慢性阻塞性肺疾病患者认知功能障碍与维生素D的关系研究

马肖龙 朱晓东 戴利菊 高扬

[摘要] 目的 探討慢性阻塞性肺疾病患者认知功能障碍与维生素D的关系。 方法 选择2016年1月～2018年6月在我院就诊的130例COPD患者，按照患者是否出现认知功能障碍分成A组（出现认知功能障碍）65例和B组（未出现认知功能障碍）65例，选择同时间段内在我院进行健康体检的患者65例作为C组，探讨慢性阻塞性肺疾病患者认知功能障碍与维生素D的关系。 结果 三组患者的动脉血氧分压、第一秒用力呼气量、蒙特利尔认知评估量表（MoCA）评分、血清25-羟维生素D数据差异均有统计学意义（P<0.05），动脉血氧分压、第一秒用力呼气量、MoCA评分、血清25-羟维生素D，均成为COPD患者是否出现认知功能障碍的独立危险因素（OR=0.767、0.775、0.808、0.845，P<0.05），利用MoCA评分和血清25-羟维生素D对COPD患者进行诊断，最佳截断值分别为27.57分和31.39 ng/mL，约登指数分别为75.38%和38.46%，利用血清25-羟维生素D对认知功能障碍进行诊断，最佳截断值为31.39 ng/mL，约登指数为44.62%，A组与B组患者治疗后MoCA评分和血清25-羟维生素D水平均增高，与治疗前比较，差异均有统计学意义（P<0.05）。 结论 血清25-羟维生素D是COPD患者出现认知功能障碍的独立危险因素之一，该因子对于COPD与认知功能障碍均具有一定的诊断意义，而且可能成为衡量COPD患者认知功能障碍治疗效果的指标，但是在实际临床工作中，还需要从患者的实际情况出发，进行综合判断。

[关键词] 慢性阻塞性肺疾病;认知功能障碍;维生素D;脑部功能损害

[中图分类号] R563.9          [文献标识码] A          [文章编号] 1673-9701（2019）19-0013-05

[Abstract] Objective To investigate the relationship between cognitive dysfunction and vitamin D in patients with chronic obstructive pulmonary disease. Methods A total of 130 patients with COPD who were admitted in Jiaxing First Hospital of Zhejiang Province from January 2016 to June 2018 were enrolled. According to whether the patients had cognitive dysfunction， they were divided into group A（cognitive dysfunction） and group B（no cognitive dysfunction）， with 65 patients in each group. Another 65 patients who underwent a physical examination in our hospital in the same period were selected as the group C. The relationship between cognitive dysfunction and vitamin D in patients with chronic obstructive pulmonary disease was explored. Results There were statistically significant difference in the arterial partial pressure of oxygen， the forced expiratory volume in the first second， the Montreal Cognitive Assessment Scale（MoCA） score， and the serum 25-hydroxyvitamin D data among the three groups（P<0.05）. Arterial oxygen partial pressure， forced expiratory volume in the first second， MoCA score， serum 25-hydroxyvitamin D， all became independent risk factors for cognitive dysfunction in patients with COPD（OR=0.767， 0.775， 0.808， 0.845， P<0.05）. Patients with COPD were diagnosed by MoCA score and serum 25-hydroxyvitamin D. The optimal cutoff values were 27.57 min and 31.39 ng/mL， respectively. And the Yoden index was 75.38% and 38.46%， respectively. The serum 25-hydroxyvitamin D was used to diagnose cognitive dysfunction， the best cut-off value was 31.39 ng/mL， and the Yoden index was 44.62%. The MoCA score and the serum 25-hydroxyvitamin D level increased after treatment in group A and B， and and the data were statistically significant compared with those before treatment（P<0.05）. Conclusion Serum 25-hydroxyvitamin D is an independent risk factor for cognitive dysfunction in COPD patients. It has a certain diagnostic value for both COPD and cognitive dysfunction， and may be an indicator of the therapeutic effect of cognitive dysfunction in patients with COPD. But in actual clinical work， it is also necessary to make a comprehensive judgment based on the actual situation of the patient.

2.2 COPD患者出现认知功能障碍的独立危险因素

将COPD患者是否出现认知功能障碍作为因变量，其中0=未出现认知功能障碍（B组），1=出现认知功能障碍（A组），对以上分析中出现阳性结果的项目进行多因素分析，变量纳入方法为“进入”，结果显示，动脉血氧分压、第一秒用力呼气量、MoCA评分、血清25-羟维生素D均为COPD患者是否出现认知功能障碍的独立危险因素（OR=0.767、0.775、0.808、0.845， P<0.05），见表2。

2.3 MoCA评分、血清25-羟维生素D对COPD患者的诊断价值

利用MoCA评分和血清25-羟维生素D对COPD患者进行诊断，最佳截断值分别为27.57分和31.39 ng/mL，约登指数分别为75.38%和38.46%，见表3、图1。

2.4血清25-羟维生素D对认知功能障碍的诊断价值

利用血清25-羟维生素D对认知功能障碍进行诊断，最佳截断值为31.39 ng/mL，ROC曲线下面积为0.759，诊断灵敏度为66.15%，诊断特异度为78.46%，约登指数为44.62%，见图2。

