慢性阻塞性肺疾病患者認知功能障礙與維生素D的關系研究

馬肖龍 朱曉東 戴利菊 高揚

[摘要] 目的 探討慢性阻塞性肺疾病患者認知功能障礙與維生素D的關系。 方法 選擇2016年1月～2018年6月在我院就診的130例COPD患者，按照患者是否出現認知功能障礙分成A組（出現認知功能障礙）65例和B組（未出現認知功能障礙）65例，選擇同時間段內在我院進行健康體檢的患者65例作為C組，探討慢性阻塞性肺疾病患者認知功能障礙與維生素D的關系。 結果 三組患者的動脈血氧分壓、第一秒用力呼氣量、蒙特利爾認知評估量表（MoCA）評分、血清25-羥維生素D數據差異均有統計學意義（P<0.05），動脈血氧分壓、第一秒用力呼氣量、MoCA評分、血清25-羥維生素D，均成為COPD患者是否出現認知功能障礙的獨立危險因素（OR=0.767、0.775、0.808、0.845，P<0.05），利用MoCA評分和血清25-羥維生素D對COPD患者進行診斷，最佳截斷值分別為27.57分和31.39 ng/mL，約登指數分別為75.38%和38.46%，利用血清25-羥維生素D對認知功能障礙進行診斷，最佳截斷值為31.39 ng/mL，約登指數為44.62%，A組與B組患者治療后MoCA評分和血清25-羥維生素D水平均增高，與治療前比較，差異均有統計學意義（P<0.05）。 結論 血清25-羥維生素D是COPD患者出現認知功能障礙的獨立危險因素之一，該因子對于COPD與認知功能障礙均具有一定的診斷意義，而且可能成為衡量COPD患者認知功能障礙治療效果的指標，但是在實際臨床工作中，還需要從患者的實際情況出發，進行綜合判斷。

[關鍵詞] 慢性阻塞性肺疾病;認知功能障礙;維生素D;腦部功能損害

[中圖分類號] R563.9? ? ? ? ? [文獻標識碼] A? ? ? ? ? [文章編號] 1673-9701（2019）19-0013-05

[Abstract] Objective To investigate the relationship between cognitive dysfunction and vitamin D in patients with chronic obstructive pulmonary disease. Methods A total of 130 patients with COPD who were admitted in Jiaxing First Hospital of Zhejiang Province from January 2016 to June 2018 were enrolled. According to whether the patients had cognitive dysfunction， they were divided into group A（cognitive dysfunction） and group B（no cognitive dysfunction）， with 65 patients in each group. Another 65 patients who underwent a physical examination in our hospital in the same period were selected as the group C. The relationship between cognitive dysfunction and vitamin D in patients with chronic obstructive pulmonary disease was explored. Results There were statistically significant difference in the arterial partial pressure of oxygen， the forced expiratory volume in the first second， the Montreal Cognitive Assessment Scale（MoCA） score， and the serum 25-hydroxyvitamin D data among the three groups（P<0.05）. Arterial oxygen partial pressure， forced expiratory volume in the first second， MoCA score， serum 25-hydroxyvitamin D， all became independent risk factors for cognitive dysfunction in patients with COPD（OR=0.767， 0.775， 0.808， 0.845， P<0.05）. Patients with COPD were diagnosed by MoCA score and serum 25-hydroxyvitamin D. The optimal cutoff values were 27.57 min and 31.39 ng/mL， respectively. And the Yoden index was 75.38% and 38.46%， respectively. The serum 25-hydroxyvitamin D was used to diagnose cognitive dysfunction， the best cut-off value was 31.39 ng/mL， and the Yoden index was 44.62%. The MoCA score and the serum 25-hydroxyvitamin D level increased after treatment in group A and B， and and the data were statistically significant compared with those before treatment（P<0.05）. Conclusion Serum 25-hydroxyvitamin D is an independent risk factor for cognitive dysfunction in COPD patients. It has a certain diagnostic value for both COPD and cognitive dysfunction， and may be an indicator of the therapeutic effect of cognitive dysfunction in patients with COPD. But in actual clinical work， it is also necessary to make a comprehensive judgment based on the actual situation of the patient.

2.2 COPD患者出現認知功能障礙的獨立危險因素

將COPD患者是否出現認知功能障礙作為因變量，其中0=未出現認知功能障礙（B組），1=出現認知功能障礙（A組），對以上分析中出現陽性結果的項目進行多因素分析，變量納入方法為“進入”，結果顯示，動脈血氧分壓、第一秒用力呼氣量、MoCA評分、血清25-羥維生素D均為COPD患者是否出現認知功能障礙的獨立危險因素（OR=0.767、0.775、0.808、0.845， P<0.05），見表2。

2.3 MoCA評分、血清25-羥維生素D對COPD患者的診斷價值

利用MoCA評分和血清25-羥維生素D對COPD患者進行診斷，最佳截斷值分別為27.57分和31.39 ng/mL，約登指數分別為75.38%和38.46%，見表3、圖1。

2.4血清25-羥維生素D對認知功能障礙的診斷價值

利用血清25-羥維生素D對認知功能障礙進行診斷，最佳截斷值為31.39 ng/mL，ROC曲線下面積為0.759，診斷靈敏度為66.15%，診斷特異度為78.46%，約登指數為44.62%，見圖2。

