, , ,菁媛, ,乃靜
阿爾茨海默病(Alzheimer disease,AD)為臨床常見的中樞神經系統(tǒng)病變,具有發(fā)病隱匿、病情慢性進行性進展等特征,為老年期癡呆多發(fā)類型[1]。AD病人多表現為語言障礙、人格改變、認知功能障礙、漸進性記憶障礙等多種神經精神癥狀,給病人工作、社交、生活產生了極大影響。目前,臨床對中晚期AD病人治療難以取得理想療效,因此將研究重點轉向早期診斷及干預。有研究指出,輕度認知功能障礙(mild cognitive impairment, MCI)為介于正常衰老及癡呆間的中間狀態(tài),在臨床已公認是AD前期狀態(tài),為AD發(fā)病預警信號[2-3]。Richter等[4]發(fā)現,血管因素在AD發(fā)病及進展中具有重要作用。腎素-血管緊張素系統(tǒng)(renin-angiotensinsystem, RAS)為機體主要神經內分泌系統(tǒng),包括血管緊張素Ⅰ~Ⅳ、血管緊張素轉換酶、腎素與其對應受體,可經影響腎臟、心血管等途徑發(fā)揮維持內環(huán)境穩(wěn)定、平衡水鹽、穩(wěn)定血壓作用。其中血管緊張素轉換酶(angiotensin-converting enzyme,ACE)為RAS中限速酶,能調節(jié)血壓水平,且廣泛分布于中樞神經系統(tǒng)。相關研究表明,ACE可影響P物質降解參與β-淀粉樣蛋白降解或通過影響血管緊張素Ⅱ水平對乙酰膽堿產成進行抑制,進而損傷認知功能[5-6]。本研究選取我院52例AD病人及52例MCI病人,并通過設置健康對照組,探討ACE與AD及MCI的相關性。
1.1 一般資料 抽取2015年6月—2016年10月我院收治的52例AD病人作為AD組,52例MCI病人作為MCI組,另選取52名同期體檢健康者作為對照組。AD組,男28例,女24例;年齡60歲~78歲(69.46歲±7.22歲)。MCI組,男32例,女20例;年齡60歲~80歲(69.51歲±7.30歲)。對照組,男30名,女22名;年齡61歲~81歲(69.38歲±7.19歲)。對比3組性別、年齡等基線資料差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),可進行對比研究。
1.2 病例組納入及排除標準 納入標準:符合中華醫(yī)學會制定的AD及MCI臨床診斷標準[7];簡易精神狀態(tài)檢查量表(Minimum Mental State Examination,MMSE)評分<23分;病人及其家屬知情同意本研究。排除標準:合并血液系統(tǒng)病變者;肺、心、腎等臟器并發(fā)功能障礙或衰竭者;血管緊張素轉換酶抑制劑類藥物對研究結果造成影響者。
1.3 方法 所有研究對象于晨起時抽取5 mL空腹靜脈血,抗凝后進行DNA抽提,用PCR反應進行擴增,2%瓊脂糖凝膠電泳,紫外光下觀察結果。ACE引物設計:上游引物為5′-GGACTCTGTAAGCCACTGCTGG - 3′,下游引物為5′-GTGGCCATCACATTCGTCAGAT - 3′。PCR反應循環(huán)參數:變性為94 ℃ 60 s,預變性為94 ℃ 60 s,退火58 ℃ 70 s,延伸為72 ℃ 80 s,終末延伸為72 ℃ 5 min,共包括35個循環(huán)。在紫外燈照射下查看PCR擴增產物,并對結果予以多態(tài)性分析。明確PCR產物包括3種類型:PCR擴增產物為498bp插入純合子型(II型)、207bp缺失純合子型(DD型)、207+498bp雜合子型(ID型)。
1.4 觀察指標 采用酶聯免疫吸附法(ELISA)檢測3組血清ACE活性。PCR反應對比3組ACE基因型與等位基因頻率分布情況。
2.1 各組血清ACE活性對比 AD組血清ACE活性高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),MCI組血清ACE活性高于對照組,但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。詳見表1。
表1 各組血清ACE活性對比(±s) U/L
2.2 各組ACE基因型與等位基因頻率分布情況對比 AD組及MCI組與對照組之間基因型及等位基因頻率比較差異均有統(tǒng)計學意義。AD組及MCI組的II基因及Ⅰ等位基因頻率均顯著高于對照組 (AD組與對照組比較:χ2=22.76,P<0.05;χ2=27.86,P<0.05;MCI組與對照組比較:χ2=6.06,P<0.05;χ2=6.05,P<0.05)。詳見表2。
