張晨, 郝建春, 李云峰, 孟令章
腦小血管病(cerebral small vascular disease,CSVD)是由于多種病因?qū)е履X內(nèi)小動靜脈發(fā)生異常的疾病,該疾病是與年齡存在高相關(guān)性,也是誘發(fā)血管性認知功能障礙(vascular cognitive impairment,VCI)的重要病因[1,2]。阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征(obstructive sleep apnea hypopnea syndrome,OSAHS)病理狀態(tài)表現(xiàn)為睡眠過程中患者出現(xiàn)反復性低通甚至呼吸暫停,嚴重患者甚至出現(xiàn)認知功能下降[3-5]。OSAHS屬于全身性疾病,與心腦血管疾病發(fā)生存在密切關(guān)聯(lián)性,因此CSVD患者合并OSAHS發(fā)生率較高,而認知障礙是CSVD合并OSAHS患者常見并發(fā)癥,具有高發(fā)病率、社會負擔重等特征,臨床認為及時檢測及合理診療對于改善認知障礙患者預后至關(guān)重要[6]。血清同型半胱氨酸(homocysteine,HCY)、胱抑素C(cystatin C,Cys-C)水平與CSVD及OSAHS發(fā)生、認知障礙發(fā)生及進展存在一定相關(guān)性[7,8]。但目前血清HCY、Cys-C水平用于老年CSVD合并OSAHS患者中認知障礙評估以及病情分期,已有相關(guān)研究,但二者聯(lián)合應用的相關(guān)研究數(shù)據(jù)較少,結(jié)論尚缺乏統(tǒng)一性。基于此,本研究將對老年CSVD合并OSAHS患者應用血清HCY、Cys-C水平評估認知障礙中的表達及嚴重程度評估價值進行分析,旨在為臨床及時篩查及防治提供依據(jù)。試驗報告如下。
1.1 一般資料 選擇唐山弘慈醫(yī)院2020年1月—12月就診的150例老年CSVD合并OSAHS患者進行回顧性研究。根據(jù)是否發(fā)生認知障礙分為觀察組(合并認知障礙)41例、對照組(未合并)109例。本研究獲得醫(yī)院倫理委員會批準。參照《腦小血管病相關(guān)認知功能障礙中國診療指南》[9]標準:(1)CSVD標準,經(jīng)頭部MRI檢測證實存在CSVD;認知障礙標準:患者表現(xiàn)出在注意力、加工速度和執(zhí)行功能等認知功能域的認知下降,采用蒙特利爾認知量表(Montreal Cognitive Scale,MoCA)評估,該量表包括6個維度,總計30分,<26分表示存在認知功能障礙。(2)輕度認知障礙,表現(xiàn)出一個或多個認知功能下降但不足以影響生活獨立性;重度認知障礙:表現(xiàn)出2個及以上認知功能障礙且導致生活獨立性受損。
參照《成人阻塞性睡眠呼吸暫停基層診療指南》[10]標準:患者具有高血壓、肥胖、冠心病等發(fā)病危險因素,表現(xiàn)出打鼾、夜尿增多、睡眠紊亂等癥狀,甚至出現(xiàn)記憶力減退癥狀,經(jīng)初篩便攜式診斷儀檢測證實出現(xiàn)阻塞性事件,呼吸暫停低通氣指數(shù)(apnea hypopnea index,AHI) ≥ 5次/h或無癥狀且AHI≥15次/h。
納入標準:(1)符合上述指南OSAHS、CSVD及相關(guān)認知障礙臨床癥狀及標準;(2)由OSAHS、CSVD誘發(fā)的認知障礙;(3)未合并其他心腦血管疾病者。
排除標準:(1)排除長期服用阿片類及其他安眠藥物者;(2)存在嚴重失眠、慢性心功能不全、阿爾茨海默病等類似相關(guān)疾病者;(3)由其他病因誘發(fā)的認知功能障礙。
1.2 方法 (1)血清采樣:采集患者早晨空腹靜脈血液3 ml,并放置于EDTA促凝管中靜置,進行離心操作(3 000 r/min,離心10 min,離心半徑15 cm)獲取上層血清后,于2 h內(nèi)進行指標檢測。
(2)HCY、Cys-C水平檢測:均采用全自動生化分析儀(來源:日立7600-020型號)檢測。采用酶循環(huán)速率法(試劑盒來源:上海華臣生物試劑有限公司)檢測HCY水平,采用膠乳增強免疫比濁法(試劑盒來源:上海羽朵生物科技有限公司)檢測Cys-C水平。
1.3 觀察指標 (1)對比兩組血清HCY、Cys-C水平。(2)分析血清HCY、Cys-C水平與CSVD合并OSAHS患者認知障礙的相關(guān)性。(3)多因素logistic回歸分析認知障礙的獨立影響因素。(4)做受試者工作特征(ROC)曲線分析HCY、Cys-C及聯(lián)合指標對CSVD合并OSAHS患者認知障礙的預測價值。(5)對比不同病情程度認知障礙患者HCY、Cys-C水平。(6)做ROC曲線分析HCY、Cys-C及聯(lián)合指標對認知障礙病情分期的評估價值。
1.4 統(tǒng)計學方法 將研究數(shù)據(jù)納入SPSS 23.0軟件中分析,符合方差齊性且近似服從正態(tài)布的計量資料以(±s)表示,兩組組間比較采用獨立樣本t檢驗;計數(shù)資料以率(%)表示,采用χ2檢驗;采用Spearman分析HCY、Cys-C水平與CSVD合并OSAHS患者認知障礙的相關(guān)性;多因素Logistic回歸分析認知障礙的獨立影響因素;建立認知障礙影響因素的預測模型以及認知障礙病情分期評估模型,做ROC曲線分析(采用雙側(cè)檢驗,α=0.05),差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
2.1 對比兩組臨床資料 兩組患者一般資料(性別、年齡、基礎(chǔ)合并癥類型、BMI)對比差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。而觀察組MoCA評分明顯低于對照組(P<0.05)(見表1)。
表1 對比兩組臨床資料特征(±s)

