劉宇明,鄧燕華,許治強(qiáng),梁燕玲,胡佳佳,林永強(qiáng)
缺血性卒中患者血清NSE、BDNF水平變化與認(rèn)知功能的相關(guān)性
劉宇明,鄧燕華,許治強(qiáng),梁燕玲,胡佳佳,林永強(qiáng)
目的:評(píng)估缺血性卒中后認(rèn)知障礙程度與外周血神經(jīng)元特異性烯醇化酶(NSE)、腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(BDNF)含量的關(guān)系。方法:218例急性腦卒中患者依據(jù)簡(jiǎn)明精神狀態(tài)量表(MMSE)評(píng)分分為認(rèn)知障礙組144例(輕度亞組68例,中度亞組44例及重度亞組32例)及非認(rèn)知障礙組74例。于治療前、治療后1、3月時(shí)評(píng)估患者的日常活動(dòng)能力(ADL)評(píng)分,檢測(cè)血清NSE、BDNF水平。結(jié)果:治療前及治療后1、3月認(rèn)知障礙組的NSE水平高于非認(rèn)知障礙組(P<0.05)。治療前認(rèn)知障礙組的BDNF水平低于非認(rèn)知障礙組(P<0.05);治療1月時(shí)2組差異仍有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),3月時(shí)2組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。治療前及治療后1、3月認(rèn)知障礙組的ADL評(píng)分低于非認(rèn)知障礙組(P<0.05)。認(rèn)知障礙組血清NSE和MMSE評(píng)分呈負(fù)相關(guān)(r2=0.635,P<0.05),血清BDNF和MMSE評(píng)分呈正相關(guān)(r2=0.335,P<0.05)。結(jié)論:缺血性卒中患者的NSE、BDNF水平與認(rèn)知功能損傷的嚴(yán)重程度密切相關(guān)。
認(rèn)知障礙;卒中;神經(jīng)元特異性烯醇化酶;腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子
腦梗死主要為顱內(nèi)及頸部血管血栓形成或栓塞,導(dǎo)致腦組織缺血、缺氧的一種疾病,此病具有“高致死率、高致殘率、高發(fā)生率和高復(fù)發(fā)率”的四高特點(diǎn)。同時(shí),此病所引起的后遺癥同樣不能忽視,如血管性認(rèn)知障礙。隨著心理學(xué)的發(fā)展,研究人員發(fā)現(xiàn)大多數(shù)腦梗死患者存在不同程度的認(rèn)知障礙,且認(rèn)知障礙的嚴(yán)重程度與血液學(xué)的多個(gè)指標(biāo)密切有關(guān)。神經(jīng)元特異性烯醇化酶(neuron specific enolase,NSE)及腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)與學(xué)習(xí)、記憶及認(rèn)知能力有關(guān)[1,2]。本研究擬通過(guò)對(duì)缺血性腦卒中患者的血清NSE、BDNF以及認(rèn)知功能的觀察,分析NSE和BDNF與認(rèn)知功能改變的關(guān)系,為臨床診治提供理論依據(jù)。
1.1 一般資料
選擇2013年1月至2015年6月我院收治的急性腦梗死患者218例,均符合第四屆腦血管病會(huì)議修訂的《各類(lèi)腦血管病診斷要點(diǎn)》的關(guān)于腦梗死的診斷標(biāo)準(zhǔn)[3],男144例,女74例;年齡46~78歲,平均(61.1±8.9)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):①顱腦CT或MRI明確診斷為急性腦梗死;②年齡18~80歲;③顱腦CT排除顱內(nèi)出血;④發(fā)病時(shí)間<72 h;⑤意識(shí)清楚,可以配合檢查;⑥患者或委托人知情同意并簽署知情同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn):存在嚴(yán)重軀體疾病,不能配合相應(yīng)檢查及治療者;發(fā)病前存在認(rèn)知障礙者;入院前6月內(nèi)存在顱腦外傷及重大精神創(chuàng)傷者;存在失語(yǔ)等其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病;既往大量飲酒及濫用藥物史;患者或委托人拒絕參加臨床試驗(yàn)。
1.2 方法
1.2.1 認(rèn)知及功能測(cè)評(píng)工具 所有患者于入院當(dāng)天采用簡(jiǎn)易智力狀態(tài)檢查量表(mini-mental state examination,MMSE)評(píng)估認(rèn)知能力。MMSE最低0分,最高30分,分?jǐn)?shù)越低表示認(rèn)知能力越差。按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn):26分為界,21-26分為輕度認(rèn)知功能受損;10-20分為中度認(rèn)知功能受損;<10分為重度認(rèn)知功能受損。根據(jù)MMSE評(píng)分結(jié)果,將所有患者分為2組:①認(rèn)知障礙組144例,男86例,女58例;年齡54~78歲,平均(66.1± 4.9)歲;文化程度為文盲18例,小學(xué)53例,中學(xué)及以上73例;根據(jù)MMSE評(píng)分分為輕度亞組68例,中度亞組44例,重度亞組32例;②非認(rèn)知障礙組74例,男46例,女28例;年齡46~76歲,平均(64.9±6.3)歲;文盲16例,小學(xué)26例,初中及以上32例。2組在性別、年齡及文化程度方面差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。治療1、3月后對(duì)2組進(jìn)行日常生活活動(dòng)(activity of daily living,ADL)量表評(píng)估。
