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Logistic回归联合ROC曲线探讨事件相关电位P300在卒中后认知功能障碍患者中的应用价值

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林昭敏周锦烽林梅罗静楠林敬源

[摘要] 目的基于logistic联合ROC曲线探讨卒中后认知功能障碍的危险因素，以及事件相关电位检查在卒中后认知功能障碍患者中的应用价值。方法方便选取2015年1月—2018年6月就诊该院神经内科的153例卒中患者作为研究对象，收集患者出院时的临床资料，并经过6个月的随访，根据MMSE评分分为卒中后認知功能障碍组（75例）和卒中后非认知功能障碍组（78例），探讨引起卒中后认知功能障碍的危险因素并建立卒中后认知功能障碍的评估模型。结果卒中后认知功能障碍组患者出院NIHSS评分（14.47±5.39）分（t=2.760，P=0.010）、P300潜伏期（399.85±12.59）ms（t=-8.630，P=0.000）、高同型半胱氨酸患者比例（80.0%）（χ2=9.770，P=0.000）和吸烟人群比例（72.0%）（χ2=16.110，P=0.000）均高于卒中后非认知功能障碍组患者，P300波幅（5.47±0.48）mV低于卒中后非认知功能障碍组（t=9.490，P=0.000）。出院时NIHSS评分高（OR=1.171，P=0.009）、P300潜伏期延长（OR=0.920，P=0.000）、P300波幅减小（OR=6.604，P=0.000）、高同型半胱氨酸患者比例（OR=5.539，P=0.012）及吸烟（OR=0.246，P=0.015）是卒中后认知功能障碍的危险因素。基于上述指标建立卒中后认知功能障碍的预测模型，其ROC曲线下面积为0.942（P=0.000）。结论出院NIHSS评分、高同型半胱氨酸血症、吸烟、P300的波幅低和潜伏期延长是卒中后认知功能障碍的危险因素，综合上述指标可更好预测患者发生卒中后认知功能障碍的风险。同时事件相关电位P300的异常在卒中后认知功能障碍前已发生，值得临床探究。

[关键词] 事件相关电位;卒中后认知功能障碍;预测模型;应用价值

[中图分类号] R475.1? ? ? ? ? [文献标识码] A? ? ? ? ? [文章编号] 1674-0742（2019）11（b）-0031-04

[Abstract] Objective To investigate the risk factors of cognitive dysfunction after stroke and the value of event-related potential examination in patients with post-stroke cognitive dysfunction based on logistic combined with ROC curve. Methods convenient selected a total of 153 stroke patients from our department of neurology in the hospital from January 2015 to June 2018 were enrolled. The clinical data of patients discharged from hospital were collected. After 6 months of follow-up， they were divided into post-stroke cognition according to MMSE score. The dysfunction group （75 cases） and the post-stroke non-cognitive dysfunction group （78 cases） explored the risk factors for post-stroke cognitive dysfunction and established an evaluation model for post-stroke cognitive dysfunction. Results Patients with cognitive dysfunction after stroke were discharged from the NIHSS score （14.47±5.39） points （t=2.760， P=0.010）， P300 latency （399.85±12.59） ms （t=-8.630， P=0.000）， the proportion of patients with high homocysteine （80.0%）（χ2=9.770， P=0.000） and the proportion of smokers （72.0%）（χ2=16.110， P=0.000） were higher than non-cognitive dysfunction after stroke group， the P300 amplitude （5.47±0.48） mV was lower than the non-cognitive dysfunction group after stroke （t=9.490， P=0.000）. High NIHSS score at discharge （OR=1.171， P=0.009）， prolonged P300 latency （OR=0.920， P=0.000）， decreased P300 amplitude （OR=6.604， P=0.000）， proportion of patients with high homocysteine （OR=5.539， P=0.012） and smoking （OR=0.246， P=0.015） were risk factors for cognitive dysfunction after stroke. Based on the above indicators， a predictive model of post-stroke cognitive dysfunction was established with an area under the ROC curve of 0.942（P=0.000）. Conclusion Discharge NIHSS score， high homocysteinemia， smoking， low amplitude of P300 and prolonged latency are risk factors for poststroke cognitive dysfunction. Combined with these indicators， the risk of poststroke cognitive dysfunction can be better predicted. Meanwhile， the abnormality of event-related potential P300 had occurred before the cognitive dysfunction after stroke， which should be worthy of clinical investigation.