表1 對比兩組臨床資料特征(±s)
組別觀察組對照組統(tǒng)計值P值n 41 109--男/女22/19 56/53 χ2=0.062 0.803年齡(歲)67.58 ± 4.39 67.61 ± 4.34 t=0.038 0.970 MoCA(分)19.56 ± 1.23 26.45 ± 1.37 t=28.200<0.001高血壓24 65 χ2=0.015 0.903糖尿病17 38 χ2=0.559 0.455 BMI(kg/m2)24.35 ± 1.27 24.22 ± 1.35 t=0.534 0.594
2.2 對比兩組血清HCY、Cys-C水平 觀察組患者HCY、Cys-C水平明顯高于對照組患者,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)(見表2)。
表2 對比兩組血清HCY、Cys-C水平(±s)

表2 對比兩組血清HCY、Cys-C水平(±s)
組別觀察組對照組t值P值n 41 109--HCY(μmol/L)21.35 ± 4.29 17.87 ± 4.25 4.458<0.001 Cys-C(mg/L)1.67 ± 0.35 0.89 ± 0.27 14.492<0.001
2.3 分析血清HCY、Cys-C水平與CSVD合并 OSAHS患者認知障礙的相關(guān)性 MoCA總分與血清HCY、Cys-C呈負相關(guān)關(guān)系(r=-0.756、-0.713,P<0.001)。而MoCA量表中視空間與執(zhí)行能力、注意力、抽象能力三個維度與血清HCY、Cys-C呈負相關(guān)關(guān)系(r=-0.362、-0.381、-0.258、-0.432、-0.312、-0.232,P<0.05),其他維度不存在相關(guān)性(見表3)。

表3 分析血清HCY、Cys-C水平與CSVD合并OSAHS患者認知障礙的相關(guān)性
2.4 分析血清HCY、Cys-C水平對CSVD合并OSAHS患者認知障礙的預測價值 以是否為認知障礙為自變量(認知障礙=0,非認知障礙=1),以血液中HCY、Cys-C水平為自變量,進行二元Logistic回歸分析,結(jié)果顯示HCY、Cys-C水平均是認知障礙的獨立影響因素(P<0.05)(見表4)。

表4 認知障礙的影響因素Logistic分析
構(gòu)建聯(lián)合預測方程Y=2.945+(-0.254)ATG5+(-0.016)Cys-C,繪制ROC曲線分析單項指標檢測聯(lián)合檢測在認知障礙診斷的價值。結(jié)果顯示,血清HCY、Cys-C聯(lián)合預測AUC為0.843(0.747~0.934),且均高于單一診斷指標(P<0.05);其敏感度、特異度分別為89.32%、79.25%,具有很高預測價值(見圖1、表5)。

圖1 血清HCY、Cys-C水平對CSVD合并OSAHS患者認知障礙的預測價值ROC曲線

表5 分析血清HCY、Cys-C水平對CSVD合并OSAHS患者認知障礙的預測價值
2.5 分析血清HCY、Cys-C水平對CSVD合并OSAHS患者認知障礙病情分期評估價值 根據(jù)診斷標準中蒙特利爾認知量表認知障礙病情評估,觀察組41例患者中,認知障礙程度輕度32例,重度9例。輕度認知障礙患者HCY、Cys-C水平明顯低于重度認知障礙患者,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)(見表6)。
表6 對比不同病情程度認知障礙患者HCY、Cys-C水平(±s)

