徐晓娅 黄琳明 张桂琴 赖智勇 郭晓聪
(四川省自贡市第一人民医院1 神经内科,2 检验科,自贡市 643000,电子邮箱:xxy110@hotmail.com)
遗忘型轻度认知损害(amnestic mild cognitive impairment,aMCI)是以记忆认知域受损为主要表现的轻度认知损害(mild cognitive impairment,MCI),目前被认为与阿尔茨海默病(Alzheimer′s disease,AD)有关[1]。因aMCI表现隐匿,缺乏特异性诊断手段,常导致早期诊断困难而延误病情。近年来生物标志物在AD的早期诊断中具有越来越重要的价值,尤其是在症状轻微的MCI阶段。有研究表明,AD患者脑脊液及尿液中的阿尔茨海默相关性神经丝蛋白(Alzheimer-associated neuronal thread protein,AD7c-NTP)含量增加[2];MCI患者的尿AD7c-NTP含量明显高于正常患者,且AD源性MCI患者尤其明显[3]。故尿液中的AD7c-NTP或可成为早期诊断AD及aMCI的生物标志物。同时也有研究显示,血浆同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)水平增高是痴呆的独立危险因素[4]。还有研究显示Hcy可导致大鼠海马神经元的凋亡,其可能与神经变性疾病的发病机制有关[5]。但目前尿AD7c -NTP和血浆Hcy联合检测在aMCI诊断中的价值的相关研究甚少。本研究探讨尿AD7c-NTP、血浆Hcy水平及其两者联合检测在aMCI诊断中的价值,为寻找可应用于aMCI诊断的生物标志物提供参考。
1.1 临床资料 选取2016年1月至2020年3月在我院记忆门诊及神经内科住院部诊治的48例aMCI患者作为研究对象(观察组)。aMCI的诊断符合美国国立老年研究院及阿尔茨海默病协会工作组制定的相关标准[6]。纳入标准:(1) 患者认知减退且经知情者证实;(2)客观检查(神经心理测评)提示有一个或多个认知域损害;(3) 临床痴呆评价量表得分为0.5分;(4) 日常生活能力正常,日常生活能力(activities of daily living,ADL)量表评分为20分。排除标准:(1)其他能导致认知功能进行性减退的中枢神经系统疾病;(2)已知能导致痴呆的系统性疾病,如甲状腺功能减退、神经梅毒、HIV感染、维生素或叶酸缺乏等;(3)外源性物质(包括药物)所致的痴呆;(4)谵妄状态;(5)其他精神障碍,如抑郁、精神分裂症;(6)肾功能不全者。同时选择同期在社区及我院体检中心体检的48例正常人作为对照组。纳入标准:(1)本人或陪护者确认无认知障碍症状及严重躯体疾病;(2)年龄≥ 60岁;(3)简易智能状态评定(Mini-Mental State Examination,MMSE) 量表评分为26~30分;(4)临床痴呆评定量表评分为0分;(5)ADL 量表评分为20分。排除标准:(1)既往有可能导致认知功能下降的中枢神经系统疾病及系统性疾病者;(2)酗酒者;(3)肾功能不全者。观察组中男性20例、女性28例,年龄52~79(70.73±6.24)岁,受教育年限0~16.0年,中位受教育年限6年;对照组中男性21例、女性27例,年龄56~79(71.00±5.48)岁,受教育年限0~16年,中位受教育年限5.5年。两组研究对象的性别、年龄、受教育年限差异均无统计学意义(均P>0.05),具有可比性。本研究经自贡市第一人民医院伦理委员会批准(伦理批准号:2016-伦理审查-07),所有研究对象均对本研究知情同意并签署知情同意书。
1.2 研究方法
1.2.1 尿AD7c-NTP水平的测定:各组研究对象均于清晨留取中段尿10 mL,置于2℃~8℃冰箱中保存,1周内采用酶联免疫吸附试验检测尿AD7c-NTP水平,试剂盒(生产批号:20190225、20190415等)购自深圳市安群生物工程有限公司,严格按照说明书操作。采用ZYMB-MY-002酶标仪(购自赛默飞公司),在450 nm 波长处测定吸光度值。
