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第二节 画钟测验

画钟测验(CDT)是一种简单的神经心理测量工具,20世纪初开始作为结构性测验工具而开始被广泛应用。1926年,英国神经病学家Henry Head最早报告了CDT的临床应用,此后至20世纪80年代前,CDT主要用于顶叶损害后视空间功能异常的筛查。1986年起,Shulman等人发表了CDT在认知障碍及谵妄人群中的应用文章。此后,CDT开始应用于亨廷顿病、多发性硬化、脑外伤、卒中、精神分裂症、代谢性疾病等多种疾病的评估和随访中。过去20多年,由于在认知障碍疾病尤其是阿尔茨海默病的早期筛查中起到重要作用,CDT 引起了研究者们广泛的兴趣[1,2]

一、概述

作为一种认知筛查工具,CDT应用广泛,具有如下优点:①使用简便,耗时短,1~5分钟可完成;②较少受文化背景的影响;③与其他认知量表相比,受文化水平限制较少,适用于受教育程度较低人群(文盲人群除外);④能反映多项认知领域相关的脑功能:如皮质、皮质下、大脑半球前部、后部、双侧大脑半球功能,尤其是额叶、颞叶和顶叶区域。CDT能评价如短时记忆、理解力、空间定向力、抽象思考力、计划能力、注意力、执行和视空间技能等诸多AD所涉及的认知领域[3,4]

尽管已被广泛应用,目前CDT仍没有统一标准化的施测及评分方法。CDT可采用如下方式进行:让受试者画出完整的钟并按要求标出时间点,如2:45,也可让受试者临摹一个已经画好的钟,上述方法主要评价视空间功能。随着抽象能力、计划能力、执行功能等在认知疾病中的认识不断提高,不同研究者也开发出其他施测方法以更好地评估额叶功能,如Tuokko等将CDT按如下步骤进行:①让患者画出画钟轮廓并将数字标在正确的位置,或在一个已画好的圆形轮廓内标出正确的时间位置;②时间设定任务(即在已画好的钟外形上标出要求的时间点);③时间读取任务(即读出不同画钟模型中的时间点)。Royall等将CDT设计成为CLOX,进一步分为1和2两部分,CLOX1主要用来评价额叶执行功能,CLOX2主要评价视空间功能。虽然不同版本的CDT采取的时间点不同,但“11点10分”最为常用,其他时间点包括7:30、9:15和2:45等。此外,CDT不仅作为一个独立的筛查工具,也作为MoCA、Mini-Cog、7分钟痴呆筛查测验、剑桥认知检查(CAMCOG)以及Kaplan-Baycrest神经认知评估工具的子量表或组成部分。目前,在我国临床工作中,自由CDT 应用最多,其次是画钟模仿[1,5,6]

二、评分方法

目前已有超过20种CDT评分方法,分为定量、定性、半定量方法:定量方法是把画钟结果进行数字化评分;定性方法则是把画钟作为整体,对画钟出现的错误进行分析的主观方法;半定量方法也是一种主观性的评估,但对出现错误的模式给予数字化评分。如Mendez方法对数字放置有具体的要求就是一种定量方法;而Shulaman方法对小的视空间错误和严重的组织混乱进行评价则是一种定性方法。在评分原则上,有的方法考虑的是受试者完成的程度,而有些方法考虑的是受试者出现错误的特点。尽管评分系统诸多,但广为接受的是越简单越好[4,6,7]

以下介绍几种画钟测验的常用评分方法:

1. 3分法(定量法)

画出圆形轮廓1分,指针数字正确记1分,标出正确时间记1分,MoCA中的画钟采用该方法。

2. 4分法(定量法)

画出圆形轮廓、数字顺序正确、数字位置正确、指针位置正确各1分。Mini-Cog中的画钟采用该方法。

3. 5分法(半定量法)

由Shulman编制,小的视觉空间错误4分,指针不正确3分,视觉空间组织中度混乱2分,视觉空间组织重度混乱1分,不能画或根本不像画钟0分, ≤ 3 分为存在认知损害。

4. 6分法(定量法)

要求受试者画出时间为2:45的钟,评分条目为:画钟轮廓基本存在,数字顺序出现,数字空间放置正确,指针存在,指针大概表示出正确的时间,指针描述出精确的时间,以上条目正确各给1分。

5. 7分法(定量法)

Watson的评分方法:①用两条线把钟面平分为4份,其中一条线穿过表心和数字12,另外一条线垂直平分第一条线。②从数字12的位置开始按顺时针方向计算每个象限的数字,每个数字只能计数一次。如果某个数字恰好在两条平分线上,则该数字归于线的顺时针方向的象限,正确结果是每个象限有3个数字。③第一~三象限中数字的数目有任何错误计1分,如果第四象限中数字的数目有错,则计4分。④正常范围 0~3分,4~7分为异常。

