李曉佳, 楊麗莉 ,肖 軍 ,何 霞, 王 蓉 ,葉 芳△

1．四川省人民醫(yī)院 神經(jīng)內(nèi)科(成都 610072)； 2.四川省人民醫(yī)院 藥物基因研究室 (成都 610072)；3. 四川省人民醫(yī)院 檢驗(yàn)科 (成都 610072)

阿爾茨海默病(Alzheimer's disease，AD)是現(xiàn)代神經(jīng)內(nèi)科醫(yī)生越來越關(guān)注的一種慢性變性疾病，主要表現(xiàn)為近記憶力下降或者其他多個(gè)認(rèn)知功能域的損害，還可有各種精神行為異常，AD發(fā)病率高、預(yù)后差，早期診斷困難，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量，增加照料者和社會(huì)負(fù)擔(dān)。早期識(shí)別和治療輕中度AD并延緩其加重是臨床最常關(guān)注的問題?；A(chǔ)研究[1]認(rèn)為，AD主要病理改變是Aβ淀粉酶沉積和過度磷酸化Tau蛋白形成神經(jīng)纖維纏結(jié)(NFT)，在大腦組織尤其是海馬區(qū)的異常堆積。ApoE4是AD致病的高?；?，該基因與AD患者Aβ沉積有較強(qiáng)的相關(guān)性，有學(xué)者[2]提出,對(duì)于非ApoE4基因攜帶AD患者，尋找更多的原因控制其他致病危險(xiǎn)因素比單純預(yù)防Aβ沉積更有價(jià)值。一些研究[3]認(rèn)為，心腦血管病、糖尿病、胰島素抵抗也是AD的致病原因，然而不同研究結(jié)果又是矛盾的。本研究通過對(duì)比輕中度AD患者和健康對(duì)照組胰島素和抵抗指數(shù)水平，并分別分析ApoE4基因攜帶者和非ApoE4基因攜帶者中，輕中度AD患者與對(duì)照組胰島素和抵抗指數(shù)水平的差異，為積極預(yù)防AD發(fā)生、延緩惡化尋找理論依據(jù)。

1 資料和方法

1.1 臨床資料

選取2014年5月至2017年5月四川省人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科門診和住院的65歲以上臨床診斷輕中度AD并隨訪了1年的病例共92例，分為試驗(yàn)組。納入標(biāo)準(zhǔn)：1)主觀主訴有記憶力下降或者家屬提供有記憶力下降；2)診斷符合美國(guó)國(guó)立神經(jīng)病、語言交流障礙和卒中研究所-老年性癡呆及相關(guān)疾病學(xué)會(huì)(NINCDS /ADRDA) “很可能AD”的診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]。排除標(biāo)準(zhǔn)：1)重度AD患者；2)腦外傷、腦卒中或其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病史；3)感染、特殊感染(HIV、梅毒等)；4)肝腎功異常、甲狀腺等影響認(rèn)知功能的內(nèi)科疾病；5)聽力障礙、高齡、文盲等不能完成問卷檢查的患者；6)哈金斯基缺血指數(shù)量表(HIS)評(píng)分≥4分、醫(yī)院焦慮抑郁量表評(píng)分≥8分、簡(jiǎn)易智能精神狀態(tài)檢查量表(MMSE)<10分的患者。無記憶力或者其他認(rèn)知功能減退，無需照顧和陪護(hù)，無器質(zhì)性神經(jīng)精神系統(tǒng)疾病，MMSE評(píng)分≥28分，據(jù)此納入了同時(shí)期84例年齡在65以上的健康體檢患者為對(duì)照組。本試驗(yàn)獲得醫(yī)學(xué)倫理會(huì)認(rèn)可，所有受試者在參加試驗(yàn)前均閱讀試驗(yàn)要求和流程，自愿參加并簽定知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 登記研究者一般資料 表格病歷記錄研究者基本信息和病史，包括姓名、性別、年齡、婚姻狀況、教育程度、精神狀況(焦慮抑郁、精神分裂史等)、既往史(包括高血壓病、1型糖尿病、2型糖尿病、心腦血管病、甲狀腺疾病等)、有無煙酒嗜好、詳細(xì)家族史、具體家庭住址、電話或者微信等聯(lián)系方式，測(cè)量身高和體重并計(jì)算體重指數(shù)(BMI)，記錄患者入組時(shí)安靜狀態(tài)下血壓。