1.2.2 血浆Hcy的测定:抽取研究对象清晨空腹静脉血5 mL,立即以3 500 r/min离心5 min,分离血浆后采用循环酶法检测Hcy浓度。试剂盒(生产批号:201909111等)购自威尚生物技术有限公司,严格按照说明书操作。采用日立公司008AS全自动生化分析仪,在340 nm波长处测定的吸光度变化率。
1.2.3 认知功能评定:(1) 采用MMSE量表于治疗前对所有研究对象进行评定,内容包括定向、即刻记忆、计算/注意、短时回忆、语言、执行、视空间等认知域。总分为30分,评分越高代表认知功能越好。(2)采用蒙特利尔认知评估 (Montreal Cognitive Assessment, MoCA) 量表(北京版)于治疗前对所有研究对象进行总体认知功能的评估,内容包括视空间及执行功能、命名、注意力和计算力、语言(重复和流畅性)、抽象思维、短延迟回忆、时间及地点定向力。总分30分,评分越高代表认知功能越好。
1.3 统计学分析 采用SPSS 19.0软件进行统计分析。符合正态分布的计量资料以(x±s)表示,组间比较采用两独立样本t检验;非正态分布的计量资料以中位数和四分位数间距[M(P25,P75)]表示,比较采用秩和检验;计数资料以例数和百分比表示,比较采用χ2检验;采用二分类Logistic 回归方法构建尿液AD7c-NTP值联合血浆Hcy值诊断aMCI的回归模型;采用受试者工作特征(receiver operating charateristic,ROC)曲线分析尿AD7c-NTP水平、血浆Hcy值及两者联合诊断aMCI的效能,采用DeLong检验比较联合模型与单一指标曲线下面积的差异。以P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 两组研究对象MMSE量表和MoCA量表评分的比较 观察组的MMSE量表评分和MoCA量表评分均低于对照组(均P<0.05),见表1。
表1 两组研究对象MMSE量表及MoCA量表评分的比较(x±s,分)
2.2 两组研究对象尿AD7c-NTP和血浆Hcy水平的比较 观察组的尿AD7c-NTP和血浆Hcy水平均高于对照组(均P<0.05),见表2。
表2 两组研究对象尿AD7c-NTP和血浆Hcy水平的比较[M(P25,P75)]
2.3 尿AD7c-NTP、血浆Hcy水平及两者联合诊断aMCI的效能 ROC曲线分析结果显示,尿AD7c-NTP水平及血浆Hcy水平诊断aMCI的曲线下面积分别为0.819(95%CI:0.727 ~0.905;P<0.001)、 0.784(95%CI:0.693~0.875;P<0.001)。根据最大约登指数法取最佳阈值,尿AD7c-NTP取1.52 ng/mL为最佳阈值时,诊断 aMCI的敏感度为 75.0%,特异度为 87.5%;血浆Hcy取11.40 μmol/L为最佳阈值时,诊断aMCI的敏感度为 77.1%,特异度为 69.7%。联合血浆Hcy水平和尿AD7c-NTP水平,采用Logistic分析法构建回归模型为:Y= 1/(1+e2.778 - 0.102 ×Hcy - 1.213 ×AD7c-NTP),该模型诊断aMCI的曲线下面积为0.849 (95%CI:0.771~0.926,P< 0.001),当Y>0.329时,其诊断aMCI的敏感度和特异度分别为91.7%和66.7%。血浆Hcy水平和尿AD7c-NTP水平联合构建的模型诊断aMCI的ROC曲线下面积均高于血浆Hcy水平、尿AD7c-NTP水平(P=0.045、0.048)。见图1。
图1 尿AD7c-NTP水平、血浆Hcy水平及联合模型诊断aMCI的ROC曲线
MCI阶段患者存在轻度认知功能受损但日常生活能力正常,是痴呆防治的重要阶段。其中aMCI被认为是AD的早期阶段,aMCI患者发展为AD的概率是正常人的10倍[7],故aMCI是AD防治的重要阶段。目前MCI的诊断主要依靠病史及神经心理学量表,具有一定的主观性,因此寻求客观的生物标志物对提高MCI诊断的准确性具有重要意义。目前公认的AD生物标志物为脑脊液中的β-淀粉样蛋白和Tau蛋白[8],但因需要取脑脊液标本,具有创伤性,患者接受性较差,很大程度上限制了其临床应用。
