作者：陈景宇，魏利，左成海，鲜继淑，胡荣，冯华，陆军军医大学第一附属医院神经外科

脑积水是指颅内蛛网膜下腔或脑室内的脑脊液异常聚集，使脑室一部分或全部异常扩大。脑积水的病理生理机制十分复杂，可严重损害中枢神经系统并导致认知功能障碍。脑积水患者的认知功能障碍症状因个体差异及病情严重程度而异，常见症状包括记忆力下降、注意力与集中力受损、信息处理速度降低、执行功能障碍等，给个人、家庭及社会均带来严重负担。目前，脑积水导致认知障碍的确切机理尚未完全阐明。本文围绕脑积水引起认知功能障碍的机制、临床表现、认知功能障碍评估及治疗的新进展进行综述，以期为临床实践提供参考。

1. 脑积水相关认知功能障碍的发病机制

脑积水是一种具有多种表现形式的疾病，其发病机制错综复杂，主要包括先天性脑积水、获得性脑积水和特发性正常压力脑积水（idiopathic normal pressure hydrocephalus，iNPH）等。这些类型的脑积水均可引起认知功能障碍。

目前认为，脑积水引起的认知功能障碍的机制可能包括：

①脑积水导致颅内压力升高，对脑组织造成物理损害及降低脑灌注等，进而影响认知功能。

②脑积水还可能导致脑脊液的流动障碍，进而影响脑组织的营养供应和废物清除，导致神经元的损伤、死亡，从而对认知功能产生负面影响。这一现象主要源于脑脊液流动受阻，导致脑组织内部环境失衡，无法为神经元提供足够的营养物质和排除有害代谢产物。

Krishnamurthy等指出，脑脊液与淋巴液构成的脑淋巴系统功能障碍可能导致脑积水，进而引发神经系统物理损害，表现为注意力缺陷、记忆力减退及思维障碍等认知功能障碍。研究发现，iNPH患者的认知功能与脑血流密切相关，脑血流减少可显著影响认知功能，而手术治疗如脑室-心房分流术可有效改善脑积水患者的认知功能与脑血流。此外，水通道蛋白4（aquaporin-4，AQP4）在维持脑部水平衡中起关键作用。Guo等研究显示下调AQP4表达可损害血脑屏障和室管膜完整性，加重脑积水。

③炎症也是脑积水引起的认知功能障碍的重要因素。当脑积水发生时，常常伴随着炎症反应的发生和激活，这种炎症过程及其反应产物可能对脑组织产生损伤，进而影响神经元的正常功能和认知功能。

④脑积水可引发脑室扩大、脑白质损伤等脑结构变化，这些变化可能干扰神经元的正常连接与通讯，进而影响认知功能。此外，这些结构变化亦可能致使神经网络连接的断裂与重组，进而改变认知功能的展现方式。研究证实，脑积水会损伤脑部特定区域，进而引发认知功能障碍。前额叶皮质的损伤与脑积水患者的认知障碍密切相关。

Gleichgerrcht等发现成年脑积水患者因颞叶和额叶皮层萎缩及白质损伤，导致神经网络受损，表现为认知灵活性和执行功能下降。也有研究认为，白质损伤是脑积水认知功能障碍发展的关键因素，白质损伤与注意力、执行功能和记忆障碍有关。Lenfeldt等研究发现，成人脑积水患者的认知功能障碍与神经元的代谢异常有关，这种代谢异常可能涉及颞叶皮层、海马和杏仁核等多个脑区的病理改变。

Lü等发现成人脑积水的大脑灰质体积和白质完整性均有所下降，这可能是导致记忆、学习和执行功能出现障碍的重要原因。Chen等对大鼠脑积水模型的研究显示，工作记忆和学习能力受到严重影响，这些影响与皮质和海马体积的变化以及细胞结构的改变密切相关。

Bianco等发现iNPH患者在颞叶和额叶内侧皮层中的灰质密度下降，与注意力和工作记忆功能障碍相关。Campos-Ordonez等研究发现，iNPH会引发严重的髓鞘完整性破坏和胼胝体中少突胶质细胞前体细胞的细胞结构和功能损伤。这种损伤被认为是一种不可逆的过程，并且可能导致在认知和行为方面出现持久的缺陷。也有研究认为成人脑积水认知功能障碍可能与胆碱能系统的异常有关，这种异常可能导致脑内乙酰胆碱的下降，从而导致认知功能障碍。

