甲状腺功能正常桥本甲状腺炎患者血清ENO1Ab水平与轻度认知障碍的关联性分析

王 岳, 孙 娟, 何苗苗, 于洪恩, 李小霜, 张珍华

作者单位:221000 江苏,徐州医科大学第一临床医学院(王 岳,何苗苗,于洪恩,李小霜,张珍华);221000 江苏,徐州医科大学附属医院内分泌科(孙 娟)

桥本甲状腺炎(Hashimoto′s thyroiditis,HT)是一种自身免疫性疾病,其特征为甲状腺体积增大、实质淋巴细胞浸润和存在甲状腺自身特异性抗体[如甲状腺球蛋白抗体(thyroglobulin antibody,TgAb)和甲状腺过氧化物酶抗体(thyroid peroxidase antibody,TPOAb)],好发于女性,且有家族遗传倾向[1]。流行病学调查研究显示,桥本甲状腺炎的发病率逐年增加,目前已成为最常见的自身免疫性疾病,也是甲状腺功能减退的主要原因[2]。甲状腺功能减退可加速神经退行性疾病的发展,增加阿尔茨海默病(Alzheimer′s disease,AD)的发病风险,但正常范围内的甲状腺激素水平是否影响HT患者的认知功能目前研究较少。轻度认知功能障碍(mild cognitive impairment,MCI)是介于认知正常和AD的中间阶段,存在认知功能减退但不影响日常生活[3]。有研究显示,在HT患者的外周血中可检测到抗α-烯醇化酶抗体(alpha-enolase antibody,ENO1Ab)[4]。此抗体对应的抗原也存在于神经细胞中[5],由此推测ENO1Ab可能与HT患者MCI之间存在关联性。本研究旨在探讨血清ENO1Ab与HT患者MCI的关系,寻找适用于HT合并MCI早期诊断的生物学标志物,现报道如下。

1 对象与方法

1.1研究对象 招募2022年2月至2023年2月徐州医科大学附属医院内分泌科收治的甲状腺功能正常的HT患者98例。纳入标准:(1)年龄<60岁;(2)符合HT诊断标准[6];(3)意识清楚,有一定的理解能力和口语表达能力;(4)初诊,未接受相关治疗;(5)甲状腺功能正常。排除标准:(1)妊娠期或哺乳期妇女;(2)合并脑外伤、颅内肿瘤、脑出血、脑梗死等脑血管疾病者;(3)合并癫痫、帕金森病等神经系统疾病者;(4)合并严重心、肝、肾等器质性疾病者;(5)患有其他自身免疫疾病、恶性肿瘤、血液性疾病者;(6)有精神分裂症病史者;(7)有明显影响问卷调查的视力、听力障碍者;(8)酒精依赖、精神药物滥用者。本研究获徐州医科大学附属医院医学伦理委员会批准(批号:XYFY2023-KL034-01)。

1.2甲状腺功能检测 于治疗前采集患者空腹肘静脉血5 ml,待血液凝固后以3 500 r/min条件离心1 min,取上清液。应用罗氏Cobas 6000全自动生化免疫分析仪通过化学免疫发光法检测游离三碘甲状腺原氨酸(free triiodothyronine,FT3)、游离甲状腺素(free thyroxin,FT4)、超敏促甲状腺素(thyroid-stimulating hormone,TSH)、TgAb、TPOAb水平。其中FT3正常参考值范围为2.8～7.1 pmol/L;FT4正常参考值范围为12.0～22.0 pmol/L;TSH正常参考值范围为0.27～4.20 mIU/L;TgAb正常参考值范围为0.00～115.00 IU/ml;TPOAb正常参考值范围为0.00～34.00 IU/ml。

1.3血ENO1Ab水平检测 于治疗前采集患者空腹肘静脉血5 ml,置于不抗凝试管中,4 ℃、3 500 r/min条件离心10 min后取血清,-80 ℃保存待测。采用酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)测定血清ENO1Ab水平,试剂盒购自上海江莱生物公司,实验操作严格按照试剂盒使用说明书进行,批间差及批内差≤15%。

1.4MCI的判定及分组方法 本研究采用简易精神状态评估量表(Mini-Mental State Examination,MMSE)评分[7]进行认知障碍程度评估,量表包含30个条目,包括时间定向力、地点定向力、即时记忆力、注意力和计算力、回忆能力、语言能力、视觉空间能力等7个方面。由接受过培训的专业人员当面询问并打分记录,教育年限≤12年总分加1分,综合相关文献[8-10]报道,本研究以21分≤MMSE评分<27分判定为MCI。据此,本研究HT合并MCI 43例(MCI组),认知功能正常者55例(认知功能正常组,27分≤MMSE评分≤30分)。

2 结果

2.1两组临床资料比较 两组性别、体质量指数(body mass index,BMI)、FT3、FT4、TSH、TgAb比较差异无统计学意义(P>0.05)。MCI组年龄、TPOAb、ENO1Ab水平均高于认知功能正常组,受教育程度低于认知功能正常组,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 两组临床资料比较

2.2HT患者MMSE评分与各指标的相关性分析结果 MMSE评分与年龄、TPOAb、ENO1Ab呈负相关(P<0.05)。见表2。

表2 HT患者MMSE评分与各指标的相关性分析结果

2.3HT患者发生MCI的多因素logistic回归分析结果 以HT患者合并MCI情况为因变量(是=1,否=0),以年龄、教育程度、TPOAb、ENO1Ab为自变量纳入多因素logistic回归。分析结果显示,较大的年龄,以及较高的TPOAb、ENO1Ab水平是促进HT患者发生MCI的独立危险因素(P<0.05)。见表3。

