茹涼,阿爾孜古麗·艾買提,劉碩,汪川靖,翟如玉,馬曉霞,葉力阿曼·加依拉吾,嚴媚
1 新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院兒科中心,烏魯木齊 830054;2 新疆醫(yī)科大學(xué)兒科學(xué)院
Duchenne 型肌營養(yǎng)不良(DMD)是一類X 連鎖隱性遺傳性肌肉?。?]。DMD 主要由抗肌萎縮蛋白(Dystrophin)基因突變引起,造成Dystrophin 表達缺失,使得肌細胞膜穩(wěn)定性受影響,呼吸肌及心肌受累,引起呼吸功能不全或心功能不全而死亡[2]。Dystrophin 表達缺失不僅累及骨骼肌、心臟和呼吸肌,也可累及中樞神經(jīng)系統(tǒng)[3]。近1/3 的DMD 患者可出現(xiàn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷,涉及感知功能損害[4-5]、認知功能損害、閱讀障礙,引起注意力不足/多動癥、孤獨癥等神經(jīng)行為學(xué)和心理學(xué)異常[6-7]。目前對認知功能與年齡的關(guān)系研究較多,但多數(shù)結(jié)論不一致[8-9]。炎癥反應(yīng)參與了DMD 肌肉損害的病理生理過程,在DMD 發(fā)病中起關(guān)鍵作用,但炎癥反應(yīng)是否與DMD 患兒認知功能障礙的發(fā)病有關(guān),目前尚未明確。本研究調(diào)查了DMD 患兒合并認知功能障礙的現(xiàn)況,探索炎癥、免疫指標變化與DMD 患兒認知功能障礙發(fā)生的關(guān)系,建立DMD 合并認知功能障礙的預(yù)測模型,為DMD 合并認知功能障礙的預(yù)測和診斷提供參考。
1.1 研究對象 選擇2019 年6 月—2021 年6 月在新疆醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院兒科病房住院、經(jīng)基因檢測或肌肉活檢診斷為DMD 的0 ~ 14 歲患兒38 例納入研究?;純耗?6 例、女2 例,年齡1 ~ 12 歲,<6歲7 例、≥6 歲31 例,符合DMD 臨床診斷標準[10],民族不限。排除存在精神病及其他神經(jīng)遺傳性疾病病史者,入組前合并全身其他嚴重器質(zhì)性疾病者,入組時有急性炎癥性疾病或感染性疾病、CRP≥10 mg/L者,入組前已使用糖皮質(zhì)激素治療者,有凝血功能障礙者,依從性差、不能完成臨床試驗者。本研究獲得醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會審批(倫理審批號K202202-17),并得到本人和(或)監(jiān)護人的知情同意。
1.2 認知功能障礙判定 <6 歲患兒進行格賽爾發(fā)展量表檢測,評估患兒動作能、應(yīng)物能、言語能、應(yīng)人能4 個方面的能力,計算發(fā)育商(DQ),將DQ<75 分判定為認知功能障礙[11]?!? 歲患兒進行韋氏兒童智力量表第Ⅳ版檢測,分析言語智商(VIQ)、操作智商(PIQ)及總智商(FSIQ),將FSIQ<70分判定為認知功能障礙。
1.3 DMD 合并認知功能障礙影響因素篩選及分析 收集并比較認知功能障礙患兒和認知功能正常患兒的DMD 疾病嚴重程度(分為癥狀前期、早期獨走期、晚期獨走期、早期不能獨走期、晚期不能獨走期[10])、Dystrophin 基因突變檢測結(jié)果(突變類型、突變位點、突變外顯子數(shù))、肌酶和肝臟酶指標[肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、AST、ALT]檢測結(jié)果、炎癥因子指標[白細胞介素6(IL-6)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)、白細胞介素10(IL-10)]檢測結(jié)果、免疫學(xué)指標[免疫球蛋白E(IgE)、免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白M(IgM)、補體C3]檢測結(jié)果。采用SPSS25.0 軟件進行統(tǒng)計分析。符合正態(tài)分布的計量資料以±s表示,兩組比較采用t檢驗,多組比較采用方差分析、組間兩兩比較采用LSD檢驗;不符合正態(tài)分布的計量資料以M(P25,P75)表示,采用秩和檢驗。計量資料比較采用Fisher 確切概率法。相關(guān)性分析采用Spearman 秩相關(guān)分析法。納入單因素分析差異有統(tǒng)計學(xué)意義的變量,采用Logistic 回歸分析進行多因素分析。P<0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
