血漿Aβ40、Aβ42早期診斷廣泛性腦萎縮并認(rèn)知功能障礙的價(jià)值

申瀟竹 田昌榮 王 新

連云港市第二人民醫(yī)院老年醫(yī)學(xué)科，江蘇 連云港 222006

·論著臨床診治·

血漿Aβ40、Aβ42早期診斷廣泛性腦萎縮并認(rèn)知功能障礙的價(jià)值

申瀟竹 田昌榮 王 新

連云港市第二人民醫(yī)院老年醫(yī)學(xué)科，江蘇 連云港 222006

目的探討血漿Aβ40、Aβ42對(duì)廣泛性腦萎縮并發(fā)認(rèn)知功能障礙早期診斷的預(yù)測(cè)價(jià)值。方法對(duì)150例中、重度廣泛性腦萎縮的老年人進(jìn)行健康體檢、磁共振成像掃描，記錄性別、年齡、血壓、甘油三酯、膽固醇、低密度脂蛋白、白蛋白等一般情況。按認(rèn)知功能程度不同分為3組，正常組、輕度認(rèn)知功能障礙(MCI)組、癡呆組。應(yīng)用雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附法測(cè)定血漿Aβ40、Aβ42含量。結(jié)果Aβ40、Aβ42水平在MCI組即已出現(xiàn)明顯下降；Aβ40、Aβ42水平均與MMSE評(píng)分值呈正相關(guān)；Aβ40與Aβ42呈正相關(guān)。結(jié)論血漿Aβ40、Aβ42水平可以作為腦萎縮老年人早期診斷認(rèn)知功能損害的生物學(xué)標(biāo)記物。

淀粉樣蛋白；廣泛性腦萎縮；認(rèn)知功能障礙；老年；生物學(xué)標(biāo)記物

淀粉樣蛋白(Amyloid-beta protein，Aβ)變性與認(rèn)知功能的損害密切相關(guān)，Aβ具有很強(qiáng)的神經(jīng)毒性，還可以誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激、自由基損傷、脂質(zhì)過(guò)氧化等導(dǎo)致突觸減少，神經(jīng)元缺損，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)破壞，繼而出現(xiàn)中樞整合功能異常[1-2]。同時(shí)，大量產(chǎn)生的Aβ40和AβAβ42無(wú)法被小膠質(zhì)細(xì)胞清除，可透過(guò)已遭到破壞的血腦屏障(Blood-brain barrier，BBB)進(jìn)入到外周血液循環(huán)，而在血漿中被檢測(cè)出[3-4]。隨著病情的發(fā)展，越來(lái)越多的Aβ如沉積在腦實(shí)質(zhì)和血管壁，外周血能檢測(cè)到的Aβ40和Aβ42也會(huì)有所下降[5-6]。磁共振檢查發(fā)現(xiàn)大腦存在廣泛性腦萎縮(Global brain atrophy)結(jié)果往往給被檢查者帶來(lái)諸多疑慮，腦萎縮可以解釋一部分已經(jīng)發(fā)生癡呆者認(rèn)知功能損害的原因，但無(wú)法解釋另一部分腦萎縮老年人認(rèn)知功能尚在正常范圍[7]。這可能與不同個(gè)體之間老化進(jìn)程存在差異有關(guān)。輕度認(rèn)知功能損害(Mild cognitive impairment，MCI)是阿爾茨海默病治療性干預(yù)措施的靶點(diǎn)之一，是介于正常老化與輕度癡呆間的一種中間過(guò)渡狀態(tài)和癡呆的早期階段[8-9]。本研究旨在探討不同認(rèn)知功能腦萎縮老年人血漿Aβ40和Aβ42含量差異，為老年廣泛性腦萎縮預(yù)防認(rèn)知功能損害提供線索。

1 資料與方法

1.1一般資料2010-01—2017-02在連云港市第二人民醫(yī)院就診或體檢發(fā)現(xiàn)中、重度廣泛性腦萎縮的老年人建立腦萎縮隨訪病源庫(kù)，入庫(kù)患者均能主動(dòng)定期隨訪或電話通知返院隨訪依從性強(qiáng)，按照Excell隨機(jī)生成數(shù)法，隨機(jī)抽取150例。在這些患者返院隨訪或電話通知來(lái)院隨訪時(shí)簽署知情同意書(課題設(shè)計(jì)已獲得院內(nèi)倫理委員會(huì)批準(zhǔn))，自愿配合完成實(shí)驗(yàn)要求的量表測(cè)試及血漿生化值檢測(cè)。

納入標(biāo)準(zhǔn)：年齡≥60歲，磁共振成像(MRI)掃描存在中度到重度的廣泛性腦萎縮，對(duì)本項(xiàng)研究知情同意。

排除條件：明顯失明、耳聾及言語(yǔ)表達(dá)困難者；診斷精神分裂癥、情感性障礙、器質(zhì)性精神障礙及精神發(fā)育遲滯者；存在假性癡呆情況者(抑郁、譫妄、腦膿腫、腦瘤、甲狀腺功能低下、垂體功能低下、維生素缺乏癥、慢性腎功能衰竭和肝性腦病等)；認(rèn)知功能正常，但已服用膽堿酯酶抑制劑者。