⑤与脑积水相关的疾病，诸如脑出血、颅脑损伤等，可能引发血脑屏障或室管膜壁的损伤，导致脑脊液重吸收减少，进而对脑积水患者的认知功能产生不良影响。

2. 脑积水相关认知功能障碍的临床表现

2.1 成人认知障碍的表现

成人脑积水会引起多个领域的认知障碍，包括注意力、记忆、执行功能、语言和空间能力等方面，且脑积水的持续时间和严重程度与认知功能障碍的严重程度有关。一项对113例50~70岁的iNPH患者进行3~5年的随访研究发现，受试者执行功能和记忆能力出现明显下降。Solana等对185例iNPH患者进行基线认知状态评估显示，受影响最大的认知领域是记忆、执行功能、注意力和精神运动速度。Picascia等对比iNPH与早期阿尔茨海默病（Alzheimer's disease，AD）患者认知功能，发现iNPH表现出更严重的弥漫性认知障碍，涵盖记忆、视觉空间能力、额叶执行功能和注意力等多个方面。这提示脑积水对成人认知功能的影响复杂且广泛，亟待深入研究。

2.2 儿童认知障碍的表现

儿童脑积水中最常见的认知功能障碍包括注意力、执行力、记忆力、视觉、空间或语言功能障碍以及行为问题。与正常儿童相比，脑积水儿童的记忆力、学习能力和执行力等功能均存在不同程度的损伤。Lindauist等针对出生第一年接受脑积水分流治疗的成年患者进行长期认知随访，结果显示，患者成年后在工作记忆和处理速度方面会出现不同程度的缺陷。Wall等使用儿童行为评估系统第三版和脑积水结局问卷对66例5~17岁儿童进行社会情绪功能检查，结果表明，与正常人群相比，脑积水儿童在社会情感功能方面存在更多的困难，这可能与患儿认知领域功能缺陷有关。这些发现表明脑积水对儿童认知功能产生了显著不良影响。

3. 脑积水相关认知功能障碍的评估方法

同其它疾病的认知功能障碍一样，脑积水相关认知功能障碍评估也包含以下几类：临床面谈、神经心理学测试、量表法和影像学检查。

3.1 临床面谈

通过询问一些问题，如时间、地点、人物、事件等，评估注意力、记忆、定向力等认知功能。

3.2 神经心理学测试

包括各种认知功能测试，如数字记忆测试、图形记忆测试、简单反应时间测试等。这种方法可以更加客观地评估患者的认知功能。

3.3 量表法

使用已经编制好的认知功能评估量表，常用的测试量表有MMSE、MoCA、CASI、RBANS、WAIS、D-KEFS等。这些量表通常包括多个认知领域，如记忆、注意力、执行功能、语言和视空间能力等。选择合适的量表需要考虑测试对象的特点和评估目的。一些量表还需要根据年龄、教育程度和文化背景进行修正。Shaikh等研究发现，仪器活动能力受损与轻度认知功能障碍患者发展为失智症的风险有关，这为评估患者的失智症风险提供了一个新的角度。

3.4 影像学检查

MRI、CT等影像学检查评估患者的脑部结构和功能，可以更加直观地了解认知功能情况。研究发现，脑积水患者，较大的脑室与较差的认知功能有关，特别是在记忆和注意力方面，因此，脑室大小可能是预测脑积水患者认知结果的有用工具。有研究通过基于体素的形态计量学（voxel -based morphometry，VBM）技术评估大脑结构变化，结果显示引流术后，患者的认知功能得到显著改善，同时在大脑结构方面也出现了一些变化，包括海马体和丘脑体积的增加。

这提示VBM可用于评估认知的改善。Gago等研究表明，步态变异性与患者认知功能呈负相关，即步态变异性越大，认知功能越差，提示步态可作为间接判断iNPH认知功能的指标之一。此外，学者们也在探索更加快捷精确的认知评估方法。Wang等提出了一种基于人工智能的认知功能评估方法，利用深度学习算法构建一个自适应的测试系统，根据患者的认知能力水平来选择不同的测试内容，具有较高的准确性和可靠性，可以为临床医生提供有效的辅助诊断工具。一种名为SAGE的认知功能测试方法可以作为一种简单、快速的评估方法，用于预测轻度认知功能障碍患者的失智症进展。

4. 脑积水相关认知功能障碍的治疗

脑积水的治疗方法通常包括手术治疗和药物治疗两种。目前，尚无有效的药物治疗脑积水，手术仍是主要的治疗选择。

4.1 不同类型脑积水的治疗方式

常见手术方式包含分流术和神经内镜下第三脑室底造瘘术（endoscopic third ventriculostomy，ETV）。目前，绝大多数的研究都证明了手术对改善脑积水相关认知功能的有效性。一项长达11年的随访研究显示，对比未手术治疗的iNPH患者，分流术治疗患者表现出更好的认知功能和生活质量。

