孟利芳,彭雪,劉昊,王瑾,劉俊麗,賈祥磊,趙盼盼,王凡,王超偉,張黎軍,李青,吉四輩,袁彬,蔡瑞艷,楊如,李少敏,趙建華(*第一作者)
腦小血管病(cerebral small vascular disease,CSVD)是一組累及顱內小血管的臨床病理綜合征。大多數CSVD患者可無臨床癥狀及體征,部分患者可表現為卒中、認知能力下降或癡呆,步態和平衡問題及情感障礙等[1]。有30%~64%的CSVD患者合并不同程度的認知損害,是血管性認知功能障礙的常見原因[2-4]。腦源性神經營養因子(brain derived neurotrophic factor,BDNF)是一種內源性神經營養因子,在神經系統中廣泛表達,調節突觸連接、突觸結構、神經遞質釋放,參與突觸可塑性[5]。關于BDNF水平與認知功能障礙相關性的臨床研究相對較少,尤其是針對CSVD所致認知功能損害的研究更少。本研究探討CSVD患者血清BDNF水平與其認知功能障礙之間的相關性,為CSVD認知功能障礙的早期發現與評估提供理論依據。
1.1 研究對象 前瞻性納入2019年4月-2020年4月連續就診于新鄉醫學院第一附屬醫院的CSVD患者為研究對象。本研究獲得新鄉醫學院第一附屬醫院倫理委員會批準(批準文號:2018185),所有患者均簽署知情同意書。納入標準:①符合《中國腦小血管病診治共識》[6]制定的影像學診斷標準;②年齡40~80歲;③能配合完成神經心理學檢查。排除標準:①大血管病變所致缺血性卒中或出血性卒中;②中樞神經系統感染、多發性硬化等中樞系統炎性脫髓鞘性疾病,腦外傷、腦腫瘤等疾病;③嚴重心、肺、肝、腎疾病;④昏迷、癡呆及精神疾病;⑤重度認知功能障礙及其他原因所致認知功能障礙。
1.2 方法
1.2.1 分組標準 以《2019年中國血管性認知障礙診治指南》[7]及《腦小血管病相關認知功能障礙中國診療指南(2019)》[8]為標準,將CSVD患者分為三組:認知功能正常組(27~30分)、輕度認知功能障礙組(21~26分)、中度認知功能障礙組(10~20分)。認知功能評定采用MMSE,入院時由專業的、經統一培訓的心理測量師在安靜環境中評定,測量結果已通過一致性評價。
1.2.2 收集基線資料 收集患者入院時年齡、性別,腦梗死、腦出血、高血壓、冠心病、糖尿病病史及吸煙和飲酒史,TC、TG、HDL-C、LDL-C、Hcy、空腹血糖、糖化血紅蛋白水平等資料。
高血壓:既往高血壓病史或多次非同日靜息情況下血壓≥140/90 mm Hg;糖尿病:既往糖尿病病史或隨機血糖≥11.1 mmol/L、空腹血糖≥7.0 mmol/L、餐后2 h血糖≥11.1 mmol/L;吸煙史:平均每天吸煙≥1支,并連續吸煙1年及以上;飲酒史:平均每天飲酒≥50 g,并連續飲酒1年及以上;冠心病:既往冠心病史或相關輔助檢查結果提示為冠心病。
1.2.3 血清BDNF水平檢測 入院次日清晨采集患者空腹靜脈血,將血液樣本靜置后于30 min內在3000 r/min、室溫的條件下離心10 min,分離出上清液,于-80 ℃的冰箱內儲藏備用。按照酶聯免疫吸附試驗試劑盒說明書操作,檢測血清BDNF水平。
1.3 統計學方法 采用SPSS 19.0統計軟件進行數據分析。符合正態分布的計量資料以表示,比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用LSD-t檢驗;不符合正態分布的計量資料以M(P25~P75)表示,比較采用非參數檢驗,采用Bonferroni校正進行兩兩比較。計數資料用率(%)表示,采用χ2檢驗。血清BDNF水平、年齡及受教育年限等資料與MMSE總分的關系采用Pearson相關性分析。以P<0.05為差異具有統計學意義,其中數值缺失采用均值替代法進行補充。
