輕度認知障礙與運動認知功能減退綜合征中體成分特征

張婷 尹紋靜 張云云 高士方 項潔,2

(徐州醫科大學 1第二臨床醫學院,江蘇 徐州 221004;2附屬醫院康復醫學科)

中國癡呆癥患病率的增長已超過全球平均水平〔1〕,需要強調老年人初級保健的重要性。輕度認知障礙(MCI)和運動認知功能減退綜合征(MCR)是正常認知老化和癡呆之間的過渡階段,兩者都是癡呆前期綜合征。MCR的特征是在沒有癡呆和行動障礙的老年人中存在主觀認知障礙和步態緩慢〔2〕,可有效預測未來的癡呆事件,尤其是血管性癡呆〔2〕。MCI側重于對客觀認知障礙的診斷,其中以記憶功能受損為核心臨床癥狀的遺忘型MCI具有較高的阿爾茨海默病(AD)的轉化率〔3〕。MCR和MCI可互為補充以識別潛在癡呆風險個體,它們并不相互排斥而具有診斷重疊〔4,5〕。鑒于其可逆性,關注癡呆前階段將是預防癡呆的有效切入點。

據觀察,在認知障礙變得明顯之前,癡呆癥患者會有顯著的體質量下降〔6,7〕。反過來,體質量低下和營養不良會進一步惡化個體的認知功能,形成惡性循環〔8〕。但文獻中報道的體質量增加或肥胖與認知障礙之間的關聯是矛盾的。一些研究發現,肥胖與較低的癡呆風險有關〔9,10〕,這似乎支持“肥胖悖論”在老年人認知功能中的存在。然而,其他研究報道了肥胖與老年人的認知障礙和癡呆風險呈正相關〔11～13〕,由體質量指數(BMI)定義的肥胖被認為是癡呆癥的危險因素之一〔14〕。這些不一致的發現可能與人群異質性、肥胖測量的差異、混雜因素的控制及認知障礙的嚴重程度有關。老年人的體成分的變化是復雜的,在肌肉流失的同時可伴有脂肪量的增加和脂肪分布的變化,如肌少性肥胖。因此,肌肉和脂肪等身體成分指標可能比BMI提供更多信息。目前關于MCI或MCR與體成分的關聯知之甚少。證據支持在癡呆癥出現之前積極預防的潛力〔14〕,因此有必要調查癡呆前期的可變風險因素,本研究旨在探討MCI和MCR與體成分之間的聯系。

1 資料與方法

1.1研究對象 于2021年5～10月在徐州市多個社區服務中心招募年齡≥60歲的社區居民參加研究。納入標準:(1)在社區居住半年及以上,基本日常生活能力獨立;(2)獨立行走而不借助輔助器具;(3)無明顯聽力障礙和視力障礙;(4)無以下疾病診斷:帕金森病、偏癱、多發性硬化和癡呆癥。最終的分析樣本包括740名受試者(312名男性和428名女性)。所有受試者知情同意,該研究遵循赫爾辛基宣言的原則,并獲得了附屬醫院倫理委員會的批準(No.XYFY2021-KL139)。

1.2一般資料 通過標準化問卷獲取基本資料,包括年齡、性別、教育、吸煙史、飲酒史、慢性病狀況和處方藥使用情況。吸煙/飲酒指每天吸煙/飲酒持續3個月及以上。多重用藥指每天使用5種及以上不同的處方藥。國際體育活動問卷(IPAQ)簡表用于量化體育活動水平〔15〕。使用15項老年抑郁量表(GDS15)〔16〕評估抑郁癥狀。手持握力器和6 m常規步速測試用以測量軀體功能。

1.3體成分評估 通過多頻生物電阻抗分析儀(InBody270;韓國)評定體成分。在測試之前,受試者須脫掉外套、鞋襪和金屬配飾,如首飾、手表、鑰匙和皮帶。測試過程中,赤腳站在平板上,對齊足部電極,雙手握住儀器手柄,拇指放在橢圓形電極上,手臂與身體呈45 °外展。保持姿勢約15 s后測試完成。肌肉指標包括去脂質量(FFM)和骨骼肌質量(SMM)。脂肪指標包括體脂肪質量(BFM)、體脂百分比(PBF)和內臟脂肪水平(VFL)。為了排除身高的影響,將FFM、SMM和BFM除以身高的平方,分別得到FFM指數(FFMI)、SMM指數(SMMI)和BFM指數(BFMI)〔17〕。

