血漿和腦脊液Aβ42、tau水平對阿爾茨海默病患者的早期診斷價值*

王治國，戰 瑩，武曉丹，郭 佳，陸國秀，張 彤，張國旭

(沈陽軍區總醫院核醫學科，沈陽 110016)

癡呆是一種與年齡相關的神經退行性病變。隨著全球人口老齡化，癡呆已經成為世界性問題。阿爾茨海默病(AD)是癡呆中最常見的一種，約占癡呆患者例數的50%～70%，其主要表現為記憶減退和認知障礙，丟失腦內神經元，出現大量的老年斑和神經原纖維纏結。β淀粉樣蛋白(Aβ)42是老年斑的主要成分，腦脊液中Aβ42蛋白水平能夠在一定程度上反映大腦中Aβ42的沉積情況；tau蛋白的異常表達與神經原纖維纏結有關[1]。因此，檢測Aβ42、tau蛋白對AD早期診斷具有重要臨床價值。上述生物標志物的檢測多需經腰椎穿刺采集腦脊液，其有創性和高成本導致無法大規模推廣和重復取樣，因而無法進行長期監測。血漿作為更加方便的臨床標品破除了腦脊液檢測的局限性。因此，本研究對AD患者、輕度認知障礙患者和健康老人血漿及腦脊液Aβ42和tau蛋白水平進行檢測，探討上述生物標志物對AD早期診斷的價值，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇本院2012年12月至2015年12月門診及住院治療的AD患者(AD組)、輕度認知障礙患者(MCI組)和無癡呆健康老人(NC組)共86例。AD組35例，男20例、女15例，平均年齡(68.46±6.81)歲，教育年限為(8.14±2.51)年；患者主訴記憶減退，簡易精神狀態檢查量表(MMSE)評分<24分，哈金斯基缺血指數量表(HIS)評分<4分。MCI組24例，男13例、女11例，平均年齡(69.75±7.29)歲，教育年限為(8.50±3.02)年；患者主訴有記憶減退，一般認知和日常生活能力保持正常，MMSE評分為24～27分，HIS評分<4分。NC組27例，男14例、女13例，平均年齡(68.63±6.57)歲，教育年限為(9.30±3.57)年。3組性別比例、年齡差異和教育程度比較差異均無統計學意義(P>0.05)，且經臨床神經系統檢查無其他神經系統疾病。NC組、MCI組、AD組MMSE評分比較差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。所有研究對象均自愿入選并簽訂知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 標本采集 所有研究對象均在早晨7～8點，空腹抽取靜脈血3 mL置于管中。待血液凝固后在4 ℃以2 000 r/min離心15 min，取血清置于-80 ℃冰箱中保存。所有受試者行腰椎穿刺術，取腦脊液2～3 mL，經2 000 r/min離心15 min后，置于-80 ℃冰箱中保存。

1.2.2 標本測定 采取雙抗體夾心酶聯免疫吸附試驗(ELISA)，測定血漿和腦脊液中tau蛋白和Aβ42的水平。試劑盒由比利時INNOTEST公司提供，試驗全程嚴格按照試劑盒要求進行。測定標準管水平及吸光度，建立標準曲線，根據吸光度計算tau蛋白和Aβ42的水平。

2 結 果

2.1 血漿、腦脊液的tau蛋白和Aβ42蛋白水平比較 3組血漿tau蛋白水平比較差異有統計學意義(F=11.14，P<0.05)；組內比較，AD組高于NC組和MCI組。3組腦脊液tau蛋白水平比較差異有統計學意義(F=122.6，P<0.05)；組內比較，AD組高于NC組和MCI組。3組血漿Aβ42蛋白水平比較差異有統計學意義(F=3.544，P<0.05)；組內比較，AD組低于NC組。3組腦脊液Aβ42蛋白水平比較差異有統計學意義(F=19.45，P<0.05)；組內比較，AD組低于NC組和MCI組。見表2。

