郁晓丹 虞燕霞 沈明强
(南京医科大学附属苏州医院 苏州市立医院 1神经内科,江苏 苏州 215002;2药物临床试验机构办公室)
帕金森病(PD)是常见的神经退行性疾病,其主要病理变化是黑质多巴胺能神经元丢失和路易小体的形成。目前环境、神经炎症、线粒体功能紊乱、氧化应激、细胞凋亡、遗传因素等因素都参与PD的发病过程。其中神经炎症是PD比较重要的一个发病机制。维生素(V)K2作为一种维生素,除了具有骨盐代谢、凝血级联反应调节的作用,它还有一定的抗炎症作用,有报道在多发性硬化(MS)、阿尔茨海默病(AD)患者血清中VK2含量下降〔1~3〕,在PD患者中的相关研究鲜有报道。前期我们在实验中发现VK2具有抗炎作用,体内外试验显示VK2能够抑制鱼藤酮诱导的小胶质细胞活化〔4〕。有研究表明,在血清中还有其他一些物质同样具有抗炎作用,而且影响PD的发病和发展〔5~7〕,例如:VD、C-反应蛋白(CRP)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)。此外血尿酸(UA)、中性粒细胞与淋巴细胞比值(NLR)、白细胞计数(WBC)等也被认为是PD发病的影响因素〔8~10〕。本研究搜集这些与炎症反应程度相关的临床指标,比较其在PD组和健康对照组的差别,综合评估各指标对于PD的发病风险。
1.1研究对象 选自2016年3月至2019年3月在苏州市立医院门诊和住院部就诊的PD患者92例,患者均符合英国脑库的PD诊断标准。排除由脑外伤或中毒等原因引起的继发性帕金森综合征、进行性核上性麻痹等帕金森叠加综合征、患有肝肾疾病等相关疾病的患者。按照Hoehn-Yahr(H&Y)分期将PD患者分成早期(H&Y 1.0~2.5)和中晚期(H&Y 3.0~5.0)。早期患者41例,中晚期患者51例。另外,搜集相同时间内的健康体检者109例作为对照组。
1.2资料收集 搜集PD组和对照组姓名、性别、年龄、体重、身高、病程和患病情况,检测其血清VK2、VD、CRP、HDL-C、LDL-C、UA、WBC指标,计算中性粒细胞计数和淋巴细胞计数比值,记录为NLR。
1.3检测方法 受试者均于清晨空腹条件下采集5 ml静脉血。采用酶联免疫吸附试验检测VK2及VD水平。采用全自动生化分析测定HDL-C、LDL-C、UA、CRP水平,采用全自动血液分析仪检测WBC及分类。
1.4统计学方法 采用SPSS23.0软件进行独立样本t检验、曼特惠尼u检验、χ2检验、多因素Logistic回归分析,并绘制受试者工作特征(ROC)曲线。
2.1一般基线资料 对照组年龄45~90岁;PD组年龄41~84岁。两组年龄、性别、身高、体重指数(BMI)、高血压、糖尿病、HDL-C、CRP、WBC、UA水平差异均没有统计学意义(P>0.05)。PD组VK2、VD、LDL-C水平低于对照组,PD组NLR水平高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。见表1。
表1 两组临床资料比较〔M(P25,P75)〕
2.2多因素Logistic回归联合ROC曲线分析 根据上述单因素分析所得出的结果,以VK2、VD、LDL-C和NLR作为Logistic回归分析模型的自变量,以是否患有PD作为因变量,进行多因素Logistic回归分析(表2)。以OR值>1.000作为危险因素,OR值<1.000作为保护因素。研究结果显示,低水平的VK2、VD和LDL-C是PD发病的独立危险因素;NLR不能认为是PD发病的独立保护因素(P>0.05)。利用VK2、VD、LDL-C值构建ROC曲线,VK2的曲线下面积(AUC)最高,对于预测PD发病的价值高于其他指标。见表3、图1。
表2 PD患者多因素Logistic回归分析
表3 PD患者相关指标ROC曲线AUC及其他参数
图1 VK2、VD及LDL-C预测PD发病的ROC曲线
2.3PD组不同分期患者VK2、VD、LDL-C和NLR的比较 PD早期组VK2、VD、LDL-C水平高于PD中晚期组,NLR水平低于中晚期组,差异具有统计学意义(P<0.05)。见表4。
