阿爾茨海默病(Alzheimer′s disease, AD)是一種進(jìn)行性神經(jīng)退行性疾病,隨著人口老齡化,其發(fā)病率呈逐年上升趨勢。目前, 國內(nèi)約有5 000 萬癡呆和輕度認(rèn)知障礙病人,給病人和家庭帶來了沉重經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān), 已成為重要公共衛(wèi)生問題[1]。2016年癡呆癥是全球第五大死因,癡呆導(dǎo)致的死亡占總死亡人數(shù)的4.4%(240萬人死亡),但在70歲以上的人中占死亡人數(shù)的8.6%(220萬人死亡)[2];在70歲年齡段,癡呆是除了缺血性心臟疾病外導(dǎo)致死亡的第二大原因。中國65歲以上人群,超過60%的癡呆癥病人患有AD[1]。2018年報(bào)道的96項(xiàng)觀察性研究的薈萃分析報(bào)告顯示,中國60歲及以上人群的癡呆癥總體患病率為5.30%[3]。越來越多的證據(jù)表明,老年癡呆癥的危險(xiǎn)因素、生活方式、其他干預(yù)措施如果得到有效實(shí)施,可能有助于延緩發(fā)病和減少未來癡呆癥病人的人數(shù)[1-4]。盡早發(fā)現(xiàn)AD可能是預(yù)防,延緩疾病的關(guān)鍵,嗅覺是當(dāng)今衰老和神經(jīng)退行性疾病研究的關(guān)注焦點(diǎn)之一,嗅覺功能障礙是認(rèn)知能力下降之前出現(xiàn)的最初癥狀之一,被認(rèn)為是這些疾病早期的臨床標(biāo)志,是疾病進(jìn)展和認(rèn)知能力下降的標(biāo)志。在認(rèn)知正常的老年人中,氣味識別降低與皮質(zhì)淀粉樣蛋白增加和內(nèi)嗅皮質(zhì)變薄相關(guān)[5]。關(guān)注嗅覺功能可能有助于提高神經(jīng)保護(hù)和疾病緩解治療策略的成功機(jī)會。本研究探討嗅覺障礙與AD的相關(guān)性,進(jìn)而為AD的早期診斷、治療提供新的思路。
1.1 研究對象 收集2018年1月—2019年2月在新疆醫(yī)科大學(xué)附屬中醫(yī)醫(yī)院神經(jīng)退行性疾病臨床大數(shù)據(jù)庫中的AD病人50例(AD組),男17例,女33例;年齡62~86(75.18±6.54)歲。選取與病例組相匹配的非AD病人或健康志愿者50名作為對照組,男20名,女30名;年齡54~89(73.02±8.11)歲。所有研究對象均需在知情同意書上簽字,本研究通過新疆醫(yī)科大學(xué)附屬中醫(yī)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)。
1.2 診斷標(biāo)準(zhǔn) 癡呆診斷標(biāo)準(zhǔn)采用美國精神病學(xué)會制定的精神障礙診斷和統(tǒng)計(jì)手冊第4修訂版標(biāo)準(zhǔn)(DSM-Ⅳ),且符合美國國立神經(jīng)病、語言機(jī)能障礙和卒中研究所及AD和相關(guān)疾病協(xié)會(the National Institute of Neurological and Communicative Disorders and Strokeand the Alzheimer′s Disease and Related Disorders Association,NINCDS-ADRDA)制定的“很可能AD”診斷標(biāo)準(zhǔn),CDR為1~2分。所有病人分別由神經(jīng)內(nèi)科兩位醫(yī)師根據(jù)上述診斷標(biāo)準(zhǔn)確診為AD。嗅覺障礙(olfactory disturbance,OD)的診斷依據(jù):年齡≥55歲,Sniffin′Sticks檢測測試者嗅覺功能(即TDI測試)TDI<19.6。
1.3 排除標(biāo)準(zhǔn) 經(jīng)頭部核磁共振(MRI)及CT排除顱內(nèi)感染、腦積水、腦血管疾病; 用哈金斯基缺血(HIS)量表評分排除血管性癡呆和混合型癡呆,排除CDR為3分的重度癡呆及無法配合嗅覺檢查的癡呆病人;3周內(nèi)出現(xiàn)急性呼吸道感染;慢性鼻炎和鼻竇炎,慢性阻塞性肺疾?。粐?yán)重的頭部外傷,鼻腔手術(shù);長期或大量接觸揮發(fā)性物質(zhì),如殺蟲劑、除草劑、金屬粉塵、酸霧、工業(yè)溶劑、清潔產(chǎn)品或鋸末;吸煙和吸毒;其他影響嗅覺功能的神經(jīng)精神疾病,如帕金森病、多發(fā)性硬化和癲癇。
