遗忘性轻度认知功能障碍与MTHFR C677T基因多态性及血浆同型半胱氨酸水平研究

邢红宇 卢瑞丽 梁宁 周君霞

老年痴呆症是一种以记忆力衰退、认知功能障碍、人格改变等为主要症状的中枢神经系统退行性疾病，常见类型包括阿尔茨海默病（Alzheimer's disease，AD）、血管性痴呆等［1-2］。轻度认知功能障碍（mild cognitive impairment，MCI）是介于正常老化和痴呆之间的过渡阶段，其向AD的转化率明显高于正常人群［3］，而以情景记忆受损为核心症状的遗忘型MCI（amnestic MCI，aMCI）又是向AD转化率最高的MCI类型［4］。近年研究发现，血浆同型半胱氨酸（homocysteine，Hcy）水平升高与aMCI的发生密切相关［5］，而 Hcy代谢关键酶 N5，N10-亚甲基四氢叶酸还原酶（methylene tetrahydrofolate reductase，MTHFR）基因突变会对MTHFR活性和热稳定性产生不同程度的影响，进而影响体内Hcy浓度［6］。在此背景下，本研究探讨了MTHFRC677T基因多态性及血浆Hcy水平的相关性以及二者与aMCI患者认知功能水平的关系，以期为该病的早期诊断和干预提供依据，现报道如下。

1 资料和方法

1.1 一般资料

选择2017年6月至2018年6月期间海南省中医院神经内科及门诊收治的50例aMCI患者作为研究对象，纳入标准：①符合aMCI诊断标准；②临床资料完整；③对本研究知情同意且签字或摁手印确认。排除标准：①排除由抑郁、癫痫、脑炎、头颅外伤、脑肿瘤等疾病导致的认知障碍；②存在明确精神疾病史；③严重视听力障碍、语言功能障碍或肢体残疾无法配合检查者。并选择60例同期在我院接受健康体检的健康者作为对照组。本研究通过本院伦理委员会的批准。

aMCI诊断标准：参照 Petersen 诊断标准［7］及MCI国际工作组修订的诊断程序［8］，①存在主观记忆力减退症状，且病程持续3个月以上；②存在记忆力减退的客观检查证据（低于年龄和受教育程度相对应的对照的1.5个标准差以上）；③一般认知功能和日常生活能力正常；④临床痴呆评定量表测量显示无痴呆。

1.2 方法

1.2.1 一般资料搜集

记录2组研究对象年龄、性别、高血压、糖尿病、卒中、高血脂疾病史、吸烟、嗜酒、受教育年限等一般资料。

1.2.2 实验室指标检测

1.2.2.1 生化指标检测

抽取患者晨起空腹外周静脉血5 mL，测定胆固醇（total cholesterol，TC）、甘油三酯（triglyceride，TG）、低密度脂蛋白胆固醇（low density lipoprotein cholesterol，LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（high density lipoprotein cholesterol，HDL-C）、尿酸（uric acid，UA）、血浆Hcy浓度。同型半胱氨酸测定试剂盒（循环酶法）和ZS-320型全自动生化分析仪购自中生北控生物科技股份有限公司；胆固醇检测试剂盒（酶比色法）、甘油三酯检测试剂盒（比色法）、低密度脂蛋白胆固醇检测试剂盒（酶比色法）、高密度脂蛋白胆固醇检测试剂盒（酶比色法）、尿酸检测试剂盒比色法（比色法）以及P800全自动生化分析仪均购置德国Roche公司。严格按照试剂盒说明书及仪器操作指南进行检测。以上测量均进行3次，以3次重复测定的平均值作为最后结果。

1.2.2.2 MTHFRC677T基因多态性检测

抽取患者肘静脉血2 mL，置于EDTA抗凝采血管中，于-20℃保存。亚甲基四氢叶酸还原酶基因677C/T检测试剂盒（PCR-荧光探针法）购自深圳奥萨制药有限公司。检测研究对象MTHFRC677T基因型，检测设备为美国ABI公司7500型荧光定量PCR仪。严格按照试剂盒说明书及仪器操作指南进行检测。

