黎敏 葉麗君 喻長法 傅攀 薛玉峰



[摘要] 目的 探討血清磷酸化Tau蛋白( P-tau-181)、白細胞介素-1β(IL-1β)和尿液中阿爾茨海默病(AD)相關神經絲蛋白(AD7c-NTP)在AD患者中的表達及其臨床意義。 方法 選取 2017年1月~2019年6月在浙江省臺州市第一人民醫(yī)院神經內科住院的76例AD患者為AD組,按照臨床癡呆量表評分將其分為輕度組26例,中度組29例,重度組21例。另選同期體檢的健康者35名設為對照組。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗檢測血清中P-tau-181、IL-1β和尿液中的AD7c-NTP,比較各組P-tau-181、IL-1β和AD7c-NTP表達水平,分析P-tau-181、IL-1β和AD7c-NTP對AD的診斷效能。 結果 AD組P-tau-181、IL-1β和AD7c-NTP表達量高于對照組(均P < 0.05);重度組P-tau-181、IL-1β和AD7c-NTP表達量高于中度組、輕度組,中度組P-tau-181、IL-1β和AD7c-NTP表達量高于輕度組(均P < 0.05);P-tau-181對AD的診斷曲線下面積(AUC)為0.898,IL-1β的AUC為0.851,AD7c-NTP的AUC為0.847,均具有較高的診斷價值。 結論 AD患者P-tau181、IL-1β和AD7c-NTP表達量升高,可作為AD臨床診斷的檢測指標,同時還能對病變的嚴重程度進行分級,具有重要的臨床意義。
[關鍵詞] 阿爾茨海默病;磷酸化Tau蛋白;白細胞介素-1β;阿爾茨海默病相關神經絲蛋白
[中圖分類號] R749.16 ? ? ? ? ?[文獻標識碼] A ? ? ? ? ?[文章編號] 1673-7210(2020)04(b)-0116-04
Expression and significance of P-tau-181, IL-1β and AD7c-NTP in patients with Alzheimer′s disease
LI Min1 ? YE Lijun2 ? YU Changfa3 ? FU Pan1 ? XUE Yufeng1▲
1.Department of Neurology, the First People′s Hospital of Taizhou, Zhejiang Province, Taizhou ? 318020, China; 2.Department of Blood Transfusion, the First People′s Hospital of Taizhou, Zhejiang Province, Taizhou ? 318020, China; 3.Department of Laboratory, the First People′s Hospital of Taizhou, Zhejiang Province, Taizhou ? 318020, China
[Abstract] Objective To explore the expression and clinical significance of serum phosphorylated tau protein (P-tau-181), interleukin-1β (IL-1β) and urinary Alzheimer′s disease (AD) associated neurofilament protein (AD7c-NTP) in patients with AD. Methods A total of 76 patients with AD were selected as the AD group who were hospitalized in the Department of Neurology, Taizhou First People′s Hospital from January 2017 to June 2019. According to the clinical dementia scale score, they were divided into 26 cases in mild group, 29 cases in moderate group and 21 cases in severe group. A total of 35 healthy people who underwent physical examination at the same time were selected as the control group. Serum P-tau-181, IL-1β and AD7c-NTP in urine were detected by enzyme-linked immunosorbent assay. The expression levels of P-tau-181, IL-1β and AD7c-NTP were compared in each group, and the diagnostic efficacy of P-tau-181, IL-1β and AD7c-NTP in AD were analyzed. Results The expressions of P-tau-181, IL-1β, and AD7c-NTP in AD group were higher than those in control group (all P < 0.05). The expression levels of P-tau-181, IL-1β, and AD7c-NTP in the severe group were higher than those in the moderate and mild groups. The expression levels of P-tau-181, IL-1β, and AD7c-NTP in the moderate group were higher than those in the mild group (all P < 0.05). The area under curve (AUC) of P-tau181 in the diagnosis of AD was 0.898, the AUC of IL-1β was 0.851, and the AUC of AD7c-NTP was 0.847. Conclusion The expression of P-tau-181, IL-1β and AD7c-NTP in AD patients is elevated, which can be used as a detection index for clinical diagnosis of AD, and it can also classify the severity of lesions, which has important clinical significance.