表3 HT患者发生MCI的多因素logistic回归分析结果

2.4ENO1Ab对HT合并MCI的诊断效能分析结果

ROC曲线分析结果显示,ENO1Ab具有诊断HT合并MCI的应用价值[AUC(95%CI)=0.745(0.648～0.843),P=0.001],其最佳截断值为9.455 ng/ml,对应的灵敏度为62.80%,特异度为76.40%。见图1。

图1 ENO1Ab诊断HT合并MCI的ROC曲线图

3 讨论

3.1HT是一种具有遗传倾向的无痛性慢性淋巴细胞性甲状腺炎,起病隐匿,临床进展缓慢,大多数在全身体检或诊疗其他疾病时发现,但也有部分患者因易疲劳、乏力、烦躁及记忆力变差等原因就诊,早期仅表现为TPOAb、TgAb水平升高,随着疾病进展,甲状腺功能逐渐衰退,最终发展为甲状腺功能减退症[1]。然而,大多数患者在初次诊断时显示甲状腺功能正常,且部分患者可能在多年后仍保持正常的甲状腺功能状态[11]。近年有研究表明,即使在甲状腺功能正常的情况下,HT患者也可能存在认知障碍,包括注意力和记忆力障碍、抑郁和焦虑等,这可能与机体的免疫炎症反应及神经元损伤等多种因素有关[12]。MCI发病隐匿,早期临床表现不典型,发病机制尚不明确,难以被发现和诊断,临床上尚未出现特效治疗药物,故早期发现和干预尤为重要。本研究结果显示,较大的年龄,以及较高的TPOAb、ENO1Ab水平是促进HT患者发生MCI的独立危险因素。

3.2本研究结果显示,甲状腺功能正常的HT相关认知障碍独立于甲状腺激素水平,且TPOAb水平升高会加速HT患者认知障碍的进展,这与既往研究结果相似[13-14]。TPOAb是一类分布在甲状腺细胞和内质网内膜的结合糖蛋白,通过激活补体和抗体依赖细胞介导的细胞毒性作用参与甲状腺细胞的破坏[15]。Amouzegar等[16]研究表明,母体妊娠期高滴度的TPOAb会影响子代认知水平。有研究表明TPOAb可与星形胶质细胞特异性结合,导致海马内突触数量减少、突触结构损害以及谷氨酸循环障碍,可能直接影响HT患者的认知功能[17]。也有研究表明,HT患者的细胞因子产生增加,包括白细胞介素(interleukin,IL)-1β、IL-6、单核细胞趋化蛋白-1(monocyte chemotactic protein-1,MCP-1)、干扰素和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)。这些细胞因子对多种神经递质产生负面影响,通过改变它们的合成、释放和再摄取导致不同脑神经回路发生改变[12,18]。影像学研究显示,甲状腺功能正常的HT患者脑灌注受损,尤其是额叶受损,导致认知功能下降[19]。HT是自身免疫紊乱导致的甲状腺炎症,TPOAb水平增加是诊断HT最有意义的指标,也是导致甲状腺细胞损伤的重要环节[20]。本研究多因素logistic回归分析结果显示,较高的TPOAb水平是促进HT患者发生MCI的独立危险因素。

3.3α-烯醇化酶(alpha-enolase,ENO1)是一种广泛存在的多功能蛋白,在糖酵解、纤维蛋白溶解、细胞增殖和凋亡等过程中发挥重要作用[21-22]。ENO1是AD大脑中强大的纤溶酶原受体,当MCI发展为AD时,ENO1持续上调[23]。相关研究表明,在甲状腺滤泡细胞、神经元、星形胶质细胞和小胶质细胞中均发现了ENO1蛋白的表达。在自身免疫反应中,ENO1可以成为甲状腺和脑组织之间共同的自身抗原,但又不同于经典的甲状腺特异性抗原[24]。动物实验研究发现,母体循环中高表达的ENO1Ab可通过血胎盘屏障和血脑屏障进入子代的脑组织,并沉积在神经元和血管内皮细胞表面,导致神经发育和认知功能障碍[25]。本研究也发现HT患者ENO1Ab水平越高,发生MCI的风险越高。ENO1Ab可能通过抗体依赖性损伤或直接细胞毒性作用引起脑微血管内皮细胞损伤,从而导致血脑屏障通透性增加、微血管周围水肿、胶质细胞活化,以及脑内IL-6、周期蛋白依赖性激酶-5(cyclin-dependent kinase-5,CDK-5)水平上调、Tau磷酸化增强,最终导致认知和行为障碍[24]。本文ROC曲线分析结果提示ENO1Ab对HT患者MCI的诊断有一定的应用价值,提示ENO1Ab参与了HT患者认知障碍的发病过程。

综上所述,HT患者MCI与ENO1Ab水平密切相关,其有望成为HT患者MCI的早期筛查指标。即使甲状腺功能在正常范围内,临床医师也应对TPOAb水平较高的HT患者进行神经或精神疾病筛查。但本研究仍存在样本量较小、可能存在选择偏倚等不足,在今后研究中需扩大样本量,通过多中心的前瞻性研究对结论加以验证。