[Key words] Event-related potential; Post-stroke cognitive dysfunction; Predictive model; Application value

卒中后认知功能障碍（PSCI）是指卒中后6個月内发生认知功能障碍，其相关的脑卒中类型包括多发性梗死、关键部位梗死、皮质下缺血性梗死和脑出血等[1]。脑诱发电位是指大脑在外界某种的瞬时刺激下在大脑皮层所产生的电活动[2]，即中枢神经系统及及其传导通路在这种刺激下的有序、协调、全面的高级功能活动[3]。随着神经电生理技术的发展，越来越多的焦点关注卒中患者的脑电数据变化，其中事件相关电位 P300 是脑电诱发电位中较成熟且最常用的电位，其在认知功能障碍患者的研究较多，但在卒中后认知功能障碍这类患者中的研究仍相对较少，特别是其检测价值的探究仍相对不足，希望探讨一种能够客观的预测卒中后认知功能障碍的模型。因此，该研究以2015年1月—2018年6月就诊该院神经内科的153例卒中患者作为研究对象，基于logistic联合ROC曲线探讨卒中后认知功能障碍的相关危险因素以及事件相关电位P300检查在卒中后认知功能障碍患者中的应用价值，现报道如下。

1? 资料与方法

1.1? 一般资料

方便选取就诊该院神经内科的153例卒中患者作为研究对象，收集患者出院时的临床资料，并经过6个月的随访，根据MMSE评分分为卒中后认知功能障碍组（75例）和卒中后非认知功能障碍组（78例），探讨引起卒中后认知功能障碍的危险因素并建立卒中后认知功能障碍的评估模型。回顾性收集该院收治的153卒中患者作为研究对象，卒中后认知障碍组（蒙特利尔认知评估量表MoCA量表评分≤26分，若受教育年限≤12年，则MoCA量表评分≤25分患者为观察组。以同时期的75例卒中后无认知障碍组（MoCA量表评分>26分，若受教育年限<12年，则MoCA量表评分>25分）患者为对照组。两组患者的基线资料之间具有均衡性，见表1。该研究经医院伦理学委员会审批通过。

该研究的纳入标准：病程在90 d以内者;意识清醒者;家属对研究知情同意者。排除标准：卒中前存在认知障碍者;重度认知功能障碍（MoCA量表评分<10分）;精神病史者;有视力或听力障碍者;合并其他脑部及神经系统疾病者;伴癫痫者。

1.2? 肌电图检查方法及示例

肌电图仪器选择为采用美国Nicolet VikingQuest肌电诱发电位仪，由经验丰富的工作人员进行操作检测，患者于安静（屏蔽）及室温适宜（25～30℃）的情况下接受检查，患者于卧位下接受检查，电极放置遵循国际10/20法，电极位置为Fz、Pz及Cz，电极间的阻抗在5 kz以下，给予750 Hz和2 000 Hz的低频与高频纯音刺激，检测指标为事件相关电位P300的波幅和潜伏期。

1.3? 统计方法

该研究中的检验数据均采用SPSS 22.0统计学软件进行处理，计数资料的表示方式为百分比（%），进行χ2检验分析，计量资料的表示方式为均数±标准差（x±s），进行t检验分析，回归分析采用logistic回归，并利用回归分析结果建立ROC曲线，得到曲线下面积，P<0.05为差异有统计学意义。

