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Chinese Journal of Alzheimer's Disease and Related Disorders

Abbreviation (ISO4): Chinese Journal of Alzheimer's Disease and Related Disorders      Editor in chief: Jun WANG

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Chinese Journal of Alzheimer's Disease and Related Disorders >

2020 , Vol. 3 >Issue 4: 288 - 292

DOI: https://doi.org/10.3969/j.issn.2096-5516.2020.04.006

Application of Rey-Osterrieth complex figure in patients with mild cognitive impairment and Alzheimer's disease

  • SHEN Miaoxin , 1 ,
  • HAN Ziling 2, 3 ,
  • JIAO Jinsong 4 ,
  • LI Xudong , 1 ,
  • TONG Xiaopeng 1
Expand
  • 1 Xizang Minzu University, Xianyang 712082, China
  • 2 Department of cognitive impairment, Beijing Tiantan Hospital, Capital Medical University, Beijing 100070
  • 3 National Clinical Medical Research Center for nervous system diseases, Beijing 100070
  • 4 Department of Neurology, China Japan Friendship Hospital, Beijing 100029

Received date: 2020-08-06

  Revised date: 2020-08-10

  Online published: 2020-12-25

Fold

Abstract

Objective: To detect the effects of the Rey-Osterrieth complex figure (ROCF) test in the diagnosis of mild to moderate Alzheimer's disease (AD) and mild cognitive impairment (MCI) effect. Methods: Total 117 normal controls, 207 MCI patients, 97 mild-to-moderate AD patients underwent ROCF test and other tests including Mini-Mental State Examination (MMSE) and Montreal Cognitive Assessment (MoCA). Results: The overall scores of patients in the mild-to-moderate AD and MCI groups were worse than those in the normal control group (P< 0.001). ROCF replication, instant recall, and delayed recall result scores were used to distinguish the AUC value of mild-to-moderate AD from the normal control group (ie, distinguish the accuracy of diagnosis) were 0.882, 0.974, 0.960 (P< 0.001); the AUC values (the accuracy of differential diagnosis) in the identification of MCI and the normal control group were 0.781, 0.745, 0.746 (P< 0.001); the AUC values (accuracy of differential diagnosis) in MCI patients and mild to moderate AD patients were 0.744, 0.843, and 0.816 (P< 0.001). ROCF replication, instant recall, delayed recall and MMSE (r=0.550, r=0.571, r=0.545, P< 0.001), MoCA (r=0.594, r=0.601, r=0.572, P< 0.001), CDR (r = -0.594, r = -0.562, r = -0.539, P< 0.001). There is a good correlation between the scores.Conclusion: The ROCF test has good a accuracy in detecting MCI and mild to moderate AD patients.

Key words： Alzheimer's disease; Complex figure test; Mild cognitive impairment; Visual spatial function; Memory

Cite this article

SHEN Miaoxin , HAN Ziling , JIAO Jinsong , LI Xudong , TONG Xiaopeng . Application of Rey-Osterrieth complex figure in patients with mild cognitive impairment and Alzheimer's disease[J]. Chinese Journal of Alzheimer's Disease and Related Disorders, 2020 , 3(4) : 288 -292 . DOI: 10.3969/j.issn.2096-5516.2020.04.006

