血清8-iso-PGF2α、ET-1水平与OSAHS患者合并认知功能障碍的相关性*

朱晓颖， 戈艳蕾△， 刘聪辉， 张嘉宾， 陈前程， 王袁， 李建， 王红阳， 李洪力， 张海芳， 张倩

华北理工大学附属医院 1呼吸科， 2内分泌科， 3超声科(河北唐山 063000)

阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(obstructive sleep apnea-hypopnea syndrome, OSAHS)主要是由于睡眠时反复上气道梗阻从而引起睡眠时呼吸暂停和间断低氧，导致睡眠结构紊乱，常表现为打鼾、白天嗜睡、浅睡眠增多、深睡眠减少、尿液增多等[1-2]，相关研究表明，OSAHS可导致高血压、肺源性心脏病等，也可引起认知损害[3-4]。8异构前列腺异素F2α(8-iso-Prostaglandin F2α, 8-iso-PGF2α)作为花生四烯酸异构体衍生物，可存在于血浆、尿液及各种体液中，也存在于细胞膜的磷脂中，也可为游离形式，也可酯化在磷脂及其他脂质中，其已被证实为脂质过氧化的特异度及敏感度指标，且与认知障碍相关[5]。内皮素-1(endothelin-1, ET-1)作为重要的促炎因子，其有强大的收缩气管、支气管及促进血管平滑肌增殖的作用[6]，有研究表明，血中ET-1 水平与机体的认知功能障碍有关，且与认知功能呈显著的负相关[7]。因此本研究选择8-iso-PGF2α、ET-1作为研究指标，探讨8-iso-PGF2α、ET-1与OSAHS患者认知损害的关系及临床意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取华北理工大学附属医院2014年1月至2016年1月OSAHS患者86例(OSAHS组)，男49例，女37例，年龄44～88岁，平均(65.12±6.35)岁。纳入标准：参照中华医学会呼吸病学分会制定的“阻塞性睡眠呼吸暂停低通综合征诊断指南(2011 年修订版)，每晚 7 h 的睡眠中，呼吸暂停及低通气的次数≥30次或每小时≥5 次;同时符合相关临床症状，打鼾、睡眠结构紊乱、尿液增多等[1-2]。认知障碍的诊断标准：(1)认知功能下降,主诉或知情者报告认知损害；(2)日常基本能力正常,但使用复杂工具的日常能力可以有轻微损害；(3)排除已进展至痴呆阶段。同时满足上述3条,并通过可操作性的客观指标予以量化。排除标准：(1)患有痴呆、严重心脑血管疾病、肾脏疾病；(2)支气管哮喘、肺间质纤维化、肺栓塞、肺部及其他部位肿瘤史；(3)接受过干预认知功能药物或常年酗酒及滥用毒麻药品的患者；(4)存在沟通障碍文化程度过低或不具备基本认知能力者。

1.2 分组 征得患者同意并签署知情同意书后，通过蒙特利尔认知评估量表(montreal cognitive as-sessment, MoCA)评分(<26分)评测患者的认知功能，分为认知障碍组40例，其中男18例，女22例，年龄52～88岁，平均(68.31±5.18)岁；认知正常组46例，男25例，女21例，年龄44～78岁，平均(65.96±6.98)岁。选取同期门诊健康体检者50例作为对照组,男27例，女23例，年龄41～76岁，平均(63.09±5.15)岁，各组性别、年龄比较差异无统计学意义(P>0.05)。