2? 结果

卒中后认知功能障碍的组的出院NIHSS评分、吸烟史患者比例、高同型半胱酸血症患者病例高于卒中后非认知功能障碍组，差异有统计学意义（P<0.05），见表1、2。

卒中后认知功能障碍组P300的波幅长于卒中后非认知功能障碍组，其潜伏期较卒中后非认知功能障碍组短，差异有统计学意义（P<0.05）。见表3。

经多因素logistic回归分析发现出院NIHSS、吸烟史、高同型半胱酸血症及P300波幅和潜伏期均是卒中后认知功能障碍的独立危险因素，见表4。

基于多元logistic回归结果，得到回归方程Y=0.157X1+（-1.402）X2+1.712X3+1.888X4+（-0.083）X5。根据回归方程画出ROC曲线，见表图1。

3? 讨论

卒中后认知功能障碍是指急性脑卒中相关的认知领域功能的下降，其显著降低患者的生存质量，包括卒中后认知功能障碍非痴呆和卒中后痴呆，有数据统计显示，这两种类型的认知功能障碍在1.5年内的病死率约为8%和50%[4-5]。卒中后认知功能障碍的危险因素常见的包括人口学因素，如年龄、性别、教育，相关动脉粥样硬化危险因素，如高血压病、吸烟、2型糖尿病等，以及脑梗死的部位、脑梗死的面积等血管性因素。在临床工作中，不仅需要明确各种因素对患者罹患卒中后认知功能障碍的风险，还需要积极控制相关因素，预防该病的发生。

该研究发现，出院NIHSS评分高的患者是卒中后认知功能障碍的的独立危险因素（OR=1.171，P=0.009）。显然，对于NIHSS评分高的人群，多是由于大面积脑梗死、关键部位梗死累及运动、语言等脑区，同时NIHSS评分亦反映脑卒中病情的严重程度，该评分和卒中后认知功能障碍的发生密切相关，因此积极治疗且改善患者出院时的NIHSS评分状况可能对卒中后认知功能障碍具有保护性意义。

血同型半胱氨酸升高引起卒中后认知功能障碍机制尚不明确，所涉及的观点众多，如由于同型半胱氨酸的神经兴奋毒性，促进细胞膜钙超载，或促进低密度脂蛋白的氧化，促进动脉粥样硬化的进程等。朱佳佳等[6]研究显示，高同型半胱氨酸血症是脑卒中动脉粥样硬化的重要影响因素（OR=12.020，P<0.001），与该类指标导致的血管内皮功能障碍有密切的关系。该研究发现高同型半胱氨酸血症是卒中后认知功能障碍的危险因素（OR=5.539，P=0.012），可能与之导致的患者神经兴奋毒性作用有关，导致神经功能受损情况加重，进而出现认知功能障碍的情况，因此应将同型半胱氨酸纳入卒中后认知功能障碍的常规血液筛查，而对于已罹患高同型半胱氨酸血症的患者亦应得到积极治疗纠正。

血管内皮细胞的损伤在动脉粥样硬化的各个阶段都扮演着重要的角色，特别是一氧化氮的释放对维持血管壁的弹性、血液流动、抑制血小板聚集有着重要意义[7]。长期吸烟促进动脉粥样硬化的进程，影响皮层下、前额叶等认知功能区域的脑血流供应情况，进而影响神经纤维的投射[8]。吸烟还可引起一氧化氮代谢紊乱的同时，还可降低高密度脂蛋白的水平，促使低密度脂蛋白过度氧化，机体的氧自由基清除能力受损，表现出失调的情况，而这是与血管内皮受损及脂质代谢异常等多方面均有密切关系的方面，进而加速动脉粥样硬化的进程，Kalaria R N 等[9]研究显示，机体脂质代谢异常与氧自由基清除能力的失衡等因素导致的动脉粥样硬化对患者的神经功能状态在一定程度受到影响，因此可能与认知障碍、血管性痴呆等多方面因素有关，这与该研究结果基本一致。该研究发现吸烟也是卒中后认知功能障碍的危险因素（OR=0.246，P=0.025），推测可能和吸烟促进动脉粥样硬化的发生发展有关，因此对于此类人群，应提倡戒烟。