表4 PD不同分期患者VK2、VD、LDL-C和NLR的比较
PD与脑内慢性炎症相关,而外周炎症的激活和平息又影响着脑内炎症〔11,12〕。血清中VD、CRP、HDL-C、LDL-C、UA、WBC等这些可以监测的指标均不同程度地参与了机体的氧化应激反应,与体内的炎症反应的发生息息相关。同时它们可能与PD的发生相关。本研究发现低水平的VK2、VD、LDL-C可能是PD发病的独立危险因素。
VK2作用广泛,能治疗骨质疏松、抗肿瘤、抑制血管钙化等〔13〕。研究表明VK2有一定的抗炎作用,Saputra等〔14〕发现VK2通过抑制核转录因子(NF)-κB信号通路的激活抑制炎症反应〔14〕。Ohsaki等〔15〕研究发现给大鼠口服VK后能够减少炎症相关基因的表达,提示VK可以抑制脂多糖诱导的大鼠炎症反应。在脑内,VK2参与Gas6、蛋白S的生物激活和鞘脂的合成。鞘脂能够参与细胞增殖、分化、衰老和细胞间的相互作用〔16〕。鞘脂的代谢改变与AD和PD等神经退行性疾病有关〔17〕。在AD患者中VK2的水平明显降低,VK2在神经退行性疾病中具有神经保护作用〔3〕。有研究〔18〕对192例老年人日常叶绿醌的摄入量通过问卷调查的方式进行估算,发现摄入较多叶绿醌的老年人能够获得更高简易心理状态检查(MMSE)得分和较低的行为与额颞行为评定量表(FBRS)得分,证实VK2与老年人的认知行为能力有关。有研究通过比较31例痴呆患者和健康对照组的VK摄入量,发现痴呆患者的摄入量很低,差异具有统计学意义〔2〕。Shatenstein等〔19〕跟踪36例早期AD患者和58例认知功能正常的老年人18个月的营养摄入情况,发现早期AD患者的营养物质摄入水平明显较对照组低,其中包括VK的水平。在神经系统脱髓鞘疾病MS患者中也有类似的发现,Lasemi等〔1〕对45例MS患者和29位健康体检者进行组间分析,发现MS患者血清VK2水平明显较健康对照组低,而且结果显示女性较男性更低,VK2水平也会随着MS发作次数的增多而下降,这些结果均提示VK2在MS的发病和进展中具有一定的作用。Heix基因突变的果蝇PD模型中,VK2能够通过传递电子对线粒体产生修复作用〔20〕。前期我们研究工作显示在鱼藤酮激活的小胶质细胞内,NF-κB信号通路被激活,引起大量的炎症因子的产生释放,而VK2能通过抑制神经炎症拮抗鱼藤酮诱导的炎症介质释放,从而起到保护神经元SH-SY5Y细胞的作用〔4〕。因此,VK2可能与PD、AD等神经退行性疾病的发生和发展有关。
本研究结果提示临床上可通过监测VK2水平评估PD的发病风险,进行补充VK2或许将成为减少PD发病或延缓PD 进展的一种治疗手段。
VD是一种类固醇激素,参与类固醇合成、细胞膜组成等多种生化过程。动物试验证实,VD能够抑制神经炎症、减少多巴胺神经元的损伤〔21〕。一项meta分析认为VD水平在PD病人和健康人群之间具有显著差异,并且与疾病的严重程度负相关〔22〕。胆固醇是一种普遍存在于细胞膜中的脂质,维持细胞结构的完整性和功能特异性。大脑是胆固醇含量最高的器官,胆固醇代谢异常与许多神经退行性疾病有关。胆固醇水平降低可能通过辅酶Q10减少引起氧化应激,对多巴胺神经元产生损伤,增加PD的发病风险〔23〕。本研究结果表明VD和LDL-C可能也与PD的发生和发展有关。
NLR是一种提示周围炎症的标志物,反映了引起炎症进展的中性粒细胞和免疫调节途径的淋巴细胞的信息。外周和脑内炎症的相互作用可能在黑质纹状体多巴胺神经元损伤中有重要作用。Moghaddam等〔9〕发现PD组NLR水平高于健康对照组,且在以震颤为主要表现的PD患者中NLR水平与运动严重程度呈正相关。本研究结果推测低水平的NLR是PD的保护因素。
综上所述,低水平的VK2、VD、LDL-C可能会增加PD的发病风险。VK2、VD、LDL-C可能是通过抑制炎症反应、减少氧化应激保护多巴胺神经元,从而减少PD的发病风险。本研究存在一定局限性,受试者均来自同一所医院,可能存在一定的数据偏倚。其次,并没有对受试者的VK2水平进行动态观察。后期将进行多中心前瞻性研究以获取更准确研究结论。