表6 對比不同病情程度認知障礙患者HCY、Cys-C水平(±s)
組別輕度認知障礙重度認知障礙t值P值n 32 9--HCY(μmol/L)19.03±4.25 23.83±4.31 2.985 0.005 Cys-C(mg/L)1.39±0.33 1.74±0.37 2.740 0.009
以病情分期為因變量(輕度認知障礙=0,重度認知障礙=1),以HCY、Cys-C、聯(lián)合水平為自變量繪制ROC曲線,分析HCY、Cys-C、聯(lián)合在認知障礙病情分期中的評估價值。結(jié)果顯示,血清HCY、Cys-C聯(lián)合預測對認知障礙病情分期評估的AUC為0.925(0.849~0.976),高于單一指標(P<0.05)敏感度、特異度分別為95.67%、89.67%(見圖2、表7)。

圖2 血清HCY、Cys-C水平對CSVD合并OSAHS患者認知障礙病情分期ROC曲線

表7 分析血清HCY、Cys-C水平對CSVD合并OSAHS患者認知障礙的預測價值
隨著我國人口老齡化進程,老年CSVD合并OSAHS患者數(shù)量也出現(xiàn)逐年增長趨勢。認知功能包括預壓、記憶、執(zhí)行等多個維度,是人腦接受外界信息,并經(jīng)過內(nèi)部加工處理轉(zhuǎn)化為內(nèi)在心理活動的過程[11]。諸多研究顯示,CSVD、OSAHS的發(fā)病機制與總體認知功能及各認知域存在相關(guān)性,CSVD可以通過破壞皮質(zhì)及皮質(zhì)下神經(jīng)環(huán)路,繼而影響認知腦區(qū)功能[12]。而OSAHS通過紊亂睡眠結(jié)構(gòu)、缺氧、血流灌注不足等機制誘發(fā)腦細胞死亡或腦區(qū)受損,尤其是慢性缺氧可導致海馬區(qū)神經(jīng)元變性,海馬區(qū)作為短期記憶信息轉(zhuǎn)變、存貯的重要部位,一旦此區(qū)域神經(jīng)元出現(xiàn)病理性損傷,會對患者的認知功能、記憶力造成巨大影響[13]。同時OSAHS致血清腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子水平下降,也會對人體認知功能造成一定損傷。
HCY屬于蛋氨酸代謝的中間產(chǎn)物,該指標參與了CSVD發(fā)生機制,其機制如下:HCY可以通過產(chǎn)生超氧化物及過氧化物,持續(xù)加重機體血管內(nèi)皮細胞損傷,促使血管平滑肌缺氧,繼而對凝血機制進行持續(xù)性破壞,逐漸形成腦小血管病變病理狀態(tài)[14,15]。本研究結(jié)果顯示,觀察組患者HCY水平明顯高于對照組患者,輕度認知障礙患者HCY水平明顯低于重度認知障礙患者。郁潔等[16]研究中,納入86例CSVD患者,經(jīng)合并認知功能障礙和無認知功能障礙者間對比得出,合并認知功能障礙者的HCY水平顯著更高,HCY診斷CSVD合并認知功能障礙的敏感性為75.61%、特異性為71.11%,說明HCY水平對診斷CSVD患者是否存在認知功能障礙有一定輔助診斷價值。張芾等[17]研究中,納入78例CSVD患者、52例健康體檢者,其中CSVD合并認知功能障礙者的HCY水平更高,HCY水平預測CSVD合并認知功能障礙的AUC為0.938,提示HCY水平升高可能參與CSVD認知功能損害。說明HCY水平可以反映認知功能障礙及程度,高水平HCY損傷機體認知功能機制可能在于:(1)HCY高水平可以加重腦血管損傷或誘發(fā)神經(jīng)毒性;(2)HCY高水平可以通過抑制內(nèi)皮依賴性血管舒張反映,繼而誘發(fā)內(nèi)皮功能損傷[18,19];(3)HCY高水平可以通過加速血管平滑肌增長速度,繼而對血管擴張能力產(chǎn)生影響作用。而高水平HCY通過加重腦血管疾病,繼而形成認知功能障礙。且水平越高,腦血管疾病越嚴重,認知功能障礙越嚴重[20]。