P300是认知功能的一种客观的生理指标，通过捕捉人类心理活动相关的脑电波，并对其进行分析、检测，反映人类心理活动的注意力、记忆力、智力等方面。P300潜伏期的形成和大脑对外界特定的信息刺激后处理过程有关，代表大脑对外部刺激进行分类、编码和识别的速度。P300的波幅说明神经系统在信息处理时的兴奋程度，该研究发现卒中后认知功能障碍患者P300的潜伏期延长（OR=0.920，P=0.000），波幅降低（OR=6.604，P=0.000），提示卒中后认知功能障碍患者的大脑对外部的刺激进行加工、编码和识别的速度及神经细胞的兴奋性较低，说明和认知功能有关的脑区可能存在缺血、坏死、萎缩、凋亡的神经元细胞，这些细胞的兴奋性低，故认知方面的功能状态相对变差，表现出相关功能的障碍，因此在体外所记录的脑电活动水平呈现出上述的状态。张芹[10]研究显示，P300潜伏期在脑卒中后存在轻度与中度认知障碍者分别为（372.2±24.1）ms及（429.5±30.7）ms，均显著高于健康者，而该研究结果显示脑卒中后认知功能障碍患者的P300潜伏期未（399.85±12.59）ms，介于上述轻度与中度认知障碍患者之间，且高于无认知功能障碍患者的（378.56±17.59）ms，差异有统计学意义（P<0.05），说明张芹的研究结果与该研究显示结果虽存在一定差异，但是结果差异无统计学意义（P>0.05），且P300变化趋势与该研究一致，也肯定了该研究的结果。

综上所述，该研究利用脑电诱发电位技术挖掘事件相关电位P300和其他常见的卒中后认知功能障碍的危险因素对卒中后认知功能障碍的诊断价值，并据此建立函数模型，该模型曲线下面积为0.942（P=0.000），提示可利用该模型对可疑卒中后认知功能障碍的患者进行筛查和预测，相比于传统的MMSE、MOCA评分量表可能具有更加客观的优势。但因该研究的例数有限，且该模型需要有大量的样本进行验证，故该研究结果仍需临床实践进一步证实。尽管如此，综合上述指标可更好预测患者发生卒中后认知功能障碍的发生风险，为该病提供客观的生物学证据。

[参考文献]

[1]? 董强.卒中后认知障碍管理专家共识[J].中国卒中杂志， 2017， 12（6）：519-531.

[2]? Jokinen H， Melkas S， Ylikoski R，et al. Post‐stroke cognitive impairment is common even after successful clinical recovery[J].European Journal of Neurology，2015，22（9）：1288-1294.

[3]? Su C Y， Wuang Y P， Lin Y H， et al. The role of processing speed in post-stroke cognitive dysfunction[J].Archives of Clinical Neuropsychology，2015，30（2）：148-160.

[4]? BraininM， Tuomilehto J， Heiss W D，etal. Post‐stroke cognitive decline： an update and perspectives for clinical research[J].European journal of neurology， 2015，22（2）：229-e16.

[5]? 閆静.基于脑电的脑卒中患者运动想象认知过程的研究[D].上海：上海交通大学， 2012.

[6]? 朱佳佳，蔡秀英.血浆同型半胱氨酸水平与脑卒中及卒中后认知障碍的相关性[J].中外医学研究，2018，16（15）：177-180.

[7]? 李瑶宣，李吕力.超声检测肱动脉内皮功能的研究进展[J]，医学综述，2009，15（4）：585-587.

[8]? Maillard P，Seshadri S， Beiser A， et al. Effects of systolic blood pressure on white-matter integrity in young adults in the Framingham Heart Study： a cross-sectional study[J]. The Lancet Neurology，2012，11（12）：1039-1047.

[9]? Kalaria R N， Akinyemi R， Ihara M. Stroke injury，cognitive impairment and vascular dementia[J].Biochimica et Bioph ysica Acta（BBA）-Molecular Basis of Disease， 2016， 1862（5）：915-925.

[10]? 张芹.事件相关电位P300对脑卒中后认知功能障碍的评价[J].现代诊断与治疗，2017，28（19）：3660-3662.

（收稿日期：2019-08-17）

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