表2 各組ACE基因型與等位基因頻率分布情況對比 例(%)
AD為臨床常見疾病,屬多因素制約及影響的退行性疾病類型。AD神經病理學特征主要包括神經元纖維纏結(NFTs)與老年斑(SP)形成及神經元減少等。AD病人多表現為與自身受教育程度及年齡不符的認知功能損傷、日常生活能力減退,并伴有不同程度行為能力障礙及神經精神癥狀,對病人生活質量及家庭經濟造成了極大影響。
臨床醫(yī)學根據AD病人年齡不同分為早發(fā)性AD(≤65歲)及晚發(fā)性AD(>65歲),且依據病人是否具有家族發(fā)病史分為散發(fā)性及家族性,其中散發(fā)性及晚發(fā)性AD病人較多[8]。目前,臨床關于AD發(fā)病機制存在多種假說,但均未能有效解釋該病發(fā)病過程及病理癥狀,但公認AD發(fā)病4種相關基因包括載脂蛋白E(apolipoprotein E,APOE)基因、早老素1(presenilin 1,PS1)基因、早老素2(PS2)基因、淀粉樣前體蛋白(amyloid precursor protein,APP)基因。Heo等[9]研究發(fā)現,腦部腦細胞外β淀粉樣蛋白(β-amyloid,Aβ)異常沉積為AD病理特征之一,Aβ加工過程中APP、PS1、PS2均出現點突變,對Aβ沉降速率造成影響,并致使皮質內Aβ1-42聚集和認知功能退化呈正相關關系。鄧錦鳳等[10]研究表明,ACE參與Aβ沉淀與聚集、纖維形成,影響AD病人認知功能。
ACE廣泛分布于腦組織,尤其是在終板脈絡叢、穹窿下器官、血管、腦室、室管膜細胞、脈絡叢,在垂體后葉、正中隆起、下丘腦神經內分泌核、基底節(jié)內也有大量分布[11-12]。隨著臨床研究深入,RAS與MCI及AD間關系得到廣泛重視。RAS具備多種功能,可對機體溫度、下丘腦-垂體-腎上腺軸進行調節(jié),影響妊娠及生殖功能;還可對自主神經系統(tǒng)活性、血壓與體液平衡、情緒與行為活動等進行調控,并保證血腦屏障穩(wěn)定性。而ACE為RAS系統(tǒng)內的一種限速酶,在β-淀粉樣蛋白代謝過程中具有重要參與,同時也是中樞系統(tǒng)內P物質主要降解酶之一。P物質可對腦啡肽酶、淀粉樣蛋白活性進行調節(jié),并降低β-淀粉樣蛋白含量。姚勝旗等[13]研究也證實ACE參與Aβ降解,進而對AD發(fā)病及進展進行調節(jié)。此外,還有研究認為,ACE可將β-淀粉樣蛋白1-42轉為β-淀粉樣蛋白1-40(毒性較前者低),減小β-淀粉樣蛋白1-42與β-淀粉樣蛋白1-40比值,進而改善β-淀粉樣蛋白沉積異?,F象[14]。本研究發(fā)現,AD病人血清ACE活性高于對照組,MCI病人血清ACE活性高于對照組,但差異無統(tǒng)計學意義。ACE基因位于常染色體17q23,其基因長度為21×103,主要包含25個內含子與26個外顯子。此外,ACE基因包括70多種DNA多態(tài)性,其中臨床關于第16個內含子缺失(D-allele)或插入(I-allele)287個重復堿基對I/D基因多態(tài)性的研究較多,包括II型、DD型和ID型。目前,臨床多項研究證實[15-16],ACE I/D基因多態(tài)性和AD及MCI發(fā)病及進展具有一定相關性。而本研究結果顯示,AD組及MCI組ACEI等位基因頻率明顯高于對照組(P<0.05),基因I/D多態(tài)性分布頻率間具有統(tǒng)計學意義(P<0.05),提示I等位基因及D等位基因與AD及MCI發(fā)病密切相關。目前,多數學者對ACE D/I基因多態(tài)性與AD發(fā)病研究結果仍存在較大爭議,但均認為ACE I等位基因可增加AD發(fā)病風險。而MCI作為AD過渡階段,于此時期對病人實施干預,可有效延緩AD進程,改善病人臨床療效及預后。同時,曹穎等[17]及Ferrari等[18]指出,腦內血管緊張素的合成源于血管緊張素經腎素裂解形成血管緊張素Ⅰ(angiotensin Ⅰ,Ang Ⅰ),Ang Ⅰ可經ACE裂解生成Ang Ⅱ。其中Ang Ⅱ可提高鉀介導的乙酰膽堿能釋放抑制效果,而膽堿能神經元變性丟失可引起乙酰膽堿酯酶活性降低、膽堿能乙酰轉移酶減少,進而引發(fā)AD。
血管緊張素轉換酶基因多態(tài)性與AD及MCI的發(fā)病有關,其中II基因型可能是AD及MCI發(fā)病的危險因素,血管緊張素轉換酶I等位基因及D等位基因與AD及MCI發(fā)病密切相關。