1.2.2 血清NSE、BNDF測(cè)定 2組于入院后第2天和治療1、3月后分別抽取靜脈血4 mL,分離血清,采用酶聯(lián)免疫吸附法嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)測(cè)定NSE和BNDF含量。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
2.1 2組血清NSE、BNDF水平及ADL評(píng)分比較
治療前認(rèn)知障礙組的NSE水平高于非認(rèn)知障礙組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),2組在治療1、3月后NSE水平均明顯降低,與治療前比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),認(rèn)知障礙組的NSE水平仍高于非認(rèn)知障礙組(P<0.05)。治療前認(rèn)知障礙組的BDNF水平較非認(rèn)知障礙組低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);治療1、3月后患者BDNF水平均明顯升高,與治療前比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),1月時(shí)2組差異仍有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),3月時(shí)2組的BDNF水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。治療前認(rèn)知障礙組的ADL評(píng)分低于非認(rèn)知障礙組(P<0.05),2組在治療1、3月后,ADL評(píng)分明顯升高,與治療前比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),認(rèn)知障礙組的ADL評(píng)分仍低于非認(rèn)知障礙組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表1。
表1 2組治療前后MMSE評(píng)分及NSE、BDNF變化及ADL評(píng)分情況()
表1 2組治療前后MMSE評(píng)分及NSE、BDNF變化及ADL評(píng)分情況()
注:與非認(rèn)知障礙組比較,①P<0.05;與治療前比較,②P<0.05
組別 例數(shù)NSE/(ng/mL)治療前 治療后1月 治療后3月非認(rèn)知障礙組認(rèn)知障礙組74 144 12.85±3.96 16.85±4.33①10.75±3.31②14.52±4.47①②9.01±2.25②11.2±2.59①②組別BDNF/(ng/mL)非認(rèn)知障礙組認(rèn)知障礙組治療前5.49±2.01 5.01±1.90①治療后1月5.58±1.99 5.16±1.93治療后3月6.61±3.99②6.03±3.13②組別ADL評(píng)分/分非認(rèn)知障礙組認(rèn)知障礙組治療前50.48±10.91 42.01±15.90①治療后1月57.68±10.68②50.72±11.63①②治療后3月70.28±11.99②66.49±7.63①②
2.2 認(rèn)知障礙組3亞組的NSE、BNDF水平及ADL評(píng)分比較
治療前,輕度、中度及重度亞組的NSE水平隨認(rèn)知障礙程度的加重呈上升趨勢(shì),3亞組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),治療1、3月后3亞組的NSE水平逐漸下降,與治療前比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),3亞組比較差異仍有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。BDNF水平隨認(rèn)知障礙程度的加重呈遞減趨勢(shì),3亞組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),治療1、3月后3亞組的BDNF水平逐漸上升,與治療前比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),與輕度亞組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。3亞組的ADL評(píng)分隨認(rèn)知障礙程度的加重呈下降趨勢(shì),3亞組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),治療1、3月后3亞組的ADL評(píng)分逐漸升高,與治療前比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),3亞組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表2。
2.3 相關(guān)性分析
表2 認(rèn)知障礙組3亞組治療前后NSE、BDNF變化及ADL評(píng)分情況(,分)
表2 認(rèn)知障礙組3亞組治療前后NSE、BDNF變化及ADL評(píng)分情況(,分)