1.2.3 认知功能水平测定

采用蒙特利尔认知评估量表（montreal cognitive assessment，MoCA）［9］评价 aMCI组患者认知功能水平，该量表包括8个认知领域：①视空间/执行能力（5分）：包括交替连线（1分）、三维立方体图形复制（1分），画钟测验（3分）；②命名（3分）；③记忆功能（不评分）：对5个词语的2遍学习记忆和5 min后延迟记忆测验，词语流畅性测验（1分），延迟记忆（5分）；④注意力（6分）：包括数字广度测试（2分）、警觉性（1分）、连续减7（3分）；⑤语言（3分）：包括复述（2分）、语言流畅性（1分）；⑥抽象思维能力（2分）；⑦延迟回忆（5分）；⑧定向能力（6分）：包括时间定向和地点定向。总分设为30分，若教育年限≤12年加1分，MoCA评分在27～30分为正常，＜27分为认知功能障碍，MoCA评分≤13分（文盲）、≤19分（小学毕业）、≤24分（初中毕业及以上）为痴呆。以上评分均由经专业培训合格的护士进行。

1.3 统计学分析

采用SPSS 21.0软件，其中多组计量资料的比较采用F检验，2组计量资料采用t检验，计数资料的比较采用χ2检验。采用Logistic回归分析aMCI发生的独立危险因素。P＜0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 2组一般资料比较

2组研究对象在年龄、性别构成、受教育年限、高血压、糖尿病、高血脂、吸烟和饮酒等一般资料方面比较差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

表1 2组一般资料比较Table 1 Comparison of general information of the 2 groups

2.2 2组实验室检测指标比较

2组研究对象TG、HDL-C水平比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；2组在 TC、LDL-C、UA、Hcy水平及MTHFRC677T基因型分布和等位基因频率比较，差异具有统计学意义（P＜0.05）。aMCI组 TC、Hcy水平显著高于对照组（P＜0.05）。与对照组比较，aMCI组TT基因型比例增加，CC基因型比例降低，T等位基因频率增高，C等位基因降低，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 2组实验室检测指标比较Table 2 Comparison of laboratory indexes of the 2 groups

2.3 2组MTHFRC677T基因型血浆Hcy水平的比较

aMCI组中不同MTHFRC677T基因型患者的Hcy水平均显著高于对照组，差异均具有统计学意义（P＜0.05）。组内两两比较后发现，2组TT基因型的血浆Hcy水平均显著高于CC基因型的血浆Hcy水平（P＜0.05），2组 CT与 TT基因型，CT与CC基因型的血浆Hcy水平比较差异均无统计学意义（P＞0.05），见表3。

表3 2组MTHFR C677T基因型血浆Hcy水平的比较（±s，μmol/L）Table 3 Comparison of plasma Hcy levels in 2 groups of MTHFR C677T genotypes（±s，μmol/L）

表3 2组MTHFR C677T基因型血浆Hcy水平的比较（±s，μmol/L）Table 3 Comparison of plasma Hcy levels in 2 groups of MTHFR C677T genotypes（±s，μmol/L）

与对照组比较，*P＜0.05；与同组CC型比较，#P＜0.05。

组别aMCI组对照组t值P值血浆Hcy水平CC 15.40±2.26*10.15±2.91 6.158 0.000 TT 18.97±2.02*#12.42±1.01#12.432 0.000 CT 17.51±4.28*11.81±3.04 3.575 0.000

2.4 不同MTHFRC677T基因型aMCI患者Mo-CA评分比较

CC、CT和TT基因型aMCI患者对应的平均MoCA 评分分别为（24.37±1.21）分、（23.26±1.02）分和（22.14±0.96）分，差异具有统计学意义（F=18.681，P=0.000），两两比较差异也具有统计学意义（P＜0.05）。

2.5 Logistic回归分析aMCI发生的危险因素

单变量Logistic回归分析显示TC、UA、Hcy水平和MTHFRC677T基因型与aMCI相关。进一步采用多元Logistic回归分析显示，UA与aMCI存在负相关关系，可能是aMCI的保护因素；TC、Hcy和MTHFRC677T基因型与aMCI存在正相关关系，可能是aMCI的危险因素，见表4。

表4 aMCI发生危险因素Logistic回归分析Table 4 Logistic regression analysis of risk factors for aMCI

3 讨论

随着人口老龄化进程加速以及医疗卫生水平的提高，人类寿命明显延长，老年痴呆发病率逐年升高，业已成为全球性的公共卫生问题之一。其中AD是最常见的类型，具有病程长且不可逆、医疗护理负担重等特点，不仅严重危害患者的健康，同时也给家庭及社会造成巨大而沉重的负担。MCI是老年痴呆的过渡阶段，根据记忆功能是否受损，可进一步分为遗忘型MCI和非遗忘型MCI。aMCI以记忆损害为主，是MCI最常见的类型，也是AD型痴呆的高危人群。但aMCI的转归具有高度异质性，其中40%以上的患者可逆转为正常人，10%～15%可进展为AD，部分维持MCI状态或发展为其他疾病［10］。因此，明确AD及aMCI患者的相关生物学指标，尽早准确诊断aMCI并予以积极干预，对疾病的转归及降低AD发生率具有重要意义。