1.4MCI和MCR診斷 根據美國國家老齡化研究所-阿爾茨海默病協會(NIA-AA)工作組的建議〔18〕,本研究中MCI的診斷標準包括:(1)受試者主訴認知能力下降,基于對問題:“你覺得你的認知功能比以前差了嗎?”的肯定回答;(2)簡易智力狀態檢查(MMSE)〔19〕的得分比同年齡和教育程度的平均分低1.5個標準差及以上;(3)根據Katz指數〔20〕評估的日常生活活動能力保留;(4)無癡呆癥診斷,且臨床癡呆評定量表(CDRS)≤0.5〔21〕。Verghese等〔2,22〕參考MCI的診斷標準開發了MCR的診斷程序,如下:(1)參與者有主觀認知障礙,基于對GDS15中的記憶條目“你覺得你的記憶問題比大多數人都多嗎?”的肯定回答;(2)步速低于同性別和年齡平均水平1個標準差及以上;(3)和(4)同上。與MCI相比,MCR以慢步態替代客觀認知障礙。

1.5統計學方法 采用SPSS25.0軟件進行方差分析,Kruskal-WallisH秩和檢驗、χ2檢驗或Fisher精確概率法,多因素Logistic回歸檢驗。

2 結 果

2.1臨床特征比較 受試者被分為認知健康(CH)組、僅MCI組、僅MCR組及MCI合并MCR(MCI+MCR)組。4組身高、體質量、BMI、體質量低下個體的比例、FFMI、SMMI、PBF、VFL、認知量表評分、視力、步速差異有統計學意義(P<0.05,P<0.001),見表1。

表1 不同癡呆前期受試者基本特征的組間比較

2.2四分位體成分指標中MCI和MCR的患病率 在BFMI和PBF的不同四分位數下MCI的患病率顯著不同,在第二個四分位中最低(均P<0.05)。見表2。

2.3體成分指標與MCI和MCR的關聯 將基線資料納入作為協變量,建立多變量Logistic回歸模型以探究肌肉和脂肪指標與癡呆前期綜合征的關聯。女性亞組結果顯示:與第一個四分位相比,第二個四分位的BFMI、PBF與MCI和MCR呈負相關(P<0.05)。將第二個四分位作為參考組的結果顯示,第一個四分位和第四個四分位的BFMI、PBF與MCI和MCR均呈正相關(P<0.05),表現出女性整體脂肪量與癡呆前綜合征之間的U形聯系(表3,圖1)。男性亞組結果顯示,與第一個四分位相比,第二個和第四個四分位的FFMI、第四個四分位的SMMI、第三個四分位的BFMI及PBF均與MCI負相關(OR<1,P<0.05)。這提示,男性中等脂肪量和高肌肉量與低MCI風險有關。由于男性在第二個四分位的BFMI和PBF中MCI受試者的實際頻數均為零,因此無法將第二個四分位作為參考組,而即使將第三個分位作為參考組,也沒有顯示出U形關聯。此外,所有體成分指標均MCR無關。見表3。

風險比,虛線為風險比置信區間的上界和下界

表3 不同性別體成分指標對MCI和MCR的多因素Logistic回歸分析

3 討 論

本研究中MCI和MCR的患病率偏低,但在之前報道的范圍內〔23,24〕,可能與研究人群是相對年輕和健康的社區居民有關,平均年齡為(70.49±7.96)歲,大多數人進行定期體檢。在排除與MCI的診斷重疊后,僅MCR組表現出更明顯的抑郁癥狀和更差的軀體功能。而在整體認知功能上,僅MCI組明顯差于僅MCR組。此外,同時患有MCI和MCR的患者表現出更嚴重的認知障礙,與另一項研究結果類似〔4〕。除了認知功能,該組在軀體功能方面也表現最差。Beauchet等〔5〕觀察到MCI與MCR結合相比單獨組具有最高的癡呆轉化風險,這證實了Sekhon等〔4〕的觀點,即同時患有MCI和MCR可能是癡呆癥前期中的最后階段。