21世纪以来,随着中国人口年龄结构的变化,我国老年人的身心健康亦逐渐受到关注,包括阿尔茨海默病（Alzheimer disease, AD）在内的各类型老年性痴呆及多种原因引起的认知障碍问题也在日益突出,国家卫健委近日也提出了基层机构应定期对老年人进行认知评估的要求。在各类型老年性痴呆中,AD占据所有类型痴呆的50%~70%[1-2]。轻度认知障碍（mild cognitive impairment, MCI）是介于正常衰老和痴呆之间的一种临床状态[3],是AD的高风险人群。每年有10%~15%的MCI患者最终发展为痴呆[4],50%的MCI患者在未来3~5年会发展为AD[5],因此应早期识别出具有转化为AD的高风险的MCI患者并对其进行干预[6],对控制认知障碍的进展,继而控制向痴呆转化的进程,具有重要意义[7]。
AD影像及生物标志物的研究发展逐渐解释了AD的发生发展过程,促使了AD的诊断标准的多次更新。然临床医生在对早期AD及MCI患者的诊断仍主要依靠临床表现及临床的认知评估。认知评估能够客观地反映受试者在各认知领域是否存在损害及损害程度,同时亦能反映出受试者认知领域损害的特征性变化。因此,GUO等[8]提出的进行全套的临床神经心理学评估是临床判别认知障碍的重要环节,具有重要意义。
记忆及视空间功能是MCI及早期AD患者最先受损的两大功能区域[9],对记忆及视空间功能的检测能够较好地判别出MCI及早期AD。本研究通过对MCI患者、轻中度AD患者及正常对照组进行Rey-Osterrieth复杂图形测验（Rey-Osterrieth complex figure, ROCF）及结果分析,用以评价视空间功能受损明显的MCI及早期AD患者的临床特征,从而协助其早期的正确诊断。

1 资料与方法

1.1 研究对象

收集并筛选出2014年至2020年 8月就诊于门诊并进行全面认知测评的患者,总共421例。

1.1.1 正常对照组符合诊断标准

MMSE评分≥26, NPI评分为0,CDR评分为0,ADL评分正常的无 记忆力障碍、睡眠障碍及运动障碍的人群。共117例,其中男性52例,女性65例,平均年龄为（67.7±10.7）岁。

1.1.2 MCI组符合诊断标准

（1）主诉或代主诉有认知功能减退或记忆力下降,经认知测验,存在一个或多个认知功能区域损害的客观证据,表现为相应神经心理指标得分≤健康老人的“均数–1.5个标准差”,其余认知功能相对正常;（2）复杂的工具性日常能力可有轻微损害,但保持独立的日常生活能力;（3）尚未达到痴呆的诊断标准。共207例,其中男性96例,女性111例,平均年龄为（72.2±9.9）岁。

1.1.3 轻中度AD患者符合2011年NIA-AA诊断标准

共97例,其中男性54例,女性43例,平均年龄为（70.4±10.8）岁。

1.1.4 排除标准

（1）严重的精神疾病、神经系统疾病及内科疾病;（2）严重视力障碍和听力障碍;（3）文盲;（4）无法配合或拒绝检查者。
所有受试者均由本人或家属签署知情同意书,且该研究通过了首都医科大学附属北京天坛医院伦理委员会的批准（项目名称：阿尔茨海默病的诊治方法研究,伦理审查编号：KY 2020-034-01）。

1.2 研究工具

全面的神经心理学评估工作由首都医科大学附属北京天坛医院认知障碍科的神经心理评估师进行,评估人员均进行统一培训,一致性较好。

1.2.1 Rey-Osterrieth

ROCF是一种评定患者视空间结构能力及视觉记忆的工具。其测试方法为：受试者对Rey-Osterrieth复杂图形进行临摹作图,测试者记录临摹时长,完成临摹之后立刻移走图形卡片;受试者完成临摹之后间隔约3 min根据回忆重新绘图,测试者需再次记录瞬时回忆时长;受试者完成临摹之后间隔约30 min后根据回忆第3次绘图,测试者需第3次记录延迟回忆时长。每次绘图不超过10 min。按照严格的评分标准分别对临摹、瞬时回忆及延迟回忆的图形进行评分,满分为36分。

1.2.2 其余评价工具[10]

①运用简易精神状态检查量表（Mini-Mental State Examination, MMSE）和蒙特利尔认知评估量表（Montreal Cognitive Assessment, MoCA）进行初步的认知筛查;②视空间功能测验：积木测验、画钟测验（Clock drawing test, CDT）; ③注意及执行功能测验：数字广度测验（digital span test, DST）、连线测验（Trial making test, TMT）、Stroop色词测验（Strop's color word test, SCWT）; ④记忆功能评估：听觉词语学习测验（Rey auditory verbal learning test, RAVLT）; ⑤语言能力测验：词语流畅性测验（Verbal fluency test, VFT）、Boston命名测验（Boston naming test, BNT）。
此外还运用日常生活能力量表（Activity of daily living scale, ADL）、神经精神量表（Neuropsychiatric inventory questionnaire, NPI）、临床痴呆评定量表（Clinical dementia rating scale, CDR）对患者进行进一步的评估。