本研究比较了aMCI患者和健康者一般资料、血清生化指标和MTHFRC677T基因型分布情况，结果显示2组研究对象的年龄、性别构成、受教育年限、高血压、糖尿病、高血脂、吸烟和饮酒等一般资料差异无统计学意义。流行病学调查结果显示高血压、糖尿病等是认知功能障碍发生的危险因素［11］，但本研究结果显示2组研究对象高血压、糖尿病发生率无显著差异，这可能与本研究纳入人群年龄较大有关，该人群中高血压和糖尿病发生率较高。血清生化指标检测结果则显示，2组在TC、LDL-C、UA、Hcy水平及MTHFRC677T基因型分布和等位基因频率比较，差异具有统计学意义（P＜0.05），aMCI组 UA 水平显著低于对照组（P＜0.05）。有报道显示，Hcy水平与认知功能呈负相关，Hcy水平越高，认知功能下降越严重［12］。李扬娜等［13］研究结果也显示aMCI血浆Hcy水平显著高于健康对照组（P＜0.05），另外 aMCI患者MTHFR C677T基因T等位基因分布频率显著高于对照组，与本研究结果一致。Hcy是甲硫氨酸脱甲基后形成的一种含硫氨基酸，参与体内多种能量代谢过程和甲基化反应［14］，是目前公认的心脑血管性疾病的危险因素，与动脉粥样硬化、高血压、糖尿病、中风、心肌梗死等的发生密切相关。近年研究发现，血浆Hcy水平升高也是认知功能损伤、痴呆的危险因素［15］。高Hcy可产生神经毒性而致神经元损伤，同时产生大量氧自由基，介导氧化应激反应，造成血管内皮损伤，导致动脉粥样硬化，从而进一步降低认知功能，最终发生痴呆［16］。

目前尚未见到有关MTHFRC677T基因型与aMCI患者认知功能水平关系的报道。本研究采用蒙特利尔认知评估量表评价aMCI患者认知功能水平，并分析了不同MTHFRC677T基因型与aMCI患者认知功能水平的关系，结果表明，MTHFR C677T基因CC、CT和TT 3种基因型认知功能水平两两比较差异具有统计学意义，其中TT型患者认知功能水平最低，其次为CT型患者。这可能与TT型患者血浆Hcy水平最高，心脑血管损害最为严重有关。MTHFR是血浆Hcy代谢的限速酶，其活性降低则可引起Hcy水平的升高。编码MTHFR的基因具有多态性，其中以C677T多态性最为常见，是指编码该酶的基因在第677位的核苷酸碱基发生错义突变，由碱基T替换了碱基C，继而产生了HinfⅠ限制性酶切位点，导致MTHFR活性及稳定性下降［17］，已知突变TT纯合子的酶活性仅有正常的30%，CT杂合子的酶活性是正常的65%，从而使Hcy代谢通路受阻而导致其在血液中蓄积，诱发多种疾病［18］。

本研究结果还显示aMCI发生与TC水平呈正相关关系，这可能与TC水平升高能够损害脑血管内皮细胞，引起脑动脉粥样硬化，减少脑部血流有关。本研究采用Logistic回归分析aMCI发生的危险因素，结果表明UA可能是aMCI的保护因素，TC、Hcy和MTHFRC677T基因型可能是aMCI的危险因素。以往有研究表明高水平UA能够减缓MCI患者认知功能下降速度［19］，降低痴呆发病风险［20］。UA对认知功能的保护作用主要原因是UA是体内天然的抗氧化剂，对超氧化物、羟自由基、活性氧具有良好的清除能力。病理状态下，中枢神经系统内活性氧和抗氧化系统之间的平衡被打破，活性氧对中枢神经系统造成损伤，影响认知功能，而UA通过清除活性氧，起到保护海马神经元的作用，进而保护人体认知功能［21］。

由此可见，MTHFRC677T基因突变致血浆Hcy浓度升高可能是aMCI发病及不断进展的重要危险因素，尽早采取有效措施降低Hcy水平可能是逆转aMCI、减少AD发生的有效手段。