Cys-C屬于2型半胱氨酸蛋白酶抑制劑超家族,早期用于反映腎小球濾過功能,近年來諸多研究顯示該指標與心腦血管疾病存在密切關(guān)聯(lián)性,Cys-C與CSVD發(fā)生存在一定相關(guān)性[21,22]。本研究結(jié)果顯示,觀察組患者Cys-C水平明顯高于對照組患者,輕度認知障礙患者Cys-C水平明顯低于重度認知障礙患者。顧翠等[23]研究中,經(jīng)合并認知功能障礙與健康體檢者間對比得,合并認知功能障礙者,其Cys-C水平更高,提示認知功能障礙可能與Cys-C水平升高有相關(guān)性。賈娟等[24]研究中,有認知功能障礙者的Cys-C檢測值更高,Cys-C水平與MoCA評分呈負相關(guān),提示Cys-C水平與認知功能損害可能相關(guān)。二者間影響因素可能是因為,Cys-C可以通過抑制組織蛋白酶B,促使細胞外基質(zhì)出現(xiàn)降解、沉積及改變失衡,繼而參與心腦血管疾病發(fā)生及進展機制[25,26]。其影響生理機制可能在于:(1)可以促進動脈血管粥樣硬化病理形成;(2)可以調(diào)節(jié)半胱氨酸蛋白酶活性,促使細胞外基質(zhì)降解及沉積,繼而直接破壞血管壁;(3)通過影響中性粒細胞的吞噬與趨化功能,繼而參與炎性機制影響腦血管疾病發(fā)生[27,28]。而當機體腦血管疾病發(fā)生時,將導致腦脊液內(nèi)Cys-C水平經(jīng)過血腦屏障進入機體血液循環(huán)中,繼而增加血液中Cys-C水平。而當患者表現(xiàn)出高水平Cys-C水平時,將可能誘發(fā)細胞凋亡、激活氧化應激,促使神經(jīng)變性,加重血管病變等,繼而形成認知障礙,且其水平表現(xiàn)與認知障礙嚴重程度呈現(xiàn)負相關(guān)性[29,30]。
MoCA總分與血清HCY、Cys-C呈負相關(guān)關(guān)系。說明血清HCY、Cys-C水平可以反映認知功能障礙程度。高水平HCY、Cys-C可以通過形成血管性損傷,加重神經(jīng)毒性,繼而阻斷認知功能各認知域皮質(zhì)下限位環(huán)路傳導,破壞認知功能[31]。此外ROC曲線分析顯示血清HCY、Cys-C聯(lián)合預測認知障礙AUC為0.843(0.747~0.934),且均高于單一診斷指標(P<0.05);其敏感度、特異度分別為89.32%、79.25%。血清HCY、Cys-C聯(lián)合預測在認知障礙病情分期評估的AUC為0.925(0.849~0.976),高于單一指標(P<0.05)敏感度、特異度分別為95.67%、89.67%,因此可認為同時檢測血清HCY、Cys-C水平可以為臨床認知障礙預測以及病情分期提供更可靠的定量依據(jù)。此外HCY、Cys-C之間可能存在空間共存及相互影響機制。Cys-C水平可以通過抑制HCY分解過程中相關(guān)酶的活性,繼而阻斷其降解機制,形成體內(nèi)HCY積聚,兩個指標可共同參與認知功能損傷發(fā)生及進展,發(fā)揮協(xié)同功效,因此聯(lián)合指標可以作為篩查CSVD合并OSAHS患者早期認知功能障礙因子[32,33]。但目前Cys-C水平與認知功能之間關(guān)系研究存在一定爭議,該指標可以發(fā)揮神經(jīng)系統(tǒng)保護功能但其水平升高更易損壞患者認知功能。此外HCY、Cys-C之間影響機制也有待更進一步研究。
綜上所述,老年CSVD合并OSAHS患者的血清HCY、Cys-C水平與認知障礙發(fā)生及病情進展有著負相關(guān)性,兩者聯(lián)合檢測可以為認知障礙預測提供定量數(shù)據(jù)支持。但HCY、Cys-C聯(lián)合調(diào)控認知障礙的具體影響機制仍有待進一步完善。此外由于本研究為回顧性小樣本研究,今后還需要更多大樣本前瞻性臨床研究探討及證實本研究結(jié)論。
倫理學聲明:本研究方案經(jīng)由唐山弘慈醫(yī)院倫理委員會審批(批號:201912081),患者均簽署知情同意書。
利益沖突聲明:所有作者均聲明不存在利益沖突。
作者貢獻聲明:張晨負責擬定寫作思路、起草論文并最后定稿;郝建春負責實驗操作、研究過程的實施;李云峰負責數(shù)據(jù)收集、統(tǒng)計學分析、繪制圖表;孟令章負責論文修改。