血清25(OH)D水平與癡呆發病風險的劑量—反應Meta分析

周巧，湯瑤，羅興梅

癡呆癥包括一系列以記憶喪失和認知功能障礙為特征的神經系統疾病，阿爾茨海默病(Alzheimer’s disease，AD)是癡呆癥最常見的表現，占病例的50%～70%，其病理特征主要是β淀粉樣蛋白肽(β-amyloid，Aβ)組成的細胞外老年斑，以及異常過度磷酸化的tau蛋白(P tau)組成的神經原纖維纏結[1]。但目前尚未發現針對癡呆明確統一的治療和預防方案，許多研究人員已經探索了與癡呆相關的一些發病因素和生化標志物[2-3]，從而尋找認知障礙和癡呆的有效預防策略。據預測在2030年我國60歲以上人口將達到4.09億，如果不予以有效的預防和控制，到2030年我國將有2 160萬老年癡呆患者[4]，這不僅會增加醫療成本和家庭負擔，還會給我國社會經濟發展造成嚴重影響。

維生素D是一種具有神經類固醇性質的激素，其在肝臟中通過羥基化作用轉化成25羥基維生素D即25(OH)D，然后在腎臟中轉換為具有活性的1,25-二羥基維生素D[1,25(OH)2D3]，血清25(OH)D水平的高低可以反映人體維生素D的儲存水平[5-6]。大腦皮質和海馬體是大腦中對認知功能很重要的區域，這些區域的維生素D受體下調與AD的發病有關[7]。研究報道稱維生素D可以調節神經營養因子的合成，通過調節鈣穩態、清除淀粉樣肽、抗氧化和抗炎作用來預防AD的發病[8]。一篇對5項隊列研究的薈萃分析表明，嚴重的維生素D缺乏癥(<25 nmol/L)其患癡呆癥的風險增加54%[9]，但未對維生素D水平與癡呆發病風險的劑量—反應關系進行說明。因此，本研究使用Meta分析，旨在說明維生素D水平與癡呆發病風險的關系，并進一步通過劑量—反應定量評估兩者之間的關聯，為今后預防癡呆的發病提供可靠依據，報道如下。

1 資料與方法

1.1 文獻檢索策略 檢索中國學術期刊全文數據庫(CNKI)、萬方數據知識服務平臺、PubMed、Embase、Cochrane Library、Web of Science，檢索時限為建庫至2021年9月。英文檢索詞：“Neurodegenerative or Dementia or Alzheimer’s disease”and“Vitamin D or 25-hydroxyvitaminD or colecalciferol”；中文檢索詞:“維生素D”和“癡呆或阿爾茨海默病或認知障礙或神經退行性疾病”，檢索僅限于人類中進行的研究。

1.2 納入與排除標準 納入標準：(1)研究類型含對照組的橫斷面研究、隊列研究及病例對照研究；(2)研究對象：未確診為癡呆的中老年人群；(3)原始研究中含25(OH)D劑量分組≥3組；(4)研究隨訪時間≥5年；(5)研究結局：維生素D缺乏與癡呆發生風險的RR值和相應95%CI。排除標準：(1)重復文獻；(2)不相干研究；(3)綜述、會議報告、系統評價；(4)無法獲得完整數據的研究；(5)補充維生素D的隨機對照試驗；(6)紐卡斯爾—渥太華量表(The Newcastle Ottawa scale，NOS)[10]評分<7分的低質量研究。

1.3 文獻篩選及資料提取 提取作者、發表時間、國家、樣本量、性別、年齡、研究類型、隨訪時間、25(OH)D不同劑量分組所對應的RR值和95%CI、25(OH)D測量方法、調整的混雜因素。由2位研究者利用Endnote查找重復文獻并進行手工查重，根據納入和排除標準，閱讀文獻題目和摘要進行獨立篩選并評價，后相互校對，如有異議，則與第3位研究者共同解決。

1.4 文獻質量評價 因本研究最終納入文獻的研究類型為前瞻性隊列研究和回顧性隊列研究，所以采用NOS進行文獻質量評價，通過三大塊共8個條目的方法評價，具體包括研究人群選擇、組間可比性、結果評價[11]。滿分為9分，納入評分≥7分的高質量研究。

1.5 統計學方法 運用 Stata 16.0 軟件對提取的數據進行合并和分析。使用Hamling等[12]制作的Excel文件將少數以其他組別作為參照的原始研究轉換為以最低劑量組作為參照，首先對各原始研究最高劑量組相對于最低劑量組的RR值及95%CI進行合并，對血清25(OH)D水平與癡呆發病風險進行初步探索，使用I2統計量表示研究之間的異質性，I2<30%為低異質性，30%～50%為中度異質性，>50%為高度異質性。當P>0.1，I2≤50%，采用固定效應模型計算合并效應RR(95%CI)，反之采用隨機效應模型。再進一步基于廣義最小二乘法，采用“二步法”進行劑量反應Meta分析。并采用Egger’s檢驗和漏斗圖進行發表偏倚評估。P<0.05為差異具有統計學意義。

2 結 果

2.1 文獻檢索結果及基本特征 通過數據庫共檢索1 807篇文獻，剔除重復、不相關研究、無法獲取完整研究數據等文獻1 798篇，進一步閱讀全文后最終納入9篇文獻，其中前瞻性隊列研究共8篇，回顧性隊列研究1篇，發表年限為2014—2020年，分別來自美國、法國、瑞典、荷蘭、芬蘭、丹麥、加拿大，隨訪期限5.4～21年，共42 054例研究對象，其中發展為癡呆3 480例(8.28%)，NOS評分結果顯示，納入研究文獻總體質量較高，8分5篇，占比55.6%，9分4篇，占比44.4%。Knekt等[13]分別報道了男性和女性的研究結果，Schneider等[14]分別報道了黑人和白人的研究結果，故最終納入11項研究進行統計分析，見表1。