1.3 血清8-iso-PGF2α及ET-1水平检测 所有受试者均于清晨采取空腹静脉血 5 mL，用离心机3 000 r/min离心20 min，将血清与红细胞迅速小心地分离，将上清冻存于-80℃冰箱。8-iso-PGF2α及ET-1均采用酶联免疫吸附法检测，步骤如下：(1)标准品的稀释：将标准品稀释后分别加入各个标准孔中，加样量均为 50 μL；(2)加样：设待测样品孔、空白孔，在酶标包被板上待测样品孔中先加入 40 μL 样品稀释液，然后再加入 10 μL 待测样品；空白孔不加样品和酶标试剂，其余与待测样品孔相同；(3)加酶：除空白孔外其余各孔均加入酶标试剂 50 μL，轻轻摇匀；(4)温育：用封板膜封板并置于 37℃温箱并温育 60 min；(5)配液：将浓缩洗涤液原液(48T 的 20 倍)用蒸馏水稀释 30 倍后备用；(6)洗涤：揭开封板膜弃去液体后并甩干酶标包被板，然后用洗涤液加满各孔，静置 30 s后弃去洗涤液，如此重复 5 次，待干；(7)显色：每孔先加入显色剂 A 50 μL，再加入显色剂 B 50 μL，之后轻轻振荡混匀，并于 37℃温箱避光显色15 min，后各孔均加入终止液 50 μL，使液体由蓝色变为黄色；(8)测定与计算：测量各孔的吸光度，进而计算对应的样品浓度。上述所有操作要求在同一实验室由专业人员严格参照说明书执行，试剂盒购于天津瀚阳生物技术有限公司，批内、批间变异系数<10%。

1.4 认知功能障碍评定 通过MoCA评分评测患者的认知功能，得分<26分诊断为认知障碍(对于受教育年限<9年者,需在原得分基础上增加1分以校正得分)。MoCA评估量表认知领域涉及视空间执行功能、语言、命名、定向力、注意力、延迟回忆、抽象力，对轻度认知功能障碍有高度敏感性。

2 结果

2.1 血清8-iso-PGF2α和ET-1表达的比较 OSAHS组8-iso-PGF2α和ET-1水平明显高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。认知障碍组与认知正常组间8-iso-PGF2和ET-1水平差异亦有统计学意义(P<0.05)，认知障碍组8-iso-PGF2α和ET-1水平较认知正常组升高。见表1。

2.2 3组受试者MoCA评分比较 OSAHS组MoCA量表总分(21.40±5.89) 分，明显低于对照组的(25.46±2.41)分，且各个亚项得分也均低于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。认知正常组患者在命名、注意力及定向三亚项得分均低于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

项目例数ET-18-iso-PGF2αOSAHS组8697.52±61.34△487.32±241.91△ 认知障碍组40121.75±74.15∗581.34±271.72∗ 认知正常组4676.42±39.92401.21±173.94对照组5022.58±16.19195.15±120.03F值51.0646.14P值0.0000.000

*与认知正常组比较P<0.05; △与对照组比较P<0.05

项目例数视空间执行能力命名注意力语言能力OSAHS组863.01±1.58△2.22±0.86△4.21±1.53△2.55±0.41△ 认知障碍组401.73±1.25∗1.62±0.98∗2.31±1.09∗2.61±0.50∗ 认知正常组464.39±0.722.79±0.39△5.69±0.41△2.98±0.09对照组503.12±1.042.80±0.455.84±0.372.88±0.33F值88.0943.98298.0921.98P值0.000.000.000.00项目例数抽象延迟回忆定向总分OSAHS组861.58±0.61△3.11±1.08△4.99±1.12△21.40±5.89△ 认知障碍组401.43±0.89∗2.16±1.01∗4.69±1.66∗17.13±4.53∗ 认知正常组461.87±0.153.62±0.915.63±0.36△26.98±1.20对照组501.78±0.513.12±1.235.86±0.3525.46±2.41F值13.0217.2930.01138.04P值0.000.000.000.00

*与认知正常组比较P<0.05; △与对照组比较P<0.05

2.3 认知障碍组血清8-iso-PGF2α及ET-1水平与MoCA评分的相关性 认知障碍组血清8-iso-PGF2α及ET-1水平与MoCA评分总分及其亚项评分均呈负相关；且8-iso-PGF2α与ET-1呈正相关。见表3。

