冀磊 钟欣 杜灿 李国峰 李鸿娟 朱爱琴
AD是一种常见的老年神经系统退行性疾病。2020年AD报告[1]指出,美国65岁以上老年人有580万人患有AD,到本世纪中叶预计将增长至1380万。轻度认知障碍(mild cognitive impairment,MCI)作为正常衰老与早期痴呆之间的过渡阶段,每年向痴呆的转化率为8%~15%[2],比正常人群高出近10倍。AD的发病机制复杂,且尚未明确,但越来越多的研究证实,AD的发生与神经炎症反应有关[3]。作为新型血管炎症标志物的氧化低密度脂蛋白(oxidized low density lipoprotein,ox-LDL)和髓过氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)在高原地区藏、汉2个民族中与MCI和AD进程的关系未见报道,故本研究以此作为研究目的,旨在为今后高原人群预防AD提供参考。
1.1 研究对象 入选对象均来自于青海省西宁地区(海拔2260 m),在对当地居住10年以上的藏、汉族城镇居民进行的流行病学调查(2012~2015年)的基础上,共选取180例进行研究,年龄60~85岁。其中藏、汉族MCI组和AD组各30例,藏、汉族正常对照(normal control,NC)组各30例。MCI病人符合Petersen诊断标准[4]:主诉或知情者报告有认知损害;神经心理测试有一个或多个认知领域损害(执行功能、记忆、语言或视空间);日常生活能力正常,未达到痴呆诊断标准。AD病人均符合美国国家衰老研究所和阿尔茨海默病学会(NIA-AA)AD诊断的2011版核心标准[5],并结合MMSE评分结果判断。排除标准:(1)失语、行动不便、严重听力或视力障碍者;(2)有精神病史者或智力发育迟缓者;(3)合并感染性疾病等严重内科疾病者;(4)合并可引起脑功能障碍的神经系统疾病如脑卒中、脑血管性痴呆、高血压脑病和脑外伤等病人;(5)合并抑郁症等精神类疾病病人;(6)拒绝参加本次试验者。本研究已获得青海省人民医院伦理委员会审批同意。受试者及其监护人同意参加本研究,均签署知情同意书。
1.2 方法
1.2.1 一般资料调查:制定统一的调查方法和调查问卷,并对调查员进行培训,统一标准。采用问卷调查方式,记录一般人口学资料,包括:年龄、性别、世居海拔、民族、认知状态、日常生活能力、文化程度、居住地等。
1.2.2 神经量表测定:采用MMSE进行认知功能评分,根据文盲、小学、中学、大学等不同的文化程度,分别以MMSE评分≤17、20、22、23分作为入选AD组的标准。
1.2.3 血液指标检测:所有受试者空腹采集静脉血。一部分血液以4000 r/min离心,分离血清,置于-70 ℃冰箱保存备用;另一部分加入EDTA-Na2抗凝,分离血浆,检测血常规。采用ELISA法测定血清ox-LDL和MPO的水平,严格按照各试剂盒说明书要求进行样品处理、测定及质量控制。所有试剂由上海瓦兰生物科技有限公司(Wksu-BIO)供应。
2.1 基线资料比较 6组在人口学特征(性别、年龄、受教育程度)、RBC、Hb、肌酐、BUN、FPG、TC、TG等指标上差异无统计学意义(P>0.05),但6组在MMSE评分、PLT、β2微量球蛋白、LDL等指标上差异有统计学意义(P<0.05)。进一步两两比较发现,PLT在汉族人群中以AD组最低,MCI组最高;相反,在藏族人群中以MCI组最低,而AD组最高。β2微量球蛋白在汉族MCI组最低,AD组次之;而在藏族人群中,NC组最低,MCI组次之。不论藏族还是汉族,LDL均以MCI组最低,AD组最高。见表1。
表1 研究人群基线资料比较
2.2 6组血清oxLDL、MPO水平比较Kruskal-Wallis结果显示,6组间血清oxLDL和MPO水平差异均有统计学意义(χ2=39.746,P<0.001;χ2=13.039,P=0.023)。进一步两两比较发现,与汉族NC组相比,藏族NC组oxLDL水平显著增高(P<0.05);与藏族AD组比较,汉族AD组、藏族NC组和藏族MCI组的oxLDL水平显著减低(P<0.01);在汉族中,AD组MPO水平显著高于NC组(P<0.05);藏族中,AD组MPO水平显著高于MCI组(P<0.01)。见表2。
表2 6组血清oxLDL、MPO水平比较[M(P25,P75),n=30]