注:與輕度亞組比較,①P<0.05;與中度認(rèn)知障礙組比較,②P<0.05;與治療前比較,③P<0.05
組別 例數(shù)NSE/(ng/mL)輕度亞組中度亞組重度亞組68 44 32治療前13.71±6.33 15.57±6.66①17.49±5.37①②治療后1月11.22±4.46③14.43±4.37①③14.52±4.47①②③治療后3月8.24±3.45③10.31±2.65①③12.23±4.56①②③組別BDNF/(ng/mL)輕度亞組中度亞組重度亞組治療前6.52±2.91 5.27±1.91①4.82±3.01①②治療后1月7.46±3.94③5.68±2.24①③5.41±2.93①③治療后3月7.55±2.13③6.04±4.01①③6.07±2.13①③組別ADL評(píng)分/分輕度亞組中度亞組重度亞組治療前52.36±16.66 50.45±18.42①42.94±17.95①②治療后1月63.72±11.85③58.68±15.63①③51.63±13.95①②③治療后3月76.44±8.64③73.28±11.42①③69.70±5.77①②③
認(rèn)知障礙組血清NSE和MMSE評(píng)分呈負(fù)相關(guān)(r2= 0.635,P<0.05);認(rèn)知障礙組的血清BDNF和MMSE評(píng)分呈正相關(guān)(r2=0.335,P<0.05),見(jiàn)圖1。
圖1 MMSE評(píng)分與血清NSE(A)、與血清BDNF(B)的相關(guān)性
腦卒中后認(rèn)知障礙是缺血性腦血管病的嚴(yán)重并發(fā)癥之一,嚴(yán)重影響患者的生理和心理健康。中華醫(yī)學(xué)會(huì)對(duì)血管性認(rèn)知障礙的定義為由腦血管病高危因素或缺血性腦血管病導(dǎo)致的從輕度認(rèn)知障礙到癡呆的一類(lèi)綜合征[4],缺血引起額、顳葉及邊緣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)受損,導(dǎo)致患者記憶、執(zhí)行能力等高級(jí)認(rèn)知功能障礙。
NSE是一種主要存在于大腦神經(jīng)元和神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞內(nèi)并參與糖酵解的特異性酶,絕大部分存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng),占全腦可溶性蛋白的1.5%。正常情況下體液中含量很低,血液中的NSE含量比腦組織內(nèi)至少低30倍。當(dāng)腦組織由于缺血、中毒或外傷導(dǎo)致受損時(shí),細(xì)胞膜的完整性遭到破壞,NSE便釋放出來(lái)。釋放出來(lái)的NSE,首先進(jìn)入腦脊液,由于血-腦屏障破壞而進(jìn)入血液循環(huán),這為腦組織損傷后檢測(cè)血液中NSE的變化提供了基礎(chǔ),并且已在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中得到證實(shí)[5]。NSE作為中樞神經(jīng)系統(tǒng)的特異性標(biāo)志物,可特異性地反映腦組織缺血后神經(jīng)元受損狀況,但是其與卒中后導(dǎo)致的認(rèn)知障礙的關(guān)系目前仍存在爭(zhēng)議:有研究認(rèn)為NSE與認(rèn)知障礙有密切關(guān)系,也可作為智能因子參與人的認(rèn)知活動(dòng)。有研究發(fā)現(xiàn)缺血性卒中導(dǎo)致的認(rèn)知障礙程度與血清NSE密切相關(guān),認(rèn)知障礙程度越重其N(xiāo)SE水平越高,且MMSE評(píng)分與NSE呈負(fù)相關(guān)[6]。
BDNF屬于神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子家族成員,主要分布于中樞神經(jīng)系統(tǒng),對(duì)維持神經(jīng)元的存活、生長(zhǎng)、分化以及損傷后修復(fù)與再生有非常重要的作用,它是保護(hù)神經(jīng)元存活和生長(zhǎng)的最有效的生物活性物質(zhì)[7],故腦組織中BDNF表達(dá)的增加,可反映損傷神經(jīng)細(xì)胞修復(fù)的激活。小鼠模型表明腦組織中的BDNF能通過(guò)血腦屏障而進(jìn)入血液,故推測(cè)血清水平可反映腦中的BDNF水平[8]。張國(guó)平等[9]的研究發(fā)現(xiàn),血清中BDNF的水平在卒中后抑郁患者降低,且其水平與抑郁程度呈負(fù)相關(guān),抑郁程度越重其血清中BDNF的含量越低。隨著治療時(shí)間的延長(zhǎng)及病情的恢復(fù),其含量逐漸升高,之后略降低[10]。
本研究發(fā)現(xiàn),外周血中NSE含量與患者腦梗死后的認(rèn)知障礙程度呈負(fù)相關(guān),外周血中BDNF含量與認(rèn)知障礙程度呈正相關(guān)??蛇M(jìn)行進(jìn)一步深入研究,明確NSE及BDNF是否可作為腦梗死后的認(rèn)知障礙的標(biāo)記物及預(yù)測(cè)其嚴(yán)重程度。本研究的不足之處在于樣本量較少,且為橫斷面研究,其結(jié)果有待大樣本研究證實(shí)。
[1]Kang EB,Cho JY.Effect of treadmill exercise on PI3K/AKT/mTOR, autophagy,and Tau hyperphosphorylation in the cerebral cortex of NSE/ htau23 transgenic mice[J].J Exerc Nutrition Biochem,2015,19:199-209.
