<10分为重度认知功能障碍，得分越低表示认知功能越差；②MMSE量表共5个维度30个项目，总分为30分，文盲>17分，小学>20分，初中及以上>24分，反之则为认知功能障碍，>20~26分为轻度，10~20分为中度，0~<10分为重度。

2.2.2 神经功能评价

采用NIHSS^［13］进行评价，总分为0~42分，得分越高表示神经功能缺损程度越严重，反之则越轻。

2.2.3 生活活动能力（activity of daily living scale，ADL）^［14］评价

采用Barthel指数（Barthel index，BI）进行评价，量表总分为0~100分，得分越高表示ADL越好。

2.2.4 脑血管功能检测

经颅多普勒检查检测颅内动脉的平均血流速度（mean velocity，V_m），并计算动脉搏动指数（pulsatility index，PI）与阻力指数（resistance index，RI）。

2.2.5 血清相关因子检测

晨取患者空腹静脉血5 mL，室温下静置30 min，以3 000 r·min^-1离心10 min，取血清标本，置于-80 ℃冰箱中保存，统一测定。采用酶联免疫吸附试验检测血清 TGF-β、MMP-9、Livin、NSE和NGF水平，操作严格按照试剂盒说明书执行。

2.3 统计学方法

采用SPSS 22.0统计学软件进行数据分析。计量资料以（\overline{x}±s）表示，比较经t检验；计数资料以百分率（%）表示，比较经χ² 检验。P<0.05为差异有统计学意义。

3 结果

3.1 2组治疗前后MOCA、MMSE评分的比较

2组治疗前的MOCA、MMSE评分比较差异无统计学意义（P>0.05）；治疗后MOCA、MMSE评分均明显上升，且联合组升高更显著，2组比较差异有统计学意义（P<0.05）。见表1。

3.2 2组NIHSS和ADL评分的比较

2组治疗前的NIHSS和ADL评分比较差异无统计学意义（P>0.05）；治疗后2组NIHSS评分均明显下降，ADL评分均明显上升，联合组的改善明显优于对照组，2组比较差异有统计学意义（P<0.05）。见表2。

3.3 2组脑动脉V_m、PI和RI的比较

2组治疗前颅内动脉的V_m、PI和RI比较差异无统计学意义（P>0.05）；治疗后V_m均升高，PI和RI均下降，且联合组的改善明显优于对照组，2组比较差异有统计学意义（P<0.05）。见表3。

3.4 2组血清TGF-β、MMP-9和Livin水平的比较

治疗前，2组血清TGF-β、MMP-9和Livin水平比较差异无统计学意义（P>0.05）；治疗后，2组的TGF-β和Livin水平均升高，MMP-9水平均下降，联合组的改善明显优于对照组，2组比较差异有统计学意义（P<0.05）。见表4。

3.5 2组血清神经因子水平的比较

治疗前，2组血清NSE和NGF水平比较，差异无统计学意义（P>0.05）；治疗后，2组NSE均降低，NGF水平均升高，且联合组的变化幅度均显著优于对照组，2组比较差异有统计学意义（P<0.05）。见表5。

3.6 2组不良反应的比较

用药期间，联合组出现2例恶心呕吐，1例轻度头晕，不良反应发生率为9.38%；对照组出现1例恶心，无其他不良反应，2组比较差异无统计学意义（P>0.05）。

4 讨论

VCIND的病理机制较为复杂，除与弥散性血管损伤所致神经功能损害外，还与多种生物因子表达异常、组织能量代谢障碍等有关^［15］。奥拉西坦是临床常用的改善脑代谢药物，可通过激活中枢神经通路，对海马及大脑皮质等产生选择性作用，刺激磷酸胆碱的合成与利用，从而改善认知功能^［16］。丁苯酞是我国自主研发的抗脑缺血性药物，可显著改善线粒体功能，调节脑血管组织中前列腺素及一氧化氮的合成与分泌，并可抑制谷氨酸的合成，下调花生四烯酸水平，抑制自由基蓄积，增强机体抗氧化活性，从而改善脑血流及微循环状态，调节脑组织能量代谢，保护神经功能损伤^［17-18］。本研究在常规治疗的基础上，联合应用奥拉西坦与丁苯酞，结果显示，联合组的MMSE、MoCA、ADL评分升高幅度均明显优于对照组，NIHSS降幅也更显著（P<0.05）。提示奥拉西坦可在一定程度上改善VCIND患者的认知功能及ADL，而与丁苯酞联用后可进一步增强治疗效果，与殷凯林等^［19］的研究结果相符。而在安全性方面，除个别患者出现恶心呕吐、轻度头晕外，并未见其他明显不良反应，联合用药安全性良好。