2.3 高原地区汉族血清oxLDL、MPO水平与MMSE评分的相关性分析 Spearman相关分析结果显示,oxLDL水平与MMSE评分呈负相关(r=-0.737,P<0.001),MPO水平与MMSE评分无明显相关性(P=0.062)。
2.4 高原地区藏族血清oxLDL、MPO水平与MMSE评分的相关性分析 Spearman相关分析结果显示,oxLDL评分与MMSE评分呈负相关(r=-0.794,P<0.001),MPO水平与MMSE评分呈负相关(r=-0.742,P<0.001)。
2.5 高原地区汉族发生MCI和AD影响因素的多因素Logistic回归分析 多因素Logistic回归分析结果显示,血清oxLDL水平升高和高龄是高原地区汉族发生MCI的危险因素;oxLDL和LDL水平升高是汉族发生AD的危险因素。见表3。
表3 影响高原地区汉族发生MCI和AD的多因素Logistic回归分析
2.6 高原地区藏族发生MCI和AD影响因素的多因素Logistic回归分析 多因素Logistic回归分析结果显示,oxLDL、MPO水平升高,β2微球蛋白>0.18μg/mL是高原地区藏族发生MCI的危险因素;oxLDL、MPO水平升高,受教育年限<6年、FPG>7.0 mmol/L是藏族发生AD的危险因素。见表4。
表4 影响高原地区藏族发生MCI和AD的多因素Logistic回归分析
随着我国步入老龄化社会,AD发病率呈明显上升趋势。高原具有低氧、低气压、强辐射的气候特点,研究发现,高海拔地区老年人AD的发病率较内地明显升高[6],可能的机制与低氧和间歇性低氧环境作为重要的环境因素和许多小胶质诱导的神经炎症的神经退行病变有关[7]。乐卫东教授课题组也发现低氧环境可能是AD发生的一个危险因素[8]。动物实验证明,高压氧治疗可以降低3xTg-AD小鼠的神经炎症反应,并改善其行为表现[9]。oxLDL是由血浆中的LDL经过氧化修饰形成的脂质过氧化产物,通过脂质调节产生多种不同的寡聚物亚型,使β-淀粉样蛋白(Aβ)生成增加[10],加速AD的发生发展。MPO是一种过氧化物酶超家族亚铁血红素酶,广泛存在于中性粒细胞和单核细胞中,具有过氧化物酶和溶酶体酶活性,能够介导脂质代谢、炎症反应、氧化损伤等过程[11-12]。已有研究表明,MPO可能与多种神经退行性疾病有关。Tzikas等[13]发现,AD病人血浆中MPO水平明显高于健康对照人群,提示MPO可能参与MCI和AD的发生发展。由于单一标志物不可能真正涵盖AD的全过程,因此联合检测这些生物标志物将更有助于筛选和保护易感人群。
藏族是青藏高原地区聚居的主要民族。藏族经过长期的自然选择,加之特殊文化生活方式,导致藏族很多疾病的发病率及其机制相较于其他民族有所不同。本研究通过比较180例藏、汉2个民族的血清oxLDL和MPO的水平发现,oxLDL和MPO在藏、汉族认知功能减退不同阶段中有着不同的表现;此外,在正常老年人群中,藏族oxLDL水平高于汉族。但这些现象的背后尚需更大样本的流行病学调查以及相关研究来解释。
本研究的Spearman相关分析结果提示,oxLDL水平升高可加重藏、汉族认知功能损害的程度;在藏族中,随着MPO水平的增加,MMSE评分越低,但在汉族中二者无相关性。多因素Logistic回归分析结果提示,oxLDL水平升高可能是中高海拔地区藏、汉族发生MCI和AD的主要危险因素,MPO水平升高是藏族发生MCI和AD的独立危险因素。可见oxLDL与藏、汉2个民族MCI和AD的发生发展均具有相关性,而MPO只在藏族认知功能衰退过程中起作用。
本研究通过对藏、汉2个民族的基线资料比较发现,不论藏族还是汉族,LDL水平均以MCI组最低,AD组最高,提示LDL在痴呆的不同进程中表现不一,其首先在MCI阶段降低,然后在AD阶段升高。多因素Logistic回归分析结果提示,LDL水平升高是汉族发生AD的主要危险因素,而这种危险性并未在藏族中体现。目前研究关于血浆LDL水平升高对AD患病的风险影响结果并不一致[14-16]。本研究结果提示,LDL水平从正常人群到MCI到最后发展AD阶段,出现了先下降后上升的趋势,未来研究可进一步扩大样本量,以期寻找一个折点,用以判断MCI向AD的转变。
总之,本研究发现oxLDL和MPO在藏、汉族认知功能减退的不同阶段有着不同表现,oxLDL与藏、汉族MCI和AD的发生发展均具有相关性,而MPO只在藏族认知功能衰退过程中起作用。但由于本研究样本量较小,且未对MCI和AD病人进行随访,对上述某些结果无法进行深层次的解释,有待下一步扩大样本量并延长随访给出答案。