1.2.3 统计学方法

采用SPSS 22.0统计学软件对数据进行分析。计量资料采用“均数±标准差”的形式呈现,正态分布计量资料之间的多组比较采用单因素方差分析,样本之间的两两比较采用最小显著差法（Least-Significant Difference, LSD）。采用卡方检验分析各组的性别构成比。运用Spearman相关系数（Spearman's rank correlation coefficient）评价测试者之间的信度及同一受试者不同时间的重测信度。在排除年龄及教育程度之后,采用偏相关分析ROCF测试结果与其他神经心理学测试分数之间的相关性。采用ROC曲线（Receiver Operator Characteristic curve, ROC）下面积（Area Under the Cure, AUC）分析ROCF测试在检测轻中度AD与正常对照组、轻中度AD与MCI患者、MCI患者与正常对照组的诊断效能。所有的分析均采用双尾检验,以P< 0.05认为差异有统计学差异。

2 结果

三组的人口统计学及相关神经心理学测试结果分析如表1所示。轻中度AD患者、MCI患者与正常对照组相比,三组受试者在性别构成比方面（55.7%、46.4%、44.4%,P> 0.05）差异无统计学意义。正常对照组在年龄和受教育程度方面明显优于轻中度AD组及MCI组（P< 0.001）。轻中度AD患者（19.9±4.4、14.2±4.4）在MMSE、MoCA的得分低于MCI患者（26.2±2.4、21.8±3.5）及正常对照组（28.4±1.3、25.2±2.8）,差异具有统计学意义（P< 0.001）。其余相关神经心理学测试结果均具有显著性差异。结果详见表1。
表1 人口学特征及相关神经心理学测试结果分析
项目 正常对照组（n=117） MCI 组（n=207） 轻中度AD组（n=97） F/χ2 P值
年龄（年） 67.7±10.7 72.2±9.9 70.4±10.8 7.209 0.001
性别（男%） 44.4 46.4 55.7 3.097 0.213
教育（年） 14.0±2.5 13.4±3.4 11.5±3.8 15.793 <0.001
MMSE 28.4±1.3 26.2±2.4 19.9±4.4 239.435 <0.001
MoCA 25.2±2.8 21.8±3.5 14.2±4.4 239.770 <0.001
数字广度 13.3±2.1 11.8±2.0 10.5±2.1 48.060 <0.001
RAVLT学习总和 42.2±8.9 32.1±9.6 20.0±8.0 159.514 <0.001
RAVLT瞬时回忆 9.0±2.5 5.8±3.2 2.2±2.4 142.238 <0.001
RAVLT延迟回忆 8.4±2.7 4.7±3.5 1.1±2.0 160.678 <0.001
RAVLT再认 13.0±2.2 10.0±3.9 3.2±6.2 147.756 <0.001
连线A 49.9±20.7 75.7±31.9 117.8±61.9 82.259 <0.001
连线B 101.5±55.3 189.5±119.0 280.3±100.9 83.654 <0.001
Stroop-C 15.2±4.3 19.1±7.2 30.1±19.3 54.319 <0.001
Stroop-D 29.9±11.1 38.4±13.7 60.2±31.4 72.299 <0.001
流畅性总和 47.2±8.5 39.0±9.7 18.2±11.0 247.931 <0.001
波士顿命名 24.4±2.7 22.1±3.8 17.5±5.0 86.712 <0.001
积木测验 32.7±7.1 26.4±6.7 18.7±8.6 65.249 <0.001
画钟试验 9.3±1.3 8.4±1.9 6.3±2.7 58.862 <0.001

Note: MMSE: Mini-Mental State Examination; MoCA: Montreal Cognitive Assessment; RAVLT: Rey auditory verbal learning test; Stroop: trop's color word test; MCI: mild cognitive impairment; AD: Alzheimer's disease.