2.5各組患者治療前后的MoCA評分以及血清25-羥維生素D水平

A組與B組患者經過治療后，MoCA評分和血清25-羥維生素D水平均增高，與治療前比較，差異均有統計學意義（P<0.05），見表4、5。

3 討論

研究結果顯示，COPD在全球的農村與城市的死亡原因排名中，分列第三和第四位，每年因COPD而致死的患者人數已經超過120萬，可以認為COPD對人類的健康構成嚴重威脅，而且也為社會和家庭帶來沉重的經濟負擔。對COPD的研究已經持續較長時間，已得到了諸多角度的分析。近些年來，由于COPD導致腦部損傷從而引發患者出現認知功能障礙，已成為醫學界研究的焦點問題之一。現有研究認為認知功能障礙可促進COPD進展惡化，COPD與認知功能障礙共存具有疊加效應而非協同作用[9]。因此，認知功能障礙是COPD患者重要的合并癥，直接影響著COPD患者的預后及其生活能力。

目前COPD患者認知功能的損害，有研究認為與缺氧、高碳酸血癥有關，但進一步研究表明血氧飽和度與認知障礙兩者之間不是呈線性關系。而且在血氧飽和度正常的COPD患者中，認知功能亦有損害，尚有其他因素參與，目前認為血管合并癥、心力衰竭、年齡、文化程度等均可能有關。而近年來，維生素D日益受到重視，維生素D生物活性多樣，不僅與骨質疏松、佝僂病等相關，還與很多呼吸系統疾病如呼吸道感染、哮喘、COPD有關[10-11]。另外，還有研究指出維生素D具有神經保護作用，與腦組織中神經元和神經膠質細胞有高度的親和力，維生素D受體廣泛存在于神經元及神經膠質細胞中，可以控制誘發認知障礙的促炎細胞因子，參與神經遞質乙酰膽堿的合成[12]。

隨著流行病學、動物學、細胞學、生物化學以及分子遺傳學研究的進展，人們認識到維生素D具有廣泛的生物學效應。維生素D主要由皮膚上的前體通過紫外線B活化7-羥固醇而產生，較小部分從富鈣飲食如乳類、谷類和魚肝油中攝取。合成的和飲食攝取的維生素D在肝臟由細胞色素P450酶羥化為25（OH）D（25-羥維生素D）。25（OH）D是維生素D的主要循環形式，血清25（OH）D水平是體內維生素D狀態的標志，血清25-羥維生素D可反映機體維生素D總體水平。一項調查研究發現，250例社區居住的COPD患者中>50%存在維生素D不足[13]。Janssens W等[14]測定50歲以上曾吸煙者414例的血清25（OH）D水平，比較其與出現COPD的聯系。結果發現，在GOLD分級3級和4級的COPD患者中，其維生素D缺乏的比例分別高達60%與77%，并發現在COPD患者中，25（OH）D水平與FEV1顯著相關。Lehouck A等[15]研究表明，補充大劑量維生素D可降低基礎維生素D嚴重缺乏（血清25-羥維生素D<10 ng/mL）的COPD患者急性加重發生率。近期Martineau AR[16]的研究亦表明補充維生素D在血清25-羥維生素D<50 nmol/L的COPD患者中可減少中重度急性發作。

目前對于維生素D如何改善認知功能的機制具有多種學說，主要包括以下5個。其一，維生素D可以起到抑制炎癥反應的作用，通過調節炎癥反應的狀態，使淀粉樣蛋白的沉積作用減弱;其二，維生素D具有明顯的抗氧化作用和促神經營養因子合成的功效，從而對神經元結構和完整性發揮保護作用;其三，維生素D可以調節神經元細胞內的鈣離子穩態，從而保護神經細胞;其四，維生素D可以調節機體的免疫功能，從而對神經功能起到保護作用;其五，維生素D受體基因的多態性可以使維生素D及其受體通路出現改變[17-20]。盡管學說較多，但是沒有一個可以做到對全部臨床現象的完美解釋，這也成為了未來的研究方向。

在本研究中首先按照項目的設計要求進行患者收集，從基線調查結果看，三組患者的年齡、性別、BMI等數據比較差異無統計學意義（P>0.05），但是在MoCA評分及血清25-羥維生素D水平方面比較，差異均有統計學意義（P<0.05），可以看出，隨著患者病情的加重，MoCA評分和血清25-羥維生素D水平均逐漸降低。提示從健康者到伴有認知功能障礙的COPD患者，其認知功能與維生素D水平可能呈現出線性降低的趨勢。在COPD患者出現認知功能障礙的獨立危險因素中，血清25-羥維生素D水平、動脈血氧分壓、第一秒用力呼氣量、MoCA評分均成為危險因素，這也從一個方面說明血清25-羥維生素D水平對患者出現認知功能障礙的指示作用。無論是MoCA評分和血清25-羥維生素D對COPD患者的診斷，還是血清25-羥維生素D對認知功能障礙的診斷，均顯示出較為理想的診斷價值，雖然在實際臨床工作中，COPD與認知功能障礙早已有了明確的診斷標準，但是這種新型診斷指標的出現，有可能在將來開發出針對兩種疾病的新式診斷方法與指標，也進一步顯示了血清25-羥維生素D對于COPD與認知功能障礙的區分價值。A組與B組患者經過規范治療后，MoCA評分和血清25-羥維生素D水平均出現明顯的增高，與正常人的數據比較差異無統計學意義（P>0.05），結果提示MoCA評分和血清25-羥維生素D兩種指標的共變性特征，使血清25-羥維生素D成為COPD患者認知功能障礙治療效果的衡量指標成為一種可能。

但是本研究也存在一定的遺憾，因為研究條件所限，納入研究的樣本量較少，希望將來有機會設計進行更為嚴密的大規模人群的研究，對本研究的結果進行深入的驗證。

綜上所述，血清25-羥維生素D是COPD患者出現認知功能障礙的獨立危險因素之一，該因子對COPD與認知功能障礙均具有一定的診斷意義，而且可能成為衡量COPD患者認知功能障礙治療效果的指標，但是在實際臨床工作中，還需要從患者的實際情況出發，進行綜合判斷。

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（收稿日期：2018-09-10）