最終納入6 0 例C S V D患者,平均年齡60.6±10.5歲,男性38例(63.3%);其中認知功能正常組21例(35.0%)、輕度認知功能障礙組24例(40.0%)、中度認知功能障礙組15例(25.0%)。
2.1 三組患者基線資料比較 三組間年齡、受教育年限、BDNF水平、MMSE總分及其各子項評分差異均有統計學意義。進一步兩兩比較,中度認知功能障礙組與輕度認知功能障礙組和認知功能正常組比較,血清BDNF水平、年齡、受教育年限、MMSE總分及其各子項評分差異均有統計學意義。輕度認知功能障礙組與認知功能正常組比較,血清BDNF水平、MMSE總分及其各子項評分差異均有統計學意義;兩組間年齡、受教育年限比較,差異無統計學意義(表1)。
2.2 血清BDNF水平、年齡及受教育年限與認知功能的相關性分析 相關性分析結果顯示,血清BDNF水平、受教育年限與MMSE評分呈正相關(r=0.499,P=0.043;r=0.516,P<0.001),年齡與M MSE評分呈負相關(r=-0.577,P<0.001)。
CSVD主要累及顱內微靜脈、微動脈、毛細血管,破壞額葉-皮質下環路,占缺血性事件的1/3[9-10],可導致以執行功能下降為主的認知功能損害[11]。小血管病變引起的認知功能障礙發生率較高,為36%~67%,其中超過55%的患者表現為輕度認知功能障礙[12]。本研究結果顯示,CSVD伴認知功能障礙者占65.0%,輕度認知功能障礙者占40.0%;三組間MMSE總分及其各子項評分差異具有統計學意義。因此,早期識別CSVD患者是否存在認知障礙具有重要意義。
BDNF是突觸發生和突觸可塑性的關鍵調節因子[13],通過影響細胞分化、神經元生長和存活,在神經系統發育中發揮重要作用[14]。BDNF可以調節突觸可塑性,促進軸突生長、神經元修復進一步改善認知功能。研究發現BDNF表達水平降低,則學習記憶鞏固能力下降[15]。BDNF基因敲除小鼠長時程增強作用減弱,學習記憶受損,外源性給予BDNF可逆轉這一過程[16]。因此,BDNF在學習記憶中發揮重要作用。一項回顧性隊列研究也發現BDNFVal66Met等位基因攜帶者在卒中發生后更容易發展為癡呆[17]。近3/4的卒中患者伴有輕度或中度認知功能障礙,這類患者血清BDNF水平明顯下降[18]。本研究結果顯示,中度認知功能障礙組血清BDNF水平低于輕度認知功能障礙組,輕度認知功能障礙組低于認知功能正常組,且血清BDNF水平與MMSE評分存在正相關,即BDNF水平越高,認知功能越佳。因此,監測CSVD患者血清BDNF水平對早期識別認知功能障礙具有一定意義。
此外,有研究表明年齡、高血壓、糖尿病、受教育年限是CSVD主要的危險因素[19-20]。且本研究結果也顯示CSVD患者認知功能障礙損害程度與受教育年限、年齡有關,提示患者受教育年限越短、年齡越大越容易出現認知功能損害。

表1 三組患者基線資料比較
綜上所述,血清BDNF水平、年齡、受教育年限與MMSE評分具有相關性,尤其是BDNF水平在一定程度上可反映認知功能損害的嚴重性,將來有望作為預測CSVD后認知功能障礙的生物學標志物。本研究還存在一定局限性:第一,本研究為橫斷面研究,樣本量較小,且入組患者均來自河南豫北地區,可能存在地域偏倚,導致結果存在誤差,尚需多中心大樣本研究進行驗證;第二,血清BDNF水平在體內可能受多因素的影響,在單一時間點采集血清檢測生化指標不能代表準確的血清BNDF水平;第三,研究發現血清BDNF水平與認知功能損害具有相關性,但是尚不能明確血清BDNF水平改變與認知功能損害的因果關系。
【點睛】血清BDNF水平與CSVD認知功能障礙程度密切相關,該指標有望作為CSVD后認知功能障礙輔助診斷和判斷嚴重程度的生物學標志物。