研究展現了中等體脂量的認知效益,特別是與女性癡呆癥前期綜合征呈U形相關。另外兩項研究分別報道了體脂肪量與MCI〔25〕和MCR〔26〕無關。值得注意的是,兩項研究的脂肪量指標均未針對身高進行調整。基線身高的顯著差異可能會影響研究結果〔25〕。此外,當脂肪量作為連續變量包含在回歸模型中時〔26〕,不能排除脂肪量與MCR的先負后正的關聯被相互抵消。適量脂肪組織的認知益處可能與其作為內分泌器官的功能有關。一方面,脂肪組織分泌的瘦素可以促進認知功能。除了調節食物攝入和能量代謝的傳統功能外,大量證據報道瘦素在調節海馬突觸可塑性中的新興作用〔27,28〕。前瞻性流行病學研究表明,較高的基線瘦素水平與較低的MCI和癡呆風險相關,亞組分析顯示這種關聯僅在非肥胖(以BMI衡量)的老年人中存在〔29,30〕。另一方面,脂肪是老年女性絕經后內源性雌激素的重要來源〔31,32〕,而雌激素可抑制老年女性的認知能力下降〔33,34〕。在動物實驗中,雌二醇替代療法可以防止去勢AD模型小鼠的β-淀粉樣蛋白寡聚體增加,維持正常的腦能量代謝〔35〕。與Spauwen等〔36〕研究相似,發現未發現內臟脂肪水平與MCI間的關聯。這種不相關性可能是由于皮下脂肪和內臟脂肪的作用不同,例如皮下脂肪分泌更多的瘦素〔37〕。

然而,脂肪組織的認知效益并非連續的,過量的體脂肪量顯示出其對女性MCI和MCR的促進作用。Farooq等〔38〕報道在總體健康的阿拉伯絕經前女性中,病態肥胖(BMI≥40 kg/m2)對認知記憶和記憶跨度長度產生負面影響,且病態肥胖個體的PBF與特定記憶任務響應延遲呈正相關。先前的研究表明,肥胖可能通過增加代謝性心血管疾病的風險而促進認知障礙〔11,39〕。本研究調整了心血管疾病及其危險因素后,女性高脂肪量與MCI之間的負性聯系仍然存在。可見體脂對認知障礙的影響似乎存在一些獨立于心血管風險的額外機制。首先,炎癥是一種潛在介質。脂肪量的異常積累,尤其是白色脂肪組織,可導致脂肪因子的失調,例如瘦素(促炎性脂肪因子)水平升高和脂聯素(抗炎性脂肪因子)水平降低〔28〕。這些代謝異常可導致慢性低度炎癥狀態,尤其是促進認知障礙和AD的神經炎癥〔28〕。其次,飲食中過多的碳水化合物攝入可能是肥胖和認知障礙的常見誘因。研究人群的區域飲食習慣是相對簡單的高碳水化合物和低蛋白。除了導致脂肪堆積,在基于人群的縱向研究中,這種高碳水化合物飲食模式被證明會增加MCI和癡呆的風險〔40,41〕。不同的生活習慣和激素分泌可能部分導致了性別差異。未來的研究需要結合血液學檢查、飲食結構和神經影像學等,進一步探索體脂與認知功能的關聯機制。男性肌肉質量展現出與MCI的負向聯系,但與MCR無關。除了全身肌肉量外,在日本社區居住的老年男性中,四肢肌肉量偏低與MCI風險較高有關〔25〕。隨著年齡的增長,男性的骨骼肌流失率高于女性〔42〕,可能導致男性通過更多的體力活動來維持高肌肉質量。本研究中男性在肌肉質量的最高四分位中的體力活動水平顯著高于最低四分位數(FFMI:P=0.001,SMMI:P<0.001)。最近的一篇綜述討論了肌肉在運動過程中釋放的肌因子可調節肌肉-腦內分泌環路,參與神經形成和腦代謝,有益于記憶、學習等認知功能改善〔43〕。然而,在這項研究中沒有發現肌肉質量與MCR的關聯。其他研究也未能顯示四肢骨骼肌質量與MCR之間的聯系〔26〕。相比之下,MCR與軀體功能下降密切相關,可能取決于其慢步速的診斷成分。鑒于抑郁癥〔44〕和慢步速〔45〕已被證明是癡呆癥的危險因素,MCR似乎從身體和精神的角度補充了對潛在癡呆癥風險個體的檢測。

綜上,這項針對癡呆前期階段的橫斷面研究首次強調了老年人保持適度的體脂肪量對預防癡呆癥風險潛在益處,尤其是在女性中。此外,老年男性高肌肉質量與較低的MCI風險相關。MCR與體成分的關聯較弱,但可能補充了身心層面的癡呆前檢測。