表1 納入研究基本特征和文獻質量評價

2.2 Meta分析結果

2.2.1 血清25(OH)D水平與癡呆發病風險的關系：對各原始研究最高劑量組相對于最低劑量組的RR值及95%CI進行合并，對血清25(OH)D水平與癡呆發病風險進行初步探索。基于隨機效應模型結果顯示，與低血清25(OH)D水平比較，高血清25(OH)D水平可使癡呆發病風險降低，血清25(OH)D水平與癡呆發病風險呈負相關[RR(95%CI)=0.75(0.61～0.92)，P=0.005]，見圖1。

圖1 血清25(OH)D水平與癡呆發病風險關系的Meta分析結果

2.2.2 血清25(OH)D水平與癡呆發病風險的劑量—反應Meta分析：對11項研究(共9篇文獻)[13-21]進行劑量—反應Meta分析，隨機效應模型顯示，隨著血清維生素D水平升高，癡呆發病風險逐漸降低。血清維生素D水平每增加1 nmol/L，癡呆發病風險降低0.3%(RR=0.997，95%CI0.996～0.999，P<0.001)，血清維生素D水平與癡呆發病風險相關，且可能存在線性負相關(RR=-0.003，P<0.001)。納入的11項研究中，除去對照組，共有21個劑量分組，將其RR值對數值和標準誤繪制為漏斗圖，大致對稱的漏斗圖及Egger’s檢驗結果顯示發表偏倚差異無統計學意義(P=0.220)，見圖2。

圖2 血清25(OH)D水平與癡呆發病風險的漏斗圖分析

3 討 論

維生素D在鈣代謝和骨骼發育中的作用眾所周知，但越來越多的學者將更多的注意力放在其鮮為人知的作用機制上：維生素D與中樞神經系統的功能密切相關，特別是在抑制海馬體的突觸變性、延遲細胞凋亡、抑制炎性反應等方面[22]。研究報道稱，維生素D可以防止Aβ的沉積和促進Aβ的清除，從而延緩AD的病程進展[23]。目前雖然已有許多研究說明血清25(OH)D缺乏與癡呆發病風險存在聯系[24-26]，但并未對血清25(OH)D水平與癡呆風險間的關系進行定量評估，本研究通過深入分析已發表的血清25(OH)D水平與癡呆發病關系的觀察性研究，對血清25(OH)D水平與癡呆發病風險間的劑量—反應關系進行評估。

本研究納入的研究有較長的隨訪時間，可以提高研究結局的準確性，且納入樣本量大，有充足的統計學效應來闡明血清25(OH)D水平與癡呆發病風險的劑量—反應關系。目前較為公認的維生素D水平判斷標準是：血清25(OH)D>75 nmol/L為維生素D充足，50～75 nmol/L為維生素D不足，<50 nmol/L為維生素D缺乏，<25 nmol/L則為嚴重缺乏[27]。本研究納入的文獻中，將各原始研究中25(OH)D水平最低劑量組與最高劑量組的RR值及95%CI進行合并，發現納入研究對象中血清25(OH)D水平最低劑量組患癡呆的風險更高，隨著血清維生素D水平升高，癡呆發病風險逐漸降低。

本研究中納入文獻大多數為前瞻性觀察研究，其在收集資料及質量控制上難以在嚴格意義上達到統一，比如Knekt等[13]研究在芬蘭進行，此地陽光照射量有限，因此是基于一個維生素D狀態持續較低的人群進行研究，芬蘭人群的血清25(OH)D水平低于來自歐洲、美國和加拿大的其他研究，這可能是納入文獻之間異質性的潛在來源，其次癡呆相關基因和其他混雜因素也可能造成異質性的來源。由于部分納入文獻未報道AD和癡呆分別患病的詳細病例數[13-15，20]，所以本研究未將血清25(OH)D水平與這兩種不同的疾病狀態分別進行Meta分析。目前亞洲地區針對不同血清25(OH)D水平與癡呆發病風險的研究尚缺乏，所以此篇報道的結論也許并不能覆蓋更廣泛的人種。

據1篇納入44個國家共168 389例參與者的系統評價研究報道，88%的人口血清25(OH)D低于75 nmol/L，37%低于50 nmol/L，高達7%平均水平低于25 nmol/L[28]。老年人因行動不便，室外活動減少及日照不足，更易存在維生素D缺乏狀態，從而增加發生癡呆的發病風險。維生素D缺乏作為一個可改變的危險因素，需要足量的隨機臨床試驗來確定補充維生素D對預防和治療癡呆的作用，目前一項國內隨機對照試驗提示每日口服維生素D(800 IU/天，12個月)可改善老年癡呆患者的認知功能[29]，未來的研究方向需要進一步明確維生素D在癡呆發病過程中的作用機制，并確定出維生素D補充發揮作用的最適劑量，進一步確定血清25(OH)D水平能夠作為監測癡呆發病進程的標志物，為癡呆的臨床診治提供新思路。

綜上，血清25(OH)D水平與癡呆發病風險可能存在線性負相關，這提示血清25(OH)D水平可能作為癡呆發病及進展的血清標志物，改變生活習慣或添加維生素D補劑來增加血清25(OH)D水平可能會延緩癡呆病程的進展。

利益沖突：所有作者聲明無利益沖突

作者貢獻聲明

周巧：設計研究方案，文獻檢索，數據提取及統計學分析，論文撰寫；湯瑤：文獻檢索；羅興梅：論文修改，提供項目支持