1.2.2 神經(jīng)心理量表測(cè)評(píng) 神經(jīng)心理量表評(píng)估均由經(jīng)過正規(guī)培訓(xùn)的檢查醫(yī)生完成，在安靜診室內(nèi)一次性完成所有測(cè)試，包括MMSE、HIS評(píng)分和醫(yī)院焦慮抑郁量表測(cè)定。

1.2.3 血生化和胰島素水平測(cè)定 采集空腹血液標(biāo)本完成血脂 [膽固醇(TC)、低密度脂蛋白(LDL-c)]、空腹血糖水平(FBG)和空腹胰島素水平(FINS)檢測(cè)。胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)= [FBG(mmol/L) × FINS(μL/mL)]/22?？崭寡呛涂崭挂葝u素檢測(cè)方法參照電化學(xué)發(fā)光免疫法[5]。

1.2.4 ApoE基因型測(cè)定 ApoE基因型測(cè)定在我院藥學(xué)部藥物基因組實(shí)驗(yàn)室完成，收集所有血液標(biāo)本于-80 ℃冰箱凍存，標(biāo)本收集結(jié)束后將進(jìn)行室溫溶解凍貯血細(xì)胞，完成DNA 提取，用特殊引物序列PCR 反應(yīng)擴(kuò)增，最后瓊脂糖凝膠電泳,EB染色,紫外燈觀察、照相。最后檢測(cè)ApoE基因多態(tài)性。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 兩組一般臨床資料及FINS、HOMA-IR比較

兩組年齡、性別、教育年限、BMI、血壓和血脂水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；對(duì)照組MMSE分值明顯高于試驗(yàn)組(P<0.05)；試驗(yàn)組FINS、HOMA-IR水平高于對(duì)照組(P<0.05)(表1)。

2.2 非ApoE4基因攜帶試驗(yàn)組和非ApoE4基因攜帶對(duì)照組一般臨床資料、FINS和HOMA-IR比較

經(jīng)統(tǒng)計(jì)，有131例為非ApoE4基因攜帶者，試驗(yàn)組59例，對(duì)照組72例，兩組基礎(chǔ)臨床資料比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，試驗(yàn)組MMSE分值明顯低于對(duì)照組(P<0.05)，F(xiàn)INS、HOMA-IR水平高于對(duì)照組(P<0.05)(表2)。

表1 試驗(yàn)組和對(duì)照組各指標(biāo)比較

表2 非ApoE4基因攜帶試驗(yàn)組和非ApoE4基因攜帶對(duì)照組各指標(biāo)比較

2.3 ApoE4基因攜帶試驗(yàn)組與ApoE4基因攜帶對(duì)照組一般臨床資料、FINS和HOMA-IR比較

ApoE4基因攜帶者共有45例，其中對(duì)照組12例，試驗(yàn)組33例，兩組基礎(chǔ)臨床資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，兩組MMSE評(píng)分比較，試驗(yàn)組分值低于對(duì)照組(P<0.05)，兩組FINS、HOMA-IR水平比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)(表3)。

表3 ApoE4基因攜帶試驗(yàn)組與ApoE4基因攜帶對(duì)照組各指標(biāo)比較

3 討論

近年來大量研究[6]發(fā)現(xiàn)，超過一半臨床診斷的AD患者發(fā)病有著復(fù)雜多樣的病理機(jī)制，甚至幾乎一半病理確診的AD患者病理機(jī)制仍不單一。人類ApoE基因位于第19號(hào)染色體,包含3個(gè)等位基因亞型，其中E4具有精氨酸殘基，使其構(gòu)象不穩(wěn)定，影響ApoE功能，對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生毒害作用。研究[7]表明，載體蛋白基因 ApoE4的攜帶者在AD患者中比例明顯偏高。其中，E4亞型在健康人群中的出現(xiàn)率為7.5%，而AD患者中可高達(dá)40%。ApoE4基因是公認(rèn)的散發(fā)AD發(fā)病的致病基因，然而現(xiàn)代分子影像學(xué)研究[8-9]發(fā)現(xiàn)，相當(dāng)一部分的AD患者缺乏典型的Aβ-淀粉沉積的病理特征，特別是非ApoE4攜帶者。還有研究[10]發(fā)現(xiàn)，ApoE4基因僅僅存在于不到一半的AD患者，雖然其他致病基因陸續(xù)被發(fā)現(xiàn)，但基因?qū)W說仍不能完全解釋AD的發(fā)病機(jī)制，由此代謝學(xué)說逐漸被提出來。