1.4 研究方法 所有入選對象均于安靜狀態(tài)下,采用TDI測試觀察者嗅覺功能,由嗅覺閾值(olfactory threshold,THR)、嗅覺辨別(odour discrimination,DIS)和識別能力(olfactory identification,ID)子試驗(yàn)組成。AD病人的入選均須通過顱腦MRI檢查來完成。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 組間計(jì)量資料比較選用t檢驗(yàn)和Mann-WhitneyU檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料比較用χ2檢驗(yàn)。通過單因素方差分析,CDR作為協(xié)變量,比較各組間嗅覺測試得分,采用LSD方法進(jìn)行多重比較。進(jìn)行受試者工作特征曲線(ROC)分析以估計(jì)嗅覺測試的能力,計(jì)算曲線下面積(AUC),以靈敏度和特異性評估測試的辨別能力。兩變量間相關(guān)性分析,計(jì)量資料滿足正態(tài)分布用Pearson相關(guān)分析,計(jì)量資料不滿足正態(tài)分布、等級資料、計(jì)數(shù)資料使用Spearman相關(guān)分析。所有統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)均為雙側(cè)概率檢驗(yàn),檢驗(yàn)水準(zhǔn)以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 AD組與對照組基線資料比較 本研究對AD組與對照組和AD伴嗅覺障礙(AD-OD)組與AD不伴嗅覺障礙(AD-NOD)組一般資料比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。AD-OD組與AD-NOD組相比簡易精神狀態(tài)檢查量表(MMSE)評分和蒙特利爾認(rèn)知評估量表(MoCA)評分較低,兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。詳見表1、表2。
表1 AD組與對照組臨床資料比較
表2 AD-OD組與AD-NOD組臨床資料比較
2.2 AD組與對照組OD發(fā)生情況 在50例AD病人中,AD-OD有33例(66.0%),AD-NOD有17例(34.0%)。對照組50名研究,有OD 2名(4.0%),有NOD 48名(96.0%)。AD組嗅覺障礙發(fā)生率高于對照組(66.0% 與 4.0%,χ2 =42.242,P=0.000)。
2.3 AD組與對照組嗅覺功能評分 AD組TDI、THR、DIS及ID評分均低于對照組(P<0.05)。詳見表3。AD-OD組TDI、THR、DIS及ID評分均明顯低于AD-NOD組(P<0.05)。詳見表4。AD組整體CDR分層后TDI、THR、DIS及ID評分差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。組間分層后,TDI、THR、DIS及ID評分CDR 0分與CDR 1分及CDR 2分相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.000);CDR 1分及CDR 2分相比,TDI(P=0.459)、THR(P=0.125)、DIS(P=0.219)及ID(P=0.133)評分差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。詳見表5。
表3 AD組與對照組嗅覺功能評分比較(±s) 單位:分
表4 AD-OD組與AD-NOD組嗅覺功能評分比較(±s) 單位:分
表5 AD組經(jīng)CDR分層整體嗅覺功能評分比較(±s) 單位:分
2.4 相關(guān)性分析 在嗅覺功能相關(guān)因素分析中,AD組的嗅覺TDI、THR、DIS及ID評分與年齡、性別、文化程度、體質(zhì)指數(shù)、漢密爾頓焦慮量表(HAMD)評分、漢密爾頓抑郁量表(HAMA)評分無相關(guān)性。詳見表6。與MoCA評分和MMSE評分呈正相關(guān)(P<0.05),與CDR呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)。詳見表7。
表6 AD病人嗅覺功能評分與臨床資料的相關(guān)性
表7 AD病人嗅覺功能評分與相關(guān)量表評分的相關(guān)性
2.5 ROC分析 嗅覺閾值6.5(AUC=0.864,敏感度=84.0%,特異度=24.0%);嗅覺辨別8.5(AUC=0.923,敏感度為=82.0%,特異度= 10.0%);嗅覺識別6.5分(AUC=0.748,敏感度=88.0%,特異度=56.0%);嗅覺TDI 22.5(AUC=0.922,敏感度=88.0%,特異度=22.0%)作為區(qū)分AD 組和對照組的界值時(shí),約登指數(shù)最大。詳見圖1。
圖1 ROC分析