Kambara等对接受脑脊液分流治疗的iNPH患者进行为期2年的认知功能随访，结果显示，77%的患者在术后2年内表现出改善和维持的认知功能，早期诊断和手术治疗对于长期维持认知功能十分重要。Hellstrom等研究发现脑室-腹腔分流术（ventricular-peritoneal shunt，VPS）治疗iNPH患者能够显著提高其认知功能，包括测量目标反应、灵活性、学习和记忆、工作记忆、命名速度和反应等。分流术后认知功能改善程度与年龄、教育程度、疾病持续时间、血管合并症、性别等因素无关。

Lukkarinen等研究认为脑脊液生物标志物（Ttau、P-tau、NfL）可以预测iNPH患者分流术后的认知功能。Gillespie等对22篇关于ETV与VPS在治疗脑积水方面的有效性进行了系统性回顾分析，共纳入556例，其中ETV组346例、VPS组210例，结果显示，ETV 组治疗综合成功率为81.8%，而VPS 组为86.7%，二者成功率无显著差异；然而，在并发症方面，ETV组综合发生率仅为4.6%，远低于VPS组的27.1%。这提示，尽管ETV与VPS在成功率上相近，但ETV在降低术后并发症风险方面可能更具优势。

徐昊等对9项研究进行系统评价，共涉及1 187例脑积水，比较ETV与VPS的临床治疗效果，相较于VPS，ETV在降低总并发症发生率和提高术后长期生存率方面展现出优势。Dhandapani 等对比139例非肿瘤脑积水患者在使用ETV和VPS后的治疗效果，结果显示，相较于VPS组，接受ETV治疗的患者展现出更佳的临床结果、认知功能和生活质量。由此可见，采用EVT治疗，不仅术后并发症较少，认知功能障碍改善方面效果也更好。尽管ETV的并发症和认知功能改善均优于VPS，但针对脑积水的治疗，还需根据脑积水的病因、脑脊液循环障碍的部位、结合患者个体情况，进行全面权衡与考量。

4.2 药物治疗

当前，针对药物治疗脑积水认知障碍的研究大多处于动物实验阶段。Beggiora等发现，使用一种名为Memantine的膜内受体拮抗剂治疗实验性脑积水大鼠，能够显著改善认知功能障碍。这种药物可以有效地抑制神经元凋亡和炎症反应，并恢复海马区神经元的形态和数量。病例研究显示，Memantine可以改善患者的神经精神症状（如躁动、焦虑、冷漠和烦躁）以及注意力，然而，不能排除其他药物的影响，因此需要进一步的临床试验来验证其安全性和有效性。

Survaninatvas 等采用促红细胞生成素治疗脑积水大鼠，结果显示，促红细胞生成素治疗可改善脑积水大鼠的认知功能，并抑制炎症反应和瘢痕生成，机制可能是通过抑制炎症和氧化应激等对认知功能障碍产生作用。也有研究发现脑部炎症与认知障碍有关，特别是在记忆和学习方面，提示抗炎疗法可能是脑积水患者认知功能障碍的潜在治疗方法。

Hochstetler等观察到抑制糖皮质激素诱导激酶1的表达可以改善脑积水，但该研究尚在临床模型研究阶段。Garcís-Bonilla等研究发现使用间充质干细胞疗法将骨髓来源的间充质干细胞移植到表现出严重先天性脑积水的小鼠模型上，可以刺激脑室周围反应性星形胶质细胞的产生，使神经保护因子水平升高，还可以增加AQP4的表达，缓解脑积水。

综上所述，脑积水会影响多个认知功能，对日常生活造成不良影响。其机制尚不明确，不同脑区受到脑积水的影响均可能导致认知功能障碍。临床表现各异，注意力、记忆、执行功能、语言和空间能力等方面都可能会有异常。目前用于评估AD等其它疾病的手段大多也可用于评估脑积水相关认知功能障碍。其治疗以手术为主，能够改善脑积水引起的认知功能障碍。药物治疗尚处于研究阶段。

来源；陈景宇,魏利,左成海,等.脑积水相关认知功能障碍的诊治进展[J].中国临床神经外科杂志,2025,30(06):364-368.DOI:10.13798/j.issn.1009-153X.2025.06.010.