6. 10分法

Wolf-klein评分法(半定量法):按照错误程度评分1~10分。6分为分界值, ≤ 6分可考虑为认知障碍。

Sunderland评分法(半定量法),10分:正常画钟,数字和指针在正常位置;9分:指针位置轻微错误,如指向数字不精确,但不是偏向旁边数字,或者钟面遗漏一个数字;8分:时针和分针更明显的错误,如偏向达到1个数字,或者数字位置非常不恰当;7分:时针和分针显著的错误,如偏向超过1个数字,或者数字位置非常不恰当,如都画在一侧;6分:指针运用不恰当,如越过数字或圆圈,或数字云集在钟面最后或数字重复;5分:指针不是清楚地指向数字,或者数字安排不恰当,如圆点表示数字;4分:没有指针或画在圆圈外面,或者数字缺失或画在圆圈外面或次序错乱;3分:没有指针,或者数字和圆圈没有关联;2分:有理解指导语的证据,但钟模糊不清;1分:不相干,不理解,不动笔。总分 ≤ 5分可认为存在认知损害。

7. 总分20分(定量法)

Mendez评分法,其中3分反映钟的一般特征;12分反映数字及位置,还有5分反映指针的位置,正常 > 18分。

8. CLOX(定量法)

Royall的评分方法。首先要求受试者画出时间为1:45的钟表,此为CLOX1,之后模仿施测者的画钟,此为CLOX2。评分方法如下:外形为画钟形状;画钟圆形轮廓存在;直径大于2.54cm;所有数字均在圆形轮廓之内;数字12、6、3、9首先放置;空间完整性(以数字12-6为轴,两侧是对称);如果有空间错误,有纠正或擦除痕迹;只有阿拉伯数字;只有阿拉伯数字1~12出现;数字1~12顺序出现,无遗漏或插入错误;只有两个指针;所有指针均有箭头;时针指针在1和2之间;分针比时针长;无以下错误:指针指向4或5点,画出1:50,指针插入错误,有任何字母、词语或图片,圆形轮廓下有任何插入信息等。除空间完整性2分,其他各条目正确均给予1分。CLOX1 < 10 分、CLOX2 < 12 分为有损害。

目前,哪种评分最为有效尚无一致性推荐。Shulman发现各类评分方法的平均敏感性和特异性在85%左右。不同评分方法间的比较是有异议的,因为每种评分在纳入研究人群、评定过程以及是否与更高诊断精确性的工具进行比较等方面均有差别。

三、操作要求

CDT简便易行,测评时只需要笔和白纸即可完成(画钟模仿任务另需已画好的钟)。施测者一般不需要特殊培训,但Calan等人发现无经验评分者评定的效果较有经验评分者差,说明部分评分方法需要评定经验的积累[8]

四、信度和效度

(一)信度

不同研究者均发表了CDT正常老年与痴呆人群的信度,如Mendez报道的评分者间信度为0.94,内部一致性信度为0.95;Watson报道的重测信度为0.82,评分者间信度为0.90~0.93;Sunderland报道的评分者间信度为0.86。各研究均显示CDT信度较高[2]

一项在巴西进行的研究(5分法,3分为分界值)由两名独立的评分员对202位低文化水平的受试者评分,结果显示评分者内部和评分者间的一致性极佳(kappa分别为0.99、0.94)[9]。另一项涉及高龄痴呆患者的研究对Shulman、Mendez、Sunderland、Wolf-klein和Watson等人的评分标准进行了比较,结果显示5种评分方法的评分者间信度均较高(0.81~0.93)。其中,Shulaman、Mendez等人的评分方法诊断精确性最高[10]

(二)效度

作为筛查工具,CDT的敏感性(87%)和特异性(86%)与简易精神状态检查(MMSE)相近,与MMSE平均相关性为0.61,呈中到高度相关[2]。一项涉及150例受试者的研究比较MMSE与三种CDT,结果表明所有CDT得分均与MMSE显著相关,相关系数介于0.50~0.67之间。另一项研究对比两种评分方法在正常对照、痴呆、抑郁人群中的应用,发现其敏感性和特异性达到76%和81%[11]。在一项大规模研究中,13 557位老年人完成了CAMCOG、CDT和MMSE,结果发现CDT识别中重度痴呆患者的敏感性和特异性分别为76.5%和87.1%,而MMSE的敏感性和特异性分别为40%和91%[12]。此外,有多项研究表明,MMSE与CDT联合可提高筛查痴呆的敏感性。

Mini-Cog测验将CDT结合三个记忆条目,筛查痴呆的敏感性和特异性分别为97%和95%[13]。有研究在77例疑似AD患者中进行CDT及CAMCOG测验,结果显示Shulman方法与CAMCOG的相关系数为0.70,Mendez方法与其相关系数为0.67[14]