TGF-β是一种多功能生物因子，中枢系统中TGF-β的含量较为丰富，可调节突触蛋白表达、活化胶质细胞及降低神经炎症反应状态，还可刺激受损神经元再生，维持神经系统的稳态，延缓神经损伤进程^［20］。石伟纲等^［21］研究显示，VCIND患者存在明显的TGF-β水平低表达，与MoCA评分呈显著正相关性，是VCIND的保护性因素，有望成为防治VCIND的新靶点。MMP-9参与肿瘤细胞的浸润与转移、血管再生以及炎症反应等过程，其过表达可促进细胞外基质的降解从而损害血管完整性，进而加重血脑屏障损伤及神经功能障碍^［22］。已有诸多研究证实，MMP-9与缺血性脑损伤及动脉粥样硬化等密切相关，且与NIHSS评分、MMSE评分均具有显著相关性^［23］。Livin是一种新型抗细胞凋亡因子，可抑制细胞凋亡，参与血脑屏障功能的损伤与修复过程。有研究发现，Livin与MMP-9水平具有负相关性，Livin低表达和MMP-9过表达可能是血脑屏障功能受损的促发因素^［24］。本研究通过对比2组的血清TGF-β、Livin与MMP-9水平发现，联合组治疗后TGF-β、Livin均较对照组明显上调，而MMP-9水平较对照组明显下调（P<0.05），表明联合应用奥拉西坦和丁苯酞较单用奥拉西坦能够更好地抑制细胞凋亡，保护患者的认知功能及神经功能。同时，2组治疗后血清NSE和NGF水平均明显改善，而联合组的改善明显优于对照组。NSE和NGF均是神经因子，NSE主要反映脑损伤情况，在脑神经功能受损情况下可明显升高；NGF则在神经细胞生长、神经元修复过程中具有重要作用。研究表明，血清NSE与认知功能呈显著负相关性，而NGF与认知功能呈显著正相关性，且适度NGF过表达对认知功能有保护作用^［25-26］。VCIND患者由于脑血管病变可导致脑血管功能异常，突出表现为血流动力学异常，致使V_m下降而PI、RI升高。本研究中，2组治疗后V_m均回升，而PI及RI均降低，且联合组的改善优于对照组（P<0.05）。表明奥拉西坦和丁苯酞联合应用更有利于改善患者的脑血管功能，这对神经功能的修复及认知功能的维护意义重大。

综上所述，奥拉西坦联合丁苯酞治疗VCIND具有一定的安全性和有效性，能够改善患者的脑血管功能及认知功能，提高ADL水平，机制可能与上调TGF-β、Livin、NGF和下调MMP-9、NSE有关。但本研究也存在一定的局限性，样本量较小且来源单一，可能存在选择偏倚；同时，纳入时对混杂因素的控制有限，不能完全排除其他因素对认知功能的影响。此外，缺乏随访研究，不能明确联合用药方案对血管性痴呆的预防作用。因此，今后还有待开展多中心、大样本、随机对照和长程随访研究，为VCIND的干预及血管性痴呆的防治提供更深层次的参考依据。

参考文献

[1] 李文英，史婧，朱红叶，等.中文朗读训练对非痴呆型血管性认知障碍患者认知功能的影响［J］.中华行为医学与脑科学杂志，2020，29（1）：43-48.

[2] 许济，李花，田苗，等.脑卒中后认知功能障碍发生率及其危险因素分析‍［J］.安徽医药， 2021， 25（2）： 321-325.

[3] 岳春贤，恽建波，孙旭东，等.社区人群脑卒中高危因素及相关认知功能筛查研究‍［J］.临床神经病学杂志，2018，31（5）：337-340.

[4] KANDASAMY M， MUTHUSWAMY A， AIGNER K M，et al.TGF-β signaling： A therapeutic target to reinstate regenerative plasticity in vascular dementia？‍［J］. Aging Dis，2020，11（4）：828-850.

[5] ADELI S， ZAHMATKESH M， DEZFOULI M，et al.Simvastatin attenuates hippocampal MMP-9 expression in the streptozotocin-induced cognitive impairment‍［J］. Iran Biomed J，2019，23（4）：262-271.

[6] 李强，赵伟丽，孙会艳，等.长春西汀联合石杉碱甲片用于老年血管性痴呆症的疗效评价及对HIF-1α、Livin和VEGF水平的影响‍［J］.现代生物医学进展，2019，19（23）：4569-4573.