[Key words] Alzheimer′s disease; Phosphorylated tau protein; Interleukin-1β; Alzheimer′s disease-associated neurofilament protein
阿爾茨海默病(AD)是以進行性加重的智力衰退為臨床表現(xiàn)的神經病變疾病,是老年性癡呆發(fā)生的最主要原因[1]。AD致病的主要原因是大腦中Tau蛋白過度磷酸化導致神經元纏結和大腦中β淀粉樣蛋白大量沉積構成老年斑,進而導致神經元功能異常[2]。現(xiàn)有的AD診斷方法主要是核磁共振成像(MRI)、遺傳檢測一些蛋白質的功能或其他病理檢測。這些方法費用高,且不適合早期和大量人群篩查。隨著AD病因研究的不斷深入,侵入性較小、成本較低和高通量篩選人群患AD的風險的方法顯得尤為迫切[3]。本研究旨在研究血清磷酸化Tau蛋白(P-tau-181)、白細胞介素-1β(IL-1β)和尿液中AD相關神經絲蛋白(AD7c-NTP)在AD患者中的表達及其臨床意義,報道如下:
1 資料與方法
1.1 一般資料
選取2017年1月~2019年6月在浙江省臺州市第一人民醫(yī)院(以下簡稱“我院”)神經內科住院的76例AD患者為AD組。納入標準:①AD患者的診斷標準參考《精神病診斷和統(tǒng)計手冊》[4]中的標準;②年齡≥60歲;③記憶能力或認知功能下降≥6個月;④與研究對象簽署知情同意書。排除標準:①腦血管病史;②既往具有精神疾病病史;③聽說功能障礙;④合并嚴重的肝腎功能疾病、免疫性疾病、感染性疾病等。其中男40例,女36例;年齡60~88歲,平均(75.0±12.0)歲。按照臨床癡呆量表[5]評分將其分為輕度組26例,中度組29例,重度組21例。另選同期的健康體檢者35名設為對照組,其中男19名,女16名;年齡60~87歲,平均(73.5±11.5)歲。兩組一般資料比較,差異無統(tǒng)計學意義(P > 0.05),具有可比性。本研究經我院醫(yī)學倫理委員會批準。
1.2 方法
清晨空腹采集靜脈血5 mL,3000 r/min(離心半徑8 cm)離心10 min,取上清液;尿液5 mL,3000 r/min離心10 min,取上清液,-80℃冰箱保存待檢。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)測定血清中P-tau-181和IL-1β、尿液中AD7c-NTP。
1.3 統(tǒng)計學方法
采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析,計量資料用均數(shù)±標準差(x±s)表示,多組間比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用LSD-t檢驗,兩組間比較采用t檢驗;計量資料以例數(shù)表示,采用χ2檢驗。以P < 0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2 結果
2.1 兩組一般資料比較
兩組性別、年齡、受教育年限、高血壓、吸煙史和空腹血糖比較,差異無統(tǒng)計學意義(P > 0.05)。見表1。
表1 ? 兩組一般資料比較(x±s)
2.2 兩組P-tau-181、IL-1β和AD7c-NTP表達量比較
AD組P-tau-181、IL-1β和AD7c-NTP表達量高于對照組(均P < 0.05)。見表2。
表2 ? 兩組P-tau-181、IL-1β和AD7c-NTP表達比較(ng/L,x±s)
注:P-tau-181:磷酸化Tau蛋白;IL-1β:白細胞介素-1β;AD7c-NTP:阿爾茨海默病相關神經絲蛋白;AD:阿爾茨海默病
2.3不同程度AD患者P-tau-181、IL-1β和AD7c-NTP表達量比較
重度組P-tau-181、IL-1β和AD7c-NTP表達量高于中度組、輕度組,中度組P-tau181、IL-1β和AD7c-NTP表達量高于輕度組(均P < 0.05)。見表3。