分組條件：按認(rèn)知功能不同分為3組，癡呆組48例，MCI組51例，正常組51例。癡呆診斷標(biāo)準(zhǔn)參考美國(guó)精神障礙診斷與統(tǒng)計(jì)手冊(cè)(第4版)，根據(jù)MMSE評(píng)分進(jìn)行簡(jiǎn)易癡呆嚴(yán)重程度分級(jí)：文盲≤17分，小學(xué)程度≤20分，中學(xué)程度(包括中專)≤22分，大學(xué)程度(包括大專)≤23分。輕度≥21分，中度10～20分，重度≤9分。

1.2方法磁共振檢測(cè)：采用西門子Magnetom Harmoney 1.5T磁共振成像掃描儀，測(cè)量X-Monro孔水平的側(cè)腦室寬度和Y—Monro孔水平的頭顱最大內(nèi)橫徑，根據(jù)Vassilouthis法，計(jì)數(shù)Y/X值，5.0～6.5為輕度腦萎縮，4.0～5.0為中度腦萎縮，小于4.0為重度腦萎縮。

Aβ40、Aβ42濃度的檢測(cè)：所有受試者取空腹靜脈血5 mL，采血后1 H內(nèi)4 000 r/min離心10 min分鐘，分離血漿，分裝入Appendoff管，并存入-80 ℃冰箱保存。標(biāo)本采集工作結(jié)束后，統(tǒng)一進(jìn)行Aβ40、Aβ42濃度的檢測(cè)。采用上海酶研生物技術(shù)有限公司試劑盒，應(yīng)用雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)測(cè)定。

2 結(jié)果

2.1各組一般情況比較癡呆組、MCI組和正常組受試者性別、年齡、血壓、甘油三酯、膽固醇、低密度脂蛋白、白蛋白、Y/X等一般情況比較未見明顯差異；MCI組和癡呆組的MMSE均顯著低于正常組，癡呆組MMSE顯著低于MCI組(P<0.05)(見表1)。

2.2各組血漿Aβ40、Aβ42水平比較癡呆組和MCI組Aβ40、Aβ42水平均明顯低于正常組(P<0.05)；癡呆組Aβ42水平均明顯低于MCI組(P<0.05，見表2)。

注：與正常組比較，*P<0.05；與MCI組比較，#P<0.05

表2 各組Aβ40、Aβ42水平比較

注：與正常組比較，*P<0.05；與MCI組比較，#P<0.05

2.3 Aβ40、Aβ42與MMSE評(píng)分值逐步回歸分析以MMSE評(píng)分值為自變量，血漿Aβ40、Aβ42值為因變量，行線性回歸分析顯示Aβ40、Aβ42均與MMSE評(píng)分值呈正相關(guān)(見表3)。

表3 Aβ40、Aβ42與MMSE逐步回歸分析

2.4 Aβ40與Aβ42逐步回歸分析以Aβ40為自變量，Aβ42為因變量行線性回歸分析顯示：血漿Aβ40與Aβ42值呈正相關(guān)(見表4)。

2.5 Aβ40、Aβ42各組性別間比較Aβ40、Aβ42各組性別間比較未見明顯差異(見表5)。

2.6 Aβ40、Aβ42與年齡逐步回歸分析以年齡為自變量，血漿Aβ40、Aβ42值為因變量，行線性回歸分析顯示：Aβ40、Aβ42與年齡無(wú)明顯相關(guān)性(見表6)。

表4 Aβ40與Aβ42逐步回歸分析

表5 Aβ40、Aβ42各組性別間比較

表6 Aβ40、Aβ42與年齡逐步回歸分析

3 討論

增齡導(dǎo)致的腦部影像學(xué)改變與阿爾茨海默病(AD)相關(guān)的腦影像學(xué)異常之間存在重疊，兩者有時(shí)難以區(qū)分，但是很多人能夠保持正常的認(rèn)知功能[10-11]。不同個(gè)體之間病理生理可能存在差異。從腦萎縮老年人這一特定人群出發(fā)，尋找他們預(yù)防認(rèn)知功能的途徑目前國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究較少。Crawford等的研究[12]發(fā)現(xiàn)，Aβ42可明顯增加血管收縮力，且不需要內(nèi)皮細(xì)胞參與，Aβ在腦血管聚集致廣泛血管壁淀粉樣沉積，也是造成血管損傷的因素。因此，淀粉樣變性被認(rèn)為是血管性癡呆與阿爾茨海默病之間的橋梁，Aβ40和Aβ42在腦內(nèi)清除在各個(gè)環(huán)節(jié)均可致認(rèn)知功能損害。