[7] 武丹，付莹颖，刘彦莉，等.核心稳定性训练联合高压氧对脑梗死恢复期患者血液流变学，脑能量代谢和血清NGF、NSE、MBP的影响‍［J］.现代生物医学进展， 2022，22（11）：2118-2122.

[8] ZHANG H， JIA L， JIA J.Oxiracetam offers neuroprotection by reducing amyloid β-induced microglial activation and inflammation in Alzheimer’s disease［J］. Front Neurol，2020，11（7）：623-632.

[9] CHEN N Y， ZHOU Z B， Li J，et al.3-n-butylphthalide exerts neuroprotective effects by enhancing anti-oxidation and attenuating mitochondrial dysfunction in an in vitro model of ischemic stroke［J］. Drug Des Devel Ther，2018，12（12）：4261-4271.

[10] 田金洲，解恒革，秦斌，等.中国血管性轻度认知损害诊断指南‍［J］.中华内科杂志，2016， 55（3）：249-256.

[11] 孙洪吉，谢越，张晓红，等.蒙特利尔认知评估量表的条目分析‍［J］.中华老年心脑血管病杂志，2014，16（4）：387-390.

[12] 王征字，张明园.中文版简易智能状态检查（MMSE）的应用‍［J］.上海精神医学，1989，7（3）：108-111．

[13] 宋金花，朱其秀，李培媛，等.虚拟现实技术对非痴呆型血管性认知障碍患者认知功能、日常生活活动能力以及P300的影响［J］.中华物理医学与康复杂志， 2018，40（3）：195-197.

[14] 熊保盈，刘太一，陈婷.中老年人日常生活活动能力减弱情况及影响因素研究‍［J］. 中国全科医学，2022，25（16）：1950-1955.

[15] 谭子虎，陈延，谢文婷，等.血管因素与血管性认知功能损伤及痴呆‍［J］.安徽医药， 2018， 22（12）：2291-2294.

[16] XU J， QI Q， LV P，et al. Oxiracetam ameliorates cognitive deficits in vascular dementia rats by regulating the expression of neuronal apoptosis/autophagy-related genes associated with the activation of the Akt/mTOR signaling pathway［J］. Braz J Med Biol Res，2019，52（11）：e8371.

[17] ZHANG P P， WANG Y H， HAN X Q，et al.Effect of butylphthalide on oxidative stress and cognitive function in old obstructive sleep apnea hypopnea syndrome patients［J］.J Clin Otorhinolaryngol Head Neck Surg， 2018，32（18）：1422-1425.

[18] 冀新红.丁苯酞治疗非痴呆性血管性认知功能障碍30例临床观察［J］.陕西医学杂志，2018，47（1）：117-119.

[19] 殷凯林， 王军.丁苯酞联合奥拉西坦治疗卒中后血管性认知功能障碍的疗效观察及对血清NSE、MMP-9的影响［J］.齐齐哈尔医学院学报，2018，39（2）：52-54.

[20] ESTRADA L D， OLIVEIRA-CRUZ L， CABRERA D.Transforming growth factor beta type I role in neurodegeneration：Implications for Alzheimer’s disease［J］. Curr Protein Pept Sci，2018，19（12）：1180-1188.

[21] 石伟纲， 薛文俊， 杜迎春.非痴呆型脑小血管病患者血清Hcy TGF-β1及BDNF表达与认知功能障碍的关系‍［J］.中国实用神经疾病杂志，2020， 23（13）：1155-1159.

[22] 郭素彦，段周芳，邱文娟.脑梗死后血管性痴呆患者血清 BDNF、MMP-9 及 IFN-γ 水平的变化及其临床意义‍［J］.中国实用医刊，2020，47（6）：31-34.

[23] 张颖，张春丽，李璐，等.血管性痴呆患者血清MMP-9，NLRP3，Hcy水平变化及其与认知、神经功能、预后的关系‍［J］.卒中与神经疾病，2021，28（1）：67-72.

[24] 陈芳，杜蓉，杨玲.化浊解毒通络法对血管性痴呆脑血管功能、Livin、TGF-β的影响‍［J］.中华中医药学刊，2020，38（6）：55-57.

[25] 陈华，钱文军，张晓刚.Hcy、NSE及IL-2与缺血性脑卒中急性期患者认知功能的相关性研究［J］.国际医药卫生导报，2022，28（18）：2608-2613.

[26] 焦继峰，龙治华.大剂量辛伐他汀联合阿替普酶对急性脑梗死患者神经功能的影响［J］.西北药学杂志，2020，35（2）：277-282. （修订日期：2023-11-11）

基金资助

张家口市重点研发计划项目(2121112D)

河北省技术创新引导计划项目(18247788D)