表1 各組一般資料

注：與NC組比較，*P<0.05；與MCI組比較，#P<0.05

表2 血漿、腦脊液的tau和Aβ42蛋白水平比較

注：與NC組比較，*P<0.05；與MCI組比較，#P<0.05

注：A為血漿tau、Aβ42蛋白水平相關性，B為腦脊液tau、Aβ42蛋白水平相關性

圖1 tau蛋白和Aβ42蛋白相關性

2.2 血漿和腦脊液tau蛋白和Aβ42蛋白相關性 3組血漿tau蛋白水平與Aβ42蛋白水平無相關性(r=-0.131，P>0.05)；3組腦脊液tau蛋白水平與Aβ42蛋白水平呈負相關(r=-0.405，P<0.05)。見圖1。

3 討 論

對于AD的致病假說，主要分為淀粉樣蛋白學說和神經纖維纏結學說[2]。Aβ42是老年斑的主要成分，其在大腦中大量沉積形成斑塊，導致神經元變性[3]。研究發現，Aβ42是由β和γ分泌酶作用、從Aβ前體蛋白(APP)切割產生[4]。其中，Aβ42聚集更早、更迅速，通常作為AD的生物標志物。在AD患者腦中，Aβ42聚集形成斑塊(即老年斑)，保留在腦實質，導致擴散到腦脊液中的Aβ42蛋白水平降低。STRUYFS等[5]的研究表明，AD患者腦脊液中Aβ42蛋白水平明顯低于健康人群和其他癡呆患者。單守勤等[6]發現，AD患者中腦脊液Aβ42蛋白水平明顯低于健康組。有研究報道，AD患者中血漿Aβ42蛋白水平呈下降趨勢，也有研究表明，Aβ42蛋白水平略微上升。相互矛盾原因可能是血漿Aβ42部分由骨骼肌和血小板產生，其代謝同時受肝腎功能等影響；加之其本身具有疏水性，可與清蛋白、巨球蛋白和脂蛋白等結合，使測量結果受到干擾[7-8]。因此，有研究認為血漿中的Aβ42蛋白水平不能預測AD。本研究中，MCI組、AD組血漿Aβ42、腦脊液Aβ42水平均低于NC組；AD組腦脊液Aβ42低于MCI組，提示腦脊液Aβ42對于預測AD的發生和發展可能具有較高價值。

神經纖維纏結是由tau蛋白的過度磷酸化導致，是AD的另一個特征。tau蛋白與微管形成有關，它主要位于軸突，起到連接微管，并調節軸突長度、穩定性和剛性的作用[9]。文獻表明，AD患者腦脊液tau水平明顯增高。在本研究中，與NC組和MCI組比較，AD組血漿tau蛋白、腦脊液tau蛋白水平均有所上升，但血漿tau蛋白上升程度低于腦脊液，這一結果與ZETTERBERG等[10]的研究結論相同。tau水平上升反映了軸突損傷或退化的程度，這可能有助于指示疾病強度。

研究表明，tau蛋白與Aβ42沉積有關，tau蛋白過度磷酸化可能誘導淀粉樣蛋白形成[11]，并替代正常細胞骨架，抑制APP的轉運，使神經纖維損傷，增加淀粉樣蛋白的毒性，使神經元變性[12]。tau蛋白與Aβ42蛋白共同作用可誘導記憶損失和行為障礙。定量測定Aβ42和tau蛋白水平及其關系對AD的早期診斷和預測可能具有重要意義。本研究表明，血漿tau蛋白水平與Aβ42蛋白水平無相關性，腦脊液tau蛋白水平與Aβ42蛋白水平呈負相關。目前，tau蛋白與Aβ42蛋白間的關系尚不明確，本研究中由于樣本量有限，其相關機制還有待于進一步研究。

綜上所述，AD的發生與發展可能與血漿、腦脊液的tau蛋白和Aβ42蛋白水平異常有關，通過檢測上述生物標志物能有效預測AD的發生與進展情況。

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