外周血漿中可檢測(cè)出Aβ，一方面與BBB功能下降腦內(nèi)Aβ40和Aβ42外溢有關(guān)。BBB破壞的原因與Aβ誘發(fā)一系列炎性反應(yīng)和氧化應(yīng)激，作用于腦微循環(huán)血管內(nèi)皮細(xì)胞，破壞內(nèi)皮細(xì)胞間的緊密連接，增加血腦屏障的通透性和滲透性有關(guān)[13-14]。也有學(xué)者認(rèn)為，Aβ可由全身組織的多種細(xì)胞產(chǎn)生，并分泌到細(xì)胞外，在血液、腦脊液與腦間質(zhì)液之間循環(huán)[15-16]。BBB對(duì)于Aβ在腦內(nèi)與血液之間的轉(zhuǎn)運(yùn)發(fā)揮關(guān)鍵作用，而這一轉(zhuǎn)運(yùn)作用是通過(guò)BBB上Aβ受體介導(dǎo)的。如晚期糖基化終末產(chǎn)物受體(RAGE)介導(dǎo)Aβ單項(xiàng)的向腦內(nèi)流入的轉(zhuǎn)胞作用[17-18]。低密度脂蛋白受體相關(guān)蛋白(LRP)中LRP-1通過(guò)內(nèi)吞和轉(zhuǎn)胞吞作用將Aβ轉(zhuǎn)運(yùn)出腦，是介導(dǎo)Aβ從腦內(nèi)跨BBB清除的主要受體，LRP-2介導(dǎo)Aβ流入或流出大腦的雙向轉(zhuǎn)運(yùn)[19]。P-糖蛋白、乳腺癌耐藥相關(guān)蛋白通過(guò)限制血液內(nèi)Aβ向腦內(nèi)的流入，介導(dǎo)血腦屏障內(nèi)皮細(xì)胞中Aβ流出來(lái)減少在腦內(nèi)的聚集[20]。

本研究發(fā)現(xiàn)，癡呆組和MCI組Aβ40、Aβ42水平均明顯高于正常組；癡呆組Aβ42水平均明顯高于MCI組，Aβ40、Aβ42水平均與MMSE評(píng)分值呈正相關(guān)，Aβ40與Aβ42呈正相關(guān)。Vemuri P等[21]評(píng)估了Aβ和Aβ42/Aβ40比率作為Alzheimer病和MCI健忘型的可能生物標(biāo)志。分別分析時(shí)，Aβ42和Aβ40水平與Alzheimer病或MCI風(fēng)險(xiǎn)不相關(guān)。隨著年齡的增長(zhǎng)，淀粉樣蛋白積聚和神經(jīng)系統(tǒng)退行性改變幾乎是不可避免的，但是很多人能夠保持正常的認(rèn)知功能(雖然有影像學(xué)改變)[22]。Aβ40、Aβ42與年齡無(wú)明顯相關(guān)性。且Aβ40、Aβ42各組性別間比較未見明顯差異。

由本研究得出結(jié)論，Aβ40、Aβ42水平在MCI組即已出現(xiàn)明顯下降，Aβ40、Aβ42水平均與MMSE評(píng)分值呈正相關(guān)，Aβ40與Aβ42呈正相關(guān)，提示Aβ40、Aβ42水平可以作為腦萎縮老年人早期診斷AD的生物學(xué)標(biāo)記物。

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PredictivevalueofplasmaAβ40andAβ42inearlydiagnosisofgeneralizedbrainatrophycomplicatedwithcognitivedysfunction

SHENXiaozhu，TIANChangrong，WANGXin

DepartmentofGeriatrics，NO.2People'sHospitalofLianyungang，Lianyungang222006，China

ObjectiveTo evaluate the predictive value of plasma Aβ40and Aβ42in early diagnosis of generalized brain atrophy complicated with cognitive dysfunction.MethodsA total of 150 elderly patients with moderate and severe brain atrophy were examined by physical examination，magnetic resonance imaging，sex，age，blood pressure，triglyceride，cholesterol，low density lipoprotein，albumin and other general conditions.Subjects were divided into three groups according to the degree of cognitive function，normal group，mild cognitive impairment (MCI) group，dementia group.The levels of plasma Aβ40and Aβ42were measured by double antibody sandwich enzyme-linked immunosorbent assay.ResultsAβ40，Aβ42levels were significantly decreased in the MCI group；Aβ40，Aβ42levels were positively correlated with MMSE score；Aβ40was positively correlated with Aβ42.ConclusionPlasma Aβ40and Aβ42levels can be used as early biomarkers for the diagnosis of cognitive dysfunction in brain atrophy.

Amyloid-beta protein；Global brain atrophy；Cognitive dysfunction；Elderly；Biomarker

10.3969/j.issn.1673-5110.2017.22.018

連云港市“521高層次人才培養(yǎng)工程”科研項(xiàng)目(75)

申瀟竹(1982—)，碩士，主治醫(yī)師。研究方向：老年神經(jīng)系統(tǒng)疾病。Email：tinasxz@aliyun.com

R749.1

A

1673-5110(2017)22-0068-04

(收稿2017-08-02)

王喜梅