2.5各组患者治疗前后的MoCA评分以及血清25-羟维生素D水平

A组与B组患者经过治疗后，MoCA评分和血清25-羟维生素D水平均增高，与治疗前比较，差异均有统计学意义（P<0.05），见表4、5。

3 讨论

研究结果显示，COPD在全球的农村与城市的死亡原因排名中，分列第三和第四位，每年因COPD而致死的患者人数已经超过120万，可以认为COPD对人类的健康构成严重威胁，而且也为社会和家庭带来沉重的经济负担。对COPD的研究已经持续较长时间，已得到了诸多角度的分析。近些年来，由于COPD导致脑部损伤从而引发患者出现认知功能障碍，已成为医学界研究的焦点问题之一。现有研究认为认知功能障碍可促进COPD进展恶化，COPD与认知功能障碍共存具有叠加效应而非协同作用[9]。因此，认知功能障碍是COPD患者重要的合并症，直接影响着COPD患者的预后及其生活能力。

目前COPD患者认知功能的损害，有研究认为与缺氧、高碳酸血症有关，但进一步研究表明血氧饱和度与认知障碍两者之间不是呈线性关系。而且在血氧饱和度正常的COPD患者中，认知功能亦有损害，尚有其他因素参与，目前认为血管合并症、心力衰竭、年龄、文化程度等均可能有关。而近年来，维生素D日益受到重视，维生素D生物活性多样，不仅与骨质疏松、佝偻病等相关，还与很多呼吸系统疾病如呼吸道感染、哮喘、COPD有关[10-11]。另外，还有研究指出维生素D具有神经保护作用，与脑组织中神经元和神经胶质细胞有高度的亲和力，维生素D受体广泛存在于神经元及神经胶质细胞中，可以控制诱发认知障碍的促炎细胞因子，参与神经递质乙酰胆碱的合成[12]。

随着流行病学、动物学、细胞学、生物化学以及分子遗传学研究的进展，人们认识到维生素D具有广泛的生物学效应。维生素D主要由皮肤上的前体通过紫外线B活化7-羟固醇而产生，较小部分从富钙饮食如乳类、谷类和鱼肝油中摄取。合成的和饮食摄取的维生素D在肝脏由细胞色素P450酶羟化为25（OH）D（25-羟维生素D）。25（OH）D是维生素D的主要循环形式，血清25（OH）D水平是体内维生素D状态的标志，血清25-羟维生素D可反映机体维生素D总体水平。一项调查研究发现，250例社区居住的COPD患者中>50%存在维生素D不足[13]。Janssens W等[14]测定50岁以上曾吸烟者414例的血清25（OH）D水平，比较其与出现COPD的联系。结果发现，在GOLD分级3级和4级的COPD患者中，其维生素D缺乏的比例分别高达60%与77%，并发现在COPD患者中，25（OH）D水平与FEV1显著相关。Lehouck A等[15]研究表明，补充大剂量维生素D可降低基础维生素D严重缺乏（血清25-羟维生素D<10 ng/mL）的COPD患者急性加重发生率。近期Martineau AR[16]的研究亦表明补充维生素D在血清25-羟维生素D<50 nmol/L的COPD患者中可减少中重度急性发作。

目前对于维生素D如何改善认知功能的机制具有多种学说，主要包括以下5个。其一，维生素D可以起到抑制炎症反应的作用，通过调节炎症反应的状态，使淀粉样蛋白的沉积作用减弱;其二，维生素D具有明显的抗氧化作用和促神经营养因子合成的功效，从而对神经元结构和完整性发挥保护作用;其三，维生素D可以调节神经元细胞内的钙离子稳态，从而保护神经细胞;其四，维生素D可以调节机体的免疫功能，从而对神经功能起到保护作用;其五，維生素D受体基因的多态性可以使维生素D及其受体通路出现改变[17-20]。尽管学说较多，但是没有一个可以做到对全部临床现象的完美解释，这也成为了未来的研究方向。

在本研究中首先按照项目的设计要求进行患者收集，从基线调查结果看，三组患者的年龄、性别、BMI等数据比较差异无统计学意义（P>0.05），但是在MoCA评分及血清25-羟维生素D水平方面比较，差异均有统计学意义（P<0.05），可以看出，随着患者病情的加重，MoCA评分和血清25-羟维生素D水平均逐渐降低。提示从健康者到伴有认知功能障碍的COPD患者，其认知功能与维生素D水平可能呈现出线性降低的趋势。在COPD患者出现认知功能障碍的独立危险因素中，血清25-羟维生素D水平、动脉血氧分压、第一秒用力呼气量、MoCA评分均成为危险因素，这也从一个方面说明血清25-羟维生素D水平对患者出现认知功能障碍的指示作用。无论是MoCA评分和血清25-羟维生素D对COPD患者的诊断，还是血清25-羟维生素D对认知功能障碍的诊断，均显示出较为理想的诊断价值，虽然在实际临床工作中，COPD与认知功能障碍早已有了明确的诊断标准，但是这种新型诊断指标的出现，有可能在将来开发出针对两种疾病的新式诊断方法与指标，也进一步显示了血清25-羟维生素D对于COPD与认知功能障碍的区分价值。A组与B组患者经过规范治疗后，MoCA评分和血清25-羟维生素D水平均出现明显的增高，与正常人的数据比较差异无统计学意义（P>0.05），结果提示MoCA评分和血清25-羟维生素D两种指标的共变性特征，使血清25-羟维生素D成为COPD患者认知功能障碍治疗效果的衡量指标成为一种可能。

但是本研究也存在一定的遗憾，因为研究条件所限，纳入研究的样本量较少，希望将来有机会设计进行更为严密的大规模人群的研究，对本研究的结果进行深入的验证。

综上所述，血清25-羟维生素D是COPD患者出现认知功能障碍的独立危险因素之一，该因子对COPD与认知功能障碍均具有一定的诊断意义，而且可能成为衡量COPD患者认知功能障碍治疗效果的指标，但是在实际临床工作中，还需要从患者的实际情况出发，进行综合判断。

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（收稿日期：2018-09-10）