AD兩種主要病理機(jī)制是由淀粉樣β(Aβ)蛋白在細(xì)胞外蓄積形成老年斑和由在細(xì)胞內(nèi)通過磷酸化tau(p-tau)沉積形成神經(jīng)原纖維纏結(jié)[6]。AD的主要臨床癥狀是記憶障礙,但是已經(jīng)發(fā)現(xiàn)Aβ和p-tau在嗅覺相關(guān)區(qū)域中積累,然后在涉及記憶的海馬中積累,介導(dǎo)嗅覺信息從初級嗅覺系統(tǒng)到海馬的內(nèi)嗅皮層可能在AD相關(guān)的氣味識別缺陷中起著核心作用。眾所周知,內(nèi)嗅皮質(zhì)是AD發(fā)病最早涉及區(qū)域之一[7-8],在產(chǎn)生和檢索長期記憶中起作用[9-10],其在感覺輸入的整合中也起著重要的作用[8]。此外,嗅覺結(jié)構(gòu)是唯一直接投射到內(nèi)嗅皮質(zhì)的感覺系統(tǒng)組件。因此,推測嗅覺功能障礙可出現(xiàn)在AD疾病過程的早期。嗅覺障礙可能是AD早期的臨床標(biāo)志。本研究顯示,AD組嗅覺障礙發(fā)生率高于對照組(66.0% 與4.0%,χ2 =42.242,P=0.000)。AD組TDI、THR、DIS及ID評分均明顯低于對照組(P<0.05),整體CDR 分層后TDI、THR、DIS及ID評分差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。組間分層后,TDI、THR、DIS及ID評分CDR 0分與CDR 1分及CDR 2分相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);CDR1分及CDR2分相比,TDI、THR、DIS及ID評分差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;輕度AD病人與正常對照組嗅覺差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),由此可見AD早期即出現(xiàn)嗅覺障礙。
在一項(xiàng)1 630名認(rèn)知健康參與者的研究中發(fā)現(xiàn),嗅覺障礙與輕度認(rèn)知障礙及其發(fā)展為AD有關(guān)[11]。Devanand等[12]研究表明,在無癡呆癥人群中,嗅覺下降與臨床癥狀出現(xiàn)前2~5年AD診斷有關(guān),嗅覺障礙也預(yù)測著認(rèn)知能力的更快下降。Dintica等[13]調(diào)查了380名無癡呆癥參與者接受嗅覺測試,完成年度認(rèn)知評估,并隨訪15年,與正常嗅覺相比,嗅覺障礙與較快的認(rèn)知能力下降有關(guān)。然而,在AD病人中,嗅覺下降更快,并且與認(rèn)知下降發(fā)生率相似[14]。因此,AD病人嗅覺缺陷的嚴(yán)重程度似乎與認(rèn)知能力下降的速率有關(guān)。Doorduijn等[15]研究發(fā)現(xiàn),MCI和AD病人在氣味辨別和識別方面得分較低,各組嗅覺檢測閾值比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,MCI和AD癡呆癥病人的Aβ42水平較低,tau和p-tau水平高于對照組,各組在所有認(rèn)知領(lǐng)域的表現(xiàn)均不同,對照組得分最高,AD癡呆病人得分最低。本研究結(jié)果顯示,與AD-NOD組相比, AD-OD組MMSE、MoCA評分均明顯降低,評分與TDI、THR、DIS及ID呈正相關(guān)(P<0.05),提示隨著認(rèn)知功能下降,嗅覺功能呈下降趨勢 。
目前雖然有許多嗅覺測試已被用于測量嗅覺功能,但最常用的是TDI測試和賓夕法尼亞大學(xué)氣味識別測試(UPSIT),存在與年齡和性別相關(guān)的評定標(biāo)準(zhǔn),并可用于不同的語言和文化。我國目前還沒有TDI參考值的標(biāo)準(zhǔn)值,楊凌等[16]研究表明TDI正常參考值是老年組TDI值>20.43;Humnlel等[17]研究表明TDI正常參考值:年齡≥55歲,TDI≥19.6。本研究顯示嗅覺閾值6.5(AUC=0.864,敏感度=84.0%,特異度=24.0%)、嗅覺辨別8.5(AUC=0.923,敏感度為=82.0%,特異度=10.0%)、嗅覺識別6.5分(AUC=0.748,敏感度=88.0%,特異度=56.0%)、嗅覺TDI 22.5(AUC=0.922,敏感度=88.0%,特異度=22.0%)作為區(qū)分AD組和對照組的界值時(shí),約登指數(shù)最大。
本研究顯示AD病人嗅覺障礙的發(fā)生率較高;AD嗅覺障礙主要表現(xiàn)為嗅覺閾值、嗅覺辨別能力及嗅覺識別能力全面下降,嗅覺障礙作為AD常見的癥狀之一,在AD的早期診斷中具有重要的參考價(jià)值;嗅覺障礙有可能成為AD早期臨床標(biāo)志物。本研究應(yīng)用TDI測試新疆維吾爾自治區(qū)受試者的嗅覺,由于樣本量較少,研究設(shè)計(jì)是橫斷面設(shè)計(jì),無法對AD受試者的疾病軌跡做出準(zhǔn)確結(jié)論,嗅覺測試尚需更大樣本、多中心研究進(jìn)一步確定嗅覺障礙的診斷。