五、临床应用

(一)国外应用

CDT在AD痴呆中的研究最多,研究发现在正常老龄人群中CDT识别AD的敏感性和特异性较好,平均敏感性和特异性均约85%[7]。但也有研究认为CDT筛查早期痴呆的敏感性较低,如Lee在早期AD阶段进行的研究发现:两种CDT的敏感性均较低(Sunderland平均敏感性67%,Mendez平均敏感性73%)[15]。此外,CDT筛查轻度认知损害的敏感性也较低。提高敏感性的方法包括联合其他测验如MMSE。CMittal等联合MMSE和CDT(6分法)的研究发现,此联合能识别95%的认知异常人群[3]。单独的CDT通过不同的评分方法亦可增加筛查敏感性,如增加执行功能评估的CLOX筛查认知损害的敏感性显著提高。此外,在定性评分方法(画钟错误类型的评估)基础上结合定量的评分方法也能增加筛查敏感性。Carolyn M等在正常老年人、轻度认知损害人群、AD痴呆患者中采用改良的Rouleau评分法(16分)对画钟错误进行定性和定量分析,发现该方法能很好地鉴别以上三类人群[16]

不同类型痴呆的认知功能损害表现不同,有的以记忆障碍为主,有的以执行功能损害为主。越来越多的学者将CDT用于不同痴呆类型的鉴别。Cahn-Weiner等将CDT用于AD、路易体痴呆(dementia with Lewy body)和帕金森病的鉴别,结果发现,3 种类型痴呆的总分以及指针和数字的位置等无显著差异,而路易体痴呆在概念(指对“钟表”这一概念的认识)方面的错误相对多一些,路易体痴呆和帕金森病患者比AD患者在计划实施等执行功能方面的障碍更明显,AD患者主要表现为概念方面、持续言语以及刺激范围的错误,帕金森病(PD)患者则以空间障碍和计划执行障碍等以额叶和皮质下功能损害为主,CDT 在三者的鉴别中有一定的作用[17,18]

还有研究者将CDT用于AD和血管性痴呆的鉴别。Heinik等发现CDT总分在鉴别血管性痴呆和AD时有一定的价值,血管性痴呆在执行功能方面的损害更为突出,而某一单项评分(如指针或数字)在两者之间无显著差异[19,20]

(二)国内应用

于荣焕等比较CDT和MMSE在AD早期筛查中的作用,发现按MMSE不同分数的轻、中、重度AD患者与CDT得分呈正相关,且不同程度AD患者之间的CDT得分有显著差异(p <0.05),研究者认为CDT和MMSE不仅是AD早期筛查简单易行的测验工具,还可以帮助判断痴呆的严重程度和预后,对提高老年人的生活质量意义重大[21]

安翠霞等在河北省4城市进行的CDT联合MMSE在老年人群中的筛查发现CDT得分与MMSE总分、视空间功能、计算力、命名、记忆力、定向力均呈正相关,CDT得分在一定程度上反映老年人认知、执行功能损害的状况,CDT联合MMSE能显著提高筛查老年人认知功能障碍的阳性率[22]。周爱红等研究了3种不同评分方法在轻度血管性认知障碍、血管性痴呆和正常对照中的鉴别作用,发现CDT是一种有效的筛查血管性痴呆的手段,但是对识别轻度血管性认知障碍的作用有限[23]。孟超等人在不同认知障碍人群(包括AD、轻度认知损害、血管性痴呆、混合型痴呆、帕金森痴呆等)进行了3种不同CDT的研究,发现不同测验方法测验认知损害的敏感性、特异性和准确性均在0.80左右,但对轻度认知损害的诊断效度较低[24]。谢峥比较了不同CDT评分系统在轻度认知损害筛查中的作用,发现各CDT评分均显示出相近的敏感性和特异性[25]。郭起浩等编制和验证CDT新的评分方法即“30分法”,并在轻度认知损害、AD和健康老年人群中进行了初步研究,结果发现“30分法”A和C两部分具有不同的意义,“30分法-C”可用于识别AD,而“30分法-A”有助于识别轻度认知损害[26]。Chen等人用6种不同的评分方法对护理机构的痴呆、轻度认知损害及正常人群进行研究,结果发现6种方法的敏感性类似,其中Freund方法的敏感性、特异性最高[27]

六、总结

CDT是一种简便的神经心理筛查工具,可反映视空间功能、执行功能、指令执行、记忆等认知领域,不受文化水平及文化背景限制,评分方法较多,具有较好的信度和效度,与MMSE等神经心理筛查工具相关性较高,联合使用能提高筛查的敏感性和特异性。在筛查痴呆人群中的敏感性较高,但在筛查轻度认知损害人群中的敏感性偏低。CDT和MMSE不仅是AD早期筛查简单易行的测验工具,还可以帮助判断痴呆的严重程度及其预后。

(孙云闯 王荫华)

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