AD7c-NTP是一种相对分子量为41 000的跨膜磷蛋白,目前认为其主要在神经元中表达,且在AD患者脑内选择性表达增高[8]。多项研究表明,AD患者脑组织、脑脊液和尿液中的AD7c-NTP水平均增加,其对AD早期诊断具有较高的敏感性和特异性[2,9]。因尿液AD7c-NTP水平的检测为无创检查,故成为AD潜在的理想生物标志物。也有研究表明,MCI患者尿AD7c-NTP水平明显高于正常人,AD源性MCI患者增高更明显,说明尿AD7c-NTP水平可作为AD源性MCI的诊断标志物[3]。Ku等[10]研究发现,aMCI患者的尿AD7c-NTP表达水平明显高于非遗忘型MCI患者,提示尿AD7c-NTP水平或可成为鉴别aMCI和非遗忘型MCI的潜在生物标志物。但目前AD7c-NTP在AD及MCI中的具体作用机制尚不明确,有学者认为其可能参与了Tau蛋白的累积过程,进而导致神经元纤维缠结的产生,但与β-淀粉样蛋白的沉积无关[11]。本研究结果显示,aMCI患者的尿AD7c-NTP水平高于健康人群(P<0.05);尿AD7c-NTP水平诊断aMCI的ROC曲线下面积为 0.819(95%CI: 0.727~0.905),以1.52 ng/mL为最佳阈值,其诊断 aMCI的敏感度为 75.0%,特异度为87.5%。这提示尿AD7c-NTP水平或可作为生物标志物应用于aMCI的诊断中。
Hcy是一种参与体内多种能量代谢及甲基化反应的含硫氨基酸[12]。近年来有研究表明,高Hcy血症是 AD的重要独立危险因素之一,并且血浆 Hcy 水平与AD的严重程度呈正相关[13]。一项荟萃分析结果显示,血液中的Hcy浓度越高,患AD的风险越高;血液中Hcy每增加5 μmol/L,患AD的相对风险增加15%[14]。此外,Hcy在MCI的发生中具有重要意义。Ma等[15]的研究结果显示,老年MCI患者口服叶酸联合维生素B12治疗6个月,其认知功能明显改善,且外周血炎性细胞因子水平降低,认为这可能与降低Hcy水平有关。近期欧洲的一项研究表明,蛋氨酸与Hcy的比值与痴呆的发生和脑结构的变化有关,蛋氨酸与Hcy比值较高可能在降低老年人的脑萎缩和痴呆风险方面起重要作用[16]。本研究结果显示,aMCI组患者的血浆Hcy水平高于对照组(P<0.05);血浆Hcy水平诊断aMCI的ROC曲线下面积为 0.784(95%CI: 0.693~0.875),以血浆Hcy值11.40 μmmol/L为最佳阈值,其诊断aMCI的敏感度为77.1%,特异度为69.7%。这提示血浆Hcy水平或可作为诊断aMCI的生物标志物,其对aMCI的辅助诊断具有一定临床价值,但特异性相对较差。
本研究结果还显示,尿AD7c-NTP水平联合血浆Hcy水平构建的联合模型诊断aMCI的ROC曲线下面积为0.849 (95%CI:0.771~0.926,P<0.001),当模型取值>0.329时,诊断aMCI的敏感度和特异度分别为91.7%和66.7%;且联合模型诊断aMCI的ROC曲线下面积均高于血浆Hcy水平和尿AD7c-NTP水平(均P<0.05)。这提示,尿AD7c-NTP水平联合血浆Hcy水平检测有助于提高诊断aMCI的准确性,两者联合作为诊断aMCI的生物标志物具有更重要的价值。在目前aMCI的诊断具有较强主观性的情况下,联合检测这两种生物标志物可作为客观指标用于aMCI的临床辅助诊断。
综上所述,aMCI患者的尿AD7c-NTP水平和血浆Hcy水平均增高,两者均可作为辅助诊断aMCI的标志物,且两者联合的诊断准确性更高。本研究选择的两个标志物均较易被患者接受,利于临床检测的开展;但本研究样本量偏小,且没有进一步深入研究这两个指标在aMCI发生和发展中的具体机制,故其结论尚需大样本、多中心的研究以进一步明确。