胰島素抵抗被定義為由于胰島素的信號(hào)通路改變所致不能有效刺激葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)至細(xì)胞內(nèi)的狀態(tài)[11]，腦內(nèi)胰島素抵抗可以減少腦內(nèi)葡萄糖代謝，最終導(dǎo)致神經(jīng)元丟失和功能異常，因此AD大腦被描述為胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)。有學(xué)者[12]提出，AD為“3型糖尿病”。

本試驗(yàn)為橫斷面研究，研究發(fā)現(xiàn)相對(duì)于對(duì)照組，輕中度AD患者FINS水平和HOMA-IR指數(shù)均明顯升高，在非ApoE4基因攜帶者中也存在同樣的結(jié)果，而對(duì)于ApoE4基因攜帶者，并不存在以上現(xiàn)象。這個(gè)結(jié)果表明,輕中度AD患者普遍存在胰島素抵抗現(xiàn)象，尤其非ApoE4基因攜帶者這一類群體，提示ApoE4基因攜帶者和非攜帶者AD發(fā)病機(jī)制不同，胰島素抵抗可能更多參與了非ApoE4基因攜帶者AD的發(fā)病機(jī)制。其他研究[13]發(fā)現(xiàn)，ApoE4與脂轉(zhuǎn)運(yùn)和代謝有關(guān)， 非ApoE4基因攜帶者只有空腹血糖受損時(shí)才表現(xiàn)出更高的Aβ沉積，而ApoE4攜帶者無論空腹血糖是否異常均表現(xiàn)出較明顯的Aβ沉積，提示胰島素抵抗在非ApoE4基因攜帶輕中度AD患者中，對(duì)加速認(rèn)知功能下降、惡化AD的病情作用更大。胰島素抵抗如何參與AD的機(jī)制不完全清楚，可能的途徑有：1)體內(nèi)試驗(yàn)[14]發(fā)現(xiàn)，腦內(nèi)胰島素信號(hào)通路對(duì)突觸發(fā)生、突觸重塑以及海馬神經(jīng)元發(fā)育發(fā)揮作用，胰島素完整的信號(hào)通路對(duì)記憶的形成是必要的，胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)破壞了胰島素信號(hào)通路，損害記憶和突觸可塑性。影響FINS的因素有胰島素的分泌、降解和肝糖原相關(guān)的自主調(diào)節(jié)。體外動(dòng)物實(shí)驗(yàn)[15]顯示，腸降胰島素有促進(jìn)胰腺分泌胰島素和增加胰島素敏感性的功能，胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)抑制了腸降胰島素增強(qiáng)胰島素敏感性的作用。有學(xué)者[16]提出，腸降胰島素有潛在改善認(rèn)知的作用，并有望在人類實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行藥物研發(fā)。2)胰島素是通過胰島素降解酶(IDE)降解的，IDE還被證明能降低Aβ神經(jīng)毒性，減少Aβ在神經(jīng)元沉積，它是一種金屬蛋白酶[17]，胰島素抵抗時(shí)，增多的胰島素競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合更多的IDE作用位點(diǎn)，阻斷IDE與Aβ結(jié)合，使IDE降解Aβ作用受限， Aβ沉積增加，加速AD形成和惡化[18]。3)胰島素抵抗對(duì)認(rèn)知功能的影響還可能通過破壞Tau激酶和磷酸化酶的平衡來加重Tau損害，NFT的主要組成部分是過度磷酸化Tau蛋白，許多數(shù)據(jù)[19]提示，胰島素能調(diào)節(jié)Tau磷酸化和加速AD患者NFT形成。

綜上所述，輕中度AD患者和非ApoE4基因攜帶者輕中度AD的FINS、HOMA-IR指數(shù)較正常人群升高，推測(cè)胰島素抵抗參與了AD和非ApoE4基因攜帶者AD的發(fā)病，該試驗(yàn)為促胰島素分泌劑和胰島素增敏劑在未來AD的預(yù)防和治療提供了理論依據(jù)。