正常对照组（31.4±2.5、17.6±6.0、16.9±6.7）的ROCF复制、瞬时回忆、延迟回忆结果得分高于轻中度AD组（19.6±9.9、3.3±3.8、2.5±3.7）和MCI组（27.5±4.6、11.4±6.9、10.3±7.2）,差异具有统计学意义（P< 0.001）,且轻中度AD组得分低于MCI组得分,差异亦具有统计学意义（P< 0.001）。ROCF测试结果分析详见表2。
表2 ROCF测试结果分析
项目 正常对照组（n=117） MCI组（n=207） 轻中度AD组（n=97） F值 P值
ROCF复制 31.4±2.5 27.5±4.6 19.6±9.9 109.455 <0.001
ROCF瞬时回忆 17.6±6.0 11.4±6.9 3.3±3.8 146.676 <0.001
ROCF延迟回忆 16.9±6.7 10.3±7.2 2.5±3.7 134.061 <0.001

Note: ROCF: Rey-Osterrieth complex figure; MCI: mild cognitive impairment; AD: Alzheimer's disease。

Spearman相关系数结果显示受试者的重复测量结果及测试者之间的测量结果具有显著相关性（P< 0.001）,证明本研究中所选用的测评量表具有良好的可重复性,且本研究过程中测试者之间具有较好的一致性。
运用ROC曲线下面积（AUC）分别对ROCF复制、瞬时回忆、延迟回忆对受试者中MCI患者及轻中度AD患者诊断的敏感度和特异度进行分析,如图1、图2、图3。
图1 正常-AD ROC曲线
图3 正常-MCI ROC曲线
ROCF复制、瞬时回忆、延迟回忆结果分数在鉴别诊断轻中度AD与正常对照组的AUC值分别为0.882（95%CI=0.832-0.931）、0.974（95%CI =0.956-.992）、0.960（95%CI =0.935-0.986）（P< 0.001）,具有良好的检测准确性;在判别MCI患者及轻中度AD患者时的AUC值分别为0.744（95%CI=0.676-0.811）、0.843（95%CI=0.799-0.888）、0.816（95%CI=0.768-0.863）,且P值均亦小于0.001,证明ROCF测试在区分MCI与轻中度AD方面亦有较好的准确性,且结果具有显著的差异性。鉴别诊断MCI及正常对照组的AUC值分别为0.781（95%CI=0.731-0.830）、0.745（95%CI=0.691-0.798）、0.746（95%CI=0.692-0.801）（P< 0.001）,证明ROCF测试在区分MCI患者与正常人群亦有效。
在排除了年龄、教育程度两个影响因素之后对ROCF复制、瞬时回忆、延迟回忆分别与其他各认知测试分数进行偏相关分析,其结果详见表3。
表3 ROCF检测结果与其他变量的偏相关系数（r值）
CDR MMSE MOCA 数字广度 RAVLT
总和		 RAVLT
瞬时
回忆		 RAVLT
延迟
回忆		 再认 连线 A 连线 B Stroop- C Stroop- D 流畅性总和 波士顿命名 画钟
试验		 积木测验
ROCF
复制		 -0.417 0.401 0.382 0.221 0.207 0.148 0.143 0.178 -0.304 -0.319 -0.145 -0.146 0.255 0.235 0.285 0.312
ROCF
瞬时
回忆		 -0.457 0.475 0.489 0.271 0.453 0.437 0.467 0.477 -0.235 -0.339 -0.126 -0.24 0.389 0.364 0.289 0.424
ROCF
延迟
回忆		 -0.475 0.501 0.501 0.226 0.465 0.448 0.486 0.468 -0.204 -0.318 -0.122 -0.253 0.354 0.332 0.272 0.419

Note: ROCF: Rey-Osterrieth complex figure; CDR: Clinical dementia rating scale; MMSE: Mini-Mental State Examination; MoCA: Montreal Cognitive Assessment; RAVLT: Rey auditory verballearning test; Stroop: trop's color word test. P< 0.001.