2.4 认知障碍组患者血清8-iso-PGF2α及ET-1水平预测认知功能障碍的ROC曲线 8-iso-PGF2α及ET-1对OSAHS合并认知障碍均具有一定的特异度及敏感度，其特异度高于敏感度。见表4和图1。

3 讨论

OSAHS是一种表现为反复发作的睡眠呼吸暂停和夜间间歇性低氧为特征的严重的睡眠呼吸疾病，其主要表现为睡眠结构紊乱，如白天嗜睡、浅睡眠及觉醒增加、深睡眠减少等[1, 3]。因其表现为夜间间断缺氧-复氧的特殊缺氧形式，引起ATP减少致使超氧化物歧化酶活性降低,导致对自由基清除能力减弱,加重氧化应激，打破了机体细胞内活性氧自由基的产生和清除间的平衡，产生大量活性氧从而产生一系列细胞毒性反应，尤其是对氧需求量较大的中枢系统，常可引起认知损害，主要表现在视空间执行能力、注意力、延迟回忆等方面[8-11]。

表3 血 清8-iso-PGF2α和ET-1与MoCA评分及其各亚相评分相关性分析

表4 OSAHS伴认知障碍患者血清8-iso-PGF2α及ET-1水平与MoCA评分的ROC曲线分析结果

图1 血清8-iso-PGF2α、ET-1水平及两者联合与MoCA评分的ROC曲线

ET-1作为体内强缩血管物质，其有强大的收缩气管、支气管及促进血管平滑肌增殖的作用[6, 12]，当机体发生氧化应激反应时，可引起血管内皮细胞受损，从而加剧了血管收缩，导致ET-1大量生成[12]，而ET-1除了是内皮细胞产生的激素同时也是一种神经多肽参与行为调节，其可通过作用于神经细胞，刺激兴奋性氨基酸释放从而导致钙内流引起细胞凋亡，此外其亦可通过加重炎症反应及促进花生四烯酸代谢产生大量氧自由基从而加重脑损伤，相关研究表明ET-1浓度变化与脑白质受损害的严重程度及脑皮质的受损范围具有一定的相关性[13-14]，且向大鼠海马内注射ET-1可引起癫痫样行为及海马,进一步验证了其可能与认知损害相关[15]。本研究发现，OSAHS患者ET-1水平明显高于对照组，OSAHS患者伴认知障碍患者ET-1水平明显高于未合并认知障碍者，且ET-1水平与OSAHS患者蒙特利尔评分及各亚相评分均呈负相关，进一步证明了ET-1与认知功能相关。

8-iso-PGF2α是一种含有顺式侧链的异构前列腺素，当氧化应激程度增加时，其可通过氧自由基大量催化生成，且结构稳定，在体内合成不依赖环氧化酶催化，被认定为评价体内氧化应激水平的金标准[5, 10]。除此之外，其一方面可刺激血管内皮细胞分化、收缩血管，从而加重血管内皮损伤影响大脑海马区的血液供应[16]，另一方面8-iso-PGF2α可通过上调化学因子水平刺激单核细胞黏附于血管内皮及脂质沉积于滋养层细胞，加重血管损伤[17]，且8-iso-PGF2α还可促进ET-1表达，进一步影响认知障碍，本研究通过相关性分析进一步佐证了此观点。本研究得出，OSAHS患者8-iso-PGF2α水平明显高于对照组，且OSAHS伴认知障碍患者8-iso-PGF2α水平明显高于认知正常者，且8-iso-PGF2α水平与OSAHS患者MoCA评分及各亚相评分均呈负相关。

本研究通过制作ROC曲线，我们得出8-iso-PGF2α、ET-1对预测OSAHS患者认知障碍具有一定的敏感度和特异度，两者特异度均较为显著[18]，因此认为8-iso-PGF2α、ET-1水平在一定程度上可反映OSAHS患者认知障碍的程度，且两者联合对诊断OSAHS患者认知障碍效果更优，提高了临床医师的警惕性，便于早期干预，也为减缓OSAHS患者患认知障碍提供实验依据及临床思路。