郑 洪
解放军515医院肾内科,江苏省江阴市 214400
连续性血液透析对认知功能及外周血清脑源性神经营养因子和白介素1-β的影响
郑洪
解放军515医院肾内科,江苏省江阴市214400
维持性血液透析技术给慢性肾病患者的生活质量带来较大的提升,然而在临床中,逐步发现关于血液透析对患者脑功能的影响关注较少。认知功能障碍是严重的一类中枢神经系统疾病,研究指出患者在经历维持性血液透析后,其认知功能较正常健康对照组出现显著下降[1,2]。本研究拟观察维持性血液透析对患者认知功能影响,并进一步探究其可能机理。
1资料与方法
1.1临床资料选择本院2013年10月-2014年12月行维持性血液透析治疗的患者58例,其中男38例,女20例,年龄20~85岁,透析时间2个月~15年。根据蒙特利尔认知评测量表(MoCA)和简易智能精神状态检查量表(MMSE)评估结果将其分为两组:认知功能正常组(N组)和认知功能障碍组(Z组)。采取患者外周血清,采用酶联免疫吸附反应(ELISA)检测外周血清脑源性神经营养因子(BDNF)及白介素1-β(IL-1β)的表达。基础疾病:慢性肾小球肾炎38例,糖尿病肾脏疾病13例,痛风性肾病3例,止痛剂肾病2例,乙型病毒性肝炎相关性肾炎1例,造影剂肾病1例。排除标准:阿尔兹海默病、曾有脑血管疾病及手术和外伤史、未能进行语言交流沟通、文化教育程度较低(<6年学龄)等。
1.2MoCA量表评分参考先前文献[3],在治疗后第7天,对患者的注意力、执行能力、记忆力、语言、视结构技巧、抽象思维、定向力等11项检查内容进行评定,总分30分,正常值≥26分。
1.3MMSE评分参考先前文献[4],在治疗后第7天,对患者定向能力、复述能力、计算能力、记忆能力及结构组织能力进行评定,总分30分。
1.4BDNF及IL-1β检测取外周血2ml,4°C 3 000r/min,离心5min,取血清。采用双抗体夹心ABC-ELISA法, BDNF含量检测在492nm处测光密度(OD)值,BDNF浓度与OD值成正比,通过绘制标准曲线求出标本中的BDNF浓度;IL-1β含量检测于波长450nm的酶标仪上读取OD值,以OD值为纵坐标,以标准品的浓度为横坐标,绘制曲线图,根据样品的OD值计算出对应的浓度。
2结果
2.1患者各项资料比较两组患者性别、年龄、体重、透析时间年限和教育年限无显著差异(P>0.05),认知功能评分及血清标志物有显著差异(P<0.05),见表1。
表1 两组患者各项资料比较±s)
注:与N组相比,*P<0.05。
2.2患者认知功能与外周血清标志物相关性分析患者认知功能评分结果MoCA和MMSE与患者外周血BDNF呈显著正相关,而与IL-1β呈显著负相关(P<0.01),见表2。
表2 患者认知功能与外周血清标志物相关性分析
3讨论
本研究发现连续性血液透析可导致患者认知功能量表MoCA和MMSE结果显著下降,MoCA与MMSE量表是临床常用的认知功能评估量表,其数值下降意味着患者的认知功能出现障碍。此外,笔者通过Pearson相关性分析发现患者认知功能评分结果MoCA和MMSE与患者外周血BDNF呈显著正相关,而与IL-1β呈显著负相关,且认知功能障碍组患者外周血BDNF显著下调、IL-1β显著上调,这表明外周血BDNF和IL-1β可用于监测患者认知功能障碍的发生。
BDNF是一类神经营养因子,在脑及外周血清中均有分布,主要参与促进神经元和突触再生,有利于损伤的神经组织修复[5]。本研究观察到认知功能障碍组患者外周血BDNF呈现显著低表达,这与笔者预想相一致。Teixeira等[6]研究指出在以认知功能障碍为主要临床表现的阿尔兹海默病患者血清中BDNF亦呈现显著下调的趋势。这些均表明BDNF与脑功能,尤其是认知功能息息相关。然而至今关于BDNF在连续性血液透析中的研究尚未见报道。
IL-1β是一类促炎介质,Cho等[7]认为IL-1β无论在外周血及中枢神经系统中的高表达均与认知功能障碍的发生有关。此外,Lan等[8]采用IL-1β特异性拮抗剂进行脑内注射可显著逆转啮齿类动物的认知功能障碍。本研究观察到IL-1β与认知功能呈现显著负相关,这与先前研究结果相一致。Tbahriti等[9]观察到慢性肾病患者外周血IL-1β较健康对照组显著上调,该结果间接证明了炎症介质在慢性肾病及其并发症发病中的重要作用。
综上所述,连续性血液透析可导致患者认知功能障碍,且其机理可能与外周血清BDNF及IL-1β表达变化有关,后续相关研究可进一步阐明其发病机理。
参考文献
[1]Bansal VK,Bansal S.Nervous system disorders in dialysis patients〔J〕.Handb Clin Neurol,2014,119:395-404.