表3 ? 不同程度AD患者P-tau181、IL-1β
和AD7c-NTP表達量比較(ng/L,x±s)
注:輕度組比較,aP < 0.05;與中度組比較,bP < 0.05。P-tau-181:磷酸化Tau蛋白;IL-1β:白細胞介素-1β;AD7c-NTP:阿爾茨海默病相關神經絲蛋白;AD:阿爾茨海默病
2.4 P-tau-181、IL-1β和AD7c-NTP對AD的診斷效能評價
P-tau-181對AD的診斷曲線下面積(AUC)為0.898,IL-1β的AUC為0.851,AD7c-NTP的AUC為0.847,均具有較高的診斷價值。見表4和圖1。
3討論
隨著人口老齡化的加速,AD的發(fā)病率呈上升趨勢,目前進行性癡呆影響著全球3560萬人,預計到2050年將增長兩倍多,AD已經成為全球公共衛(wèi)生問題[6]。因此,早發(fā)現(xiàn)、早診斷,爭取更多治療或干預時間延緩AD的進展十分關鍵。
P-tau-181蛋白是Tau蛋白磷酸化過程產生的中間產物,當Tau蛋白被過度磷酸化,喪失維持微管運輸?shù)墓δ埽⑿纬缮窠浝w維纏結,導致神經元細胞受損,使患者出現(xiàn)認知功能障礙[7]。許多學者[8-11]認為,腦脊液P-tau-181可作為AD患者診斷的標志物。但腦脊液采集時對患者的損傷太大,有些患者不愿意配合。Shekhar等[12]采用等離了共振技術,檢測患者血清中P-tau-181的水平,證實AD患者P-tau-181濃度比對照組更高。Tatebe等[13]用ELISA測定AD患者血漿中的P-tau-181,AD患者P-tau-181顯著高于對照組,血漿P-tau-181的水平與腦脊液P-tau-181的水平顯著相關,提示血漿P-tau-181是腦AD病理學的有前途的生物標志物。本研究結果顯示,輕度組、中度組及重度組血清中P-tau-181蛋白的水平依次升高(P < 0.05),血清中P-tau-181蛋白的濃度異常情況與AD的嚴重程度有關,與郝建華等[14]報道一致。
IL-1β是一種常見的多功能免疫調節(jié)因子,在多種細胞中存在,對其他炎癥因子的表達起到誘導作用。對AD患者腦中IL-1β表達的研究發(fā)現(xiàn),AD患者腦內激活的小膠質細胞分泌出的IL-1β可以達到同齡健康對照組的30倍[15]。IL-1β結構上包含了多個巰基結構,在結合腦組織細胞膜糖蛋白表面受體的同時,促進了自身免疫復合物沉積導致的小膠質細胞的吞噬作用,加劇病情進展[16]。AD患者IL-1β血清水平顯著上調,炎癥在AD整個疾病過程中變得很明顯[17]。吳瓊等[18]研究結果顯示,AD患者血清中IL-1β水平顯著高于對照組,與其發(fā)病有密切的關系,是其對應的致病因子。IL-1β過度表達可激活絲裂原活化蛋白激酶-P38信號通路和糖原合成激酶3,進而誘導Tau蛋白異常磷酸化和合成神經原纖維纏結[19-22]。
AD7c-NTP屬神經絲蛋白家族的一個成員,是由375個氨基酸組成的基因序列,大小為41 kD,在神經元中表達,定位于神經細胞軸突,參與腦神經元的修補、再生和凋亡等[23]。Wang等[24]建立人工神經網絡模型認為AD7c-NTP對于早期診斷具有臨床價值,具有較高的準確性和診斷效率,可以作為一種低成本、實用的大量人群AD篩查和診斷工具。AD患者AD7c-NTP表達水平的增加可能與其介導AD神經退行性變化中細胞凋亡級聯(lián)反應有關,腦組織中AD7c-NTP的免疫反應主要發(fā)生在退行性神經元、營養(yǎng)不良的軸突和神經纖維網等磷酸化Tau蛋白呈陽性的區(qū)域,其可能參與了Tau蛋白的累計過程,引起細胞骨架損傷進而促進神經炎的發(fā)生和腦細胞的凋亡[25-26]。
綜上所述,AD患者P-tau-181、IL-1β和AD7c-NTP表達明顯升高,可作為AD臨床診斷的檢測指標,同時還能對病變的嚴重程度進行分級,具有重要的臨床意義。
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