[2]Fisher M,Mellon SH,Wolkowitz O,et al.Neuroscience-informed Auditory Training in Schizophrenia:A Final Report of the Effects on Cognition and Serum Brain-Derived Neurotrophic Factor[J].Schizophr Res Cogn,2016,3:1-7.
[3]中華神經(jīng)科學(xué)會(huì),中華神經(jīng)外科學(xué)會(huì).各類(lèi)腦血管疾病診斷要點(diǎn)[J].中華神經(jīng)科雜志,1996,29:379-380.
[4]中華醫(yī)學(xué)會(huì)神經(jīng)病學(xué)分會(huì)癡呆與認(rèn)知障礙學(xué)組寫(xiě)作組.血管性認(rèn)知障礙診治指南[J].中華神經(jīng)科雜志,2011,44:142-147.
[5]Angelov DN,Neiss WF,Gunkel A,et al.Axotomy induces intranuclear immunolocalization of neuron-specific enolase in facial and hypoglossal neurons of the rat[J].J Neurocytol,1994,23:218-233.
[6]王相斌,宋福聰,郭鵬,等.卒中后認(rèn)知功能障礙與神經(jīng)元特異性烯醇化酶相關(guān)性研究[J].河北醫(yī)藥,2010,32:1360-1361.
[7]Ding Y,Li J,Luan X,et al.Exercise pre-conditioning reduces brain damage in ischemic rats that may be associated with regional angiogenesis and cellular over expression of neurotrophin[J].Neuroscience,2004,124: 583-591.
[8]Pan W,Banks WA,Fasold MB,et al.Transport of brain-derived neurotrophic factor across the blood-brain barrier[J].Neuropharmacology,1998, 37:1553-1561.
[9]張國(guó)平,王莉莉,王海燕.老年腦卒中后抑郁與卒中缺損程度及血清腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子的相關(guān)性研究[J].中華老年醫(yī)學(xué)雜志,2015,34: 612-615.
[10]陳立英,廖仁昊,高媛,等.康復(fù)訓(xùn)練對(duì)腦梗死患者神經(jīng)功能轉(zhuǎn)歸及血清神經(jīng)元特異性烯醇化酶、腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子含量的影響[J].中國(guó)老年學(xué)雜志,2014,34:4470-4472.
(本文編輯:王晶)
Correlation between Cognitive Function and Serum Levels of Neuron Specific Enolase and Brain-derived Neurotrophic Factor in Patients with Ischemic Stroke
LIU Yu-ming,XU Zhi-qiang, DENG Yan-hua.Department of Neurology,The Third Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University, Guangzhou 510150,China
Objective:To explore the correlation of cognitive impairment induced by ischemic stroke and serum neuron specific enolase(NSE),brain-derived neurotrophic factor(BDNF).Methods:Total 218 patients with ischemic stroke were divided into groups of cognitive impairment(n=144,68 cases in mild subgroup,44 cases in moderate subgroup and 32 cases in severe subgroup)and none cognitive impairment(n=74)according to MMSE scores.The activity of daily living(ADL)scores and serum NSE,BDNF were examined before and 1,3 months after treatment.Results:The NSE levels of cognitive impairment group were significantly higher than those in the none cognitive impairment group before and 1,3 months after treatment(P<0.05).The BDNF level of cognitive impairment group was lower than that in the none cognitive impairment group(P<0.05)before the treatment.The BDNF levels between the two groups was different 1 month after treatment(P<0.05)but showed no difference 3 months after treatment(P>0.05).The ADL scores of cognitive impairment group were significantly higher than those in the none cognitive impairment group before and 1,3 months after treatment(P<0.05). The NSE level in serum was negatively correlated with MMSE scores in patients with cognitive impairment(r2= 0.635,P<0.05),and the BDNF in serum positively correlated with MMSE scores in patients with cognitive impairment(r2=0.335,P<0.05).Conclusion:The NSE and BDNF levels of patients with ischemic stroke were closely related to the severity of cognitive function.
R741;R741.02;R743
A DOI 10.16780/j.cnki.sjssgncj.2016.04.004
廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第三醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科廣州 510150
廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目(No.2012B0318004 34)
2016-01-14
劉宇明ming-ly@qq.com