[2]Elias MF,Dore GA,Davey A.Kidney disease and cognitive function〔J〕.Contrib Nephrol,2013,179:42-57.
[3]Nasreddine ZS,Phillips NA,Bédirian V,etal.The Montreal Cognitive Assessment,MoCA:a brief screening tool for mild cognitive impairment〔J〕.Journal of the American Geriatrics Society,2005,53(4):695-699.
[4]Ganguli M,Ratcliff G,Chandra V,etal.A Hindi version of the MMSE: the development of a cognitive screening instrument for a largely illiterate rural elderly population in India〔J〕.International Journal of Geriatric Psychiatry,1995,10(5):367-377.
[5]Bekinschtein P,Cammarota M,Izquierdo I,etal.Reviews: BDNF and memory formation and storage〔J〕.The Neuroscientist,2008,14(2):147-156.
[6]Teixeira AL,Barbosa IG,Diniz BS,etal.Circulating levels of brain-derived neurotrophic factor: correlation with mood,cognition and motor function〔J〕.Biomark Med,2010,4(6):871-887.
[7]Cho SH,Chen JA,Sayed F,etal.SIRT1 deficiency in microglia contributes to cognitive decline in aging and neurodegeneration via epigenetic regulation of IL-1β〔J〕.J Neurosci,2015,35(2):807-818.
[8]Lan KM,Tien LT,Pang Y,etal.IL-1 receptor antagonist attenuates neonatal lipopolysaccharide-induced long-lasting learning impairment and hippocampal injury in adult rats〔J〕.Toxicol Lett,2015,234(1):30-39.
[9]Tbahriti HF,Meknassi D,Moussaoui R,etal.Inflammatory status in chronic renal failure: The role of homocysteinemia and pro-inflammatory cytokines〔J〕.World J Nephrol,2013,2(2):31-37.
(本文通讯作者:郑洪)
(编辑雅文)
摘要目的:探讨连续性血液透析对患者认知功能的影响。方法:2013年10月-2014年12月58例连续性血液透析患者作为研究对象,根据蒙特利尔认知评测量表(MoCA)和简易智能精神状态检查量表(MMSE)评估结果将其分为两组:认知功能正常组(N组)和认知功能障碍组(Z组)。采取患者外周血清,采用酶联免疫吸附反应(ELISA)检测外周血清脑源性神经营养因子(BDNF)及白介素1-β(IL-1β)的表达。结果:患者外周血清BDNF和IL-1β表达与认知功能量表评分有显著相关性(P<0.05);与N组相比,Z组患者外周血清BDNF显著下调且IL-1β显著上调(P<0.05)。结论:连续性血液透析可导致患者认知功能障碍,且其机理可能与外周血清BDNF及IL-1β表达变化有关。
关键词血液透析认知功能障碍脑源性神经营养因子白介素1-β
Effects of Maintenance Hemodialysis on Cognitive Function and the Expression of Brain-derived Neurotrophic Factor and Interleukin-1β in Peripheral Serum
ZHENG Hong.DepartmentofNephrology,thePLA515thHospital,JiangyinCity,JiangsuProvince214400
ABSTRACTObjective:To investigate the effects of maintenance hemodialysis on cognitive function and the expression of brain-derived neurotrophic factor and interleukin-1β in peripheral serum.Methods:Fifty-eight patients undergoing maintenance hemodialysis from October 2013 to December 2014 were enrolled in this study. Besides,peripheral serum of patients were collected to measure the levels of brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and interleukin-1β (IL-1β) by using commercial ELISA kits.Results:Peripheral serum BDNF and IL-1β levels were significantly correlated with cognition evaluation scores.Compared with N group, a significant decrease of BDNF and a significant increase of IL-1β levels were observed in peripheral serum of patients in Z group (P<0.05).Conclusion:Maintenance hemodialysis could induce cognitive dysfunction,and its pathogenesis is probably related to the changed levels of BDNF and IL-1β in patients’ peripheral serum.
KEY WORDSHemodialysis,Cognitive dysfunction,Brain-derived neurotrophic factor,Interleukin-1β
收稿日期2015-06-11
中图分类号:R692.5;R749
文献标识码:A
文章编号:1001-7585(2015)20-2725-02