由分析结果可得,ROCF的复制、瞬时回忆、延迟回忆与CDR（r=-0.417、r=-0.457、r=-0.475,P< 0.001）、MMSE（r=0.401、r=0.475、r=0.501,P< 0.001）、MoCA（r=0.382,P< 0.001）、数字广度（r=0.221,P< 0.001）、RAVLT总和（r=0.207、r=0.453、r=0.448,P< 0.001）、RAVLT瞬时回忆（r=0.148、r=0.437、r=0.448,P< 0.001）、RAVLT延迟回忆（r=0.143、r=0.467、r=0.486,P< 0.001）、RAVLT再认（r=0.178、r=477、r=468,P< 0.001）、连线A（r=-0.304、r=-0.235、r=-204,P< 0.001）、连线B（r=-0.319、r=-339、r=-318,P< 0.001）、Stroop-C（r=-0.145、r=-0.126、r=-0.122,P< 0.001）、Stroop-D（r=-0.146、r=-0.24,P=0.002、r=-0.253,P< 0.001）、流畅性总和（r=0.255、r=0.389、r=0.354,P< 0.001）、波士顿命名（r=0.235、r=0.364、r=0.332、P< 0.001）、画钟试验（r=0.285、r=0.289、r=0.272,P< 0.001）、积木测验（r=0.312、r=0.424、r=0.419,P< 0.001）分数之间均具有相关性。证明ROCF检测在排除年龄与受教育程度影响之后,与其余各认知测评分数之间具有良好的一致性。

3 讨论

本研究首先对受试者的重测信度及测试者之间的信度进行了分析,结果表明所使用量表具有良好的可重复性,且测试者之间的信度良好,证明测试者具有良好的一致性。本研究表明,在对所有受试者进行认知功能测评过程中,ROCF评估在识别轻中度AD患者与正常对照组方面的敏感性最强,在识别MCI患者和轻中度AD患者方面亦较为良好,同时具有区别正常人群与MCI患者的能力。
本研究中,与正常对照组相比,轻中度AD组和MCI组的ROCF复制分数显著降低,提示MCI患者及轻中度AD患者有较为明显的视空间功能损害。既往也有研究表明MCI患者在进行空间结构能力检测时,其结果要差于正常人群[11],同时视空间功能的损害亦会影响患者的平衡功能[12-13]。此次研究中,结果亦显示ROCF在检测轻中度AD及MCI患者具有良好的敏感度和特异度。
在应用ROCF检测过程中发现,其瞬时回忆及延迟回忆能够更好地识别MCI及轻中度AD患者,而ROCF复制得分在鉴别正常对照组与MCI患者之间,敏感性较差。这一研究结果与周燕等人[14]的研究结果相一致。洪霞等人[15]的研究结果亦表明了ROCF检测结果在区分AD与非痴呆受试者之间具有较高敏感度和特异度。
曹歆轶等人[16]在ROCF图形复制、延迟回忆的基础上,对阿尔茨海默症患者增加了图形的再认检
测,更能敏感地识别出MCI及AD患者。本次研究因再认测试的受试者例数较少,因此并未进行再认的分析,在后续的研究中,会增加受试者的图形再认检测,以期更好地识别MCI及AD患者。同时国内郭起浩等人[17]检测了ROCF对中国正常老人的适用性,认为随着受教育程度的提高,该测验的相应得分也随之明显增加,可能由于ROCF在临床应用过程中,教育程度较高的老年人配合程度较好。
综上所述,本研究在运用包括ROCF在内的神经心理学测试分别对正常对照组、MCI组、轻中度AD组进行检测,足以证明ROCF是一个敏感度和特异度较高的神经心理学量表,可以适用于不同的人群。

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