1.4 DMD 合并認知功能障礙預(yù)測模型的構(gòu)建及驗證 根據(jù)DMD 合并認知功能障礙影響因素分析結(jié)果,采用R4.0.0軟件及其“rms”“ROCR”“rmda”包繪制列線圖,構(gòu)建DMD 合并認知功能障礙的預(yù)測模型。采用列線圖校正曲線和受試者工作特征(ROC)曲線評估模型的預(yù)測效能。采用臨床決策曲線用于輔助決策。
2.1 DMD 合并認知功能障礙發(fā)生情況 38例患兒合并認知功能障礙13 例(≥6 歲11 例、<6 歲2 例)、認知功能正常25 例(≥6 歲20 例、<6 歲5 例),認知功能障礙發(fā)生率為34.21%?!? 歲的31 例患兒中,合并輕度認知功能障礙10例、中重度認知功能障礙1例;<6歲的7例患兒中,合并輕度、中重度認知功能障礙各1例。
2.2 DMD 合并認知功能障礙的影響因素 合并認知功能障礙的DMD 患兒癥狀前期1 例、早期獨走期2 例、晚期獨走期7 例、早期不能獨走期1 例、晚期不能獨走期2例,認知功能正?;純悍謩e為3、13、6、2、1例。合并認知功能障礙的DMD患兒基因突變類型為缺失突變6例、重復(fù)突變2例、點突變3例,突變位點為近端6 例、遠端2 例,突變外顯子數(shù)為26 個;認知功能正?;純悍謩e為16、1、2、7、10例和24個。認知功能正常與認知功能障礙DMD 患兒的疾病嚴重程度、基因突變類型、基因突變位點差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05)。本組大片段(總計1 個及以上外顯子)缺失或重復(fù)患兒25 例,其累及外顯子數(shù)量最少為1 個外顯子,最長為34 個外顯子。FSIQ 水平與突變外顯子數(shù)無相關(guān)性(r=0.224,P=0.324)。DMD 合并認知功能障礙患兒血清IL-6、TNF-α 水平高于認知功能正?;純海珹ST 水平低于認知功能正?;純海≒均<0.05)。見表1~3。將是否合并認知功能障礙作為因變量(是=1,否=0),將AST、IL-6、TNF-α 等作為自變量,進行Logistic 回歸分析,結(jié)果顯示,IL-6(OR=1.170,95%CI1.029 ~ 1.423)、TNF-α(OR=1.427,95%CI1.149 ~ 2.018)是DMD 合并認知功能障礙發(fā)病的危險因素。
表1 認知功能障礙與認知功能正常DMD患兒年齡及血清IL-10、IgM、C3水平比較(± s)
表1 認知功能障礙與認知功能正常DMD患兒年齡及血清IL-10、IgM、C3水平比較(± s)
認知功能情況n C3(g/L)0.82 ± 0.16 0.80 ± 0.18認知功能障礙認知功能正常13 25年齡(歲)8.51 ± 2.37 7.00 ± 2.51 IL-10(pg/mL)4.76 ± 1.47 4.19 ± 1.41 IgM(pg/mL)1.12 ± 0.29 1.28 ± 0.52
表2 認知功能障礙與認知功能正常DMD患兒血清CK、CK-MB、ALT、AST比較[U/L,M(P25,P75)]
表3 認知功能障礙與認知功能正常DMD患兒血清IL-6、TNF-α、IgE、IgG比較[pg/mL,M(P25,P75)]
2.3 DMD 合并認知功能障礙預(yù)測模型的構(gòu)建及驗證結(jié)果 根據(jù)AST、IL-6、TNF-α 建立DMD 合并認知功能障礙的預(yù)測模型,見圖1。每個變量值有相應(yīng)得分,根據(jù)各變量得分之和,計算出總得分,對應(yīng)認知功能障礙的患病概率。預(yù)測模型列線圖校正曲線見OSID 碼圖1,校準曲線貼近標準曲線,表明列線圖模型構(gòu)建尚可,該模型在臨床預(yù)測中有一定的穩(wěn)定性。該模型預(yù)測DMD 合并認知功能障礙的ROC曲線下面積為0.948(>0.8),具有較好的預(yù)測能力(OSID 碼圖2)。臨床決策曲線結(jié)果顯示,當閾值概率為5% ~ 100%時對人群進行臨床干預(yù)后可能受益(OSID碼圖3)。
圖1 基于血清AST、IL-6、TNF-α水平綜合得分預(yù)測DMD合并認知功能障礙的列線圖
DMD 除了肌肉進展性損害,還會產(chǎn)生注意缺陷、多動障礙、自閉癥譜系功能障礙等多種認知及行為問題。既往研究指出,DMD 患者遠端Dystrophin亞型丟失量與其發(fā)生認知功能障礙的概率及認知功能障礙嚴重程度呈正相關(guān)[12-13]。最近研究表明,Dystrophin 基因遠端突變的患者FSIQ 得分低于全長Dystrophin基因缺失的突變患者;患者并發(fā)認知功能障礙的風險和嚴重程度與Dystrophin 基因遠端突變基因產(chǎn)物的累積丟失有關(guān),而其中Dp140和Dp71受累者風險更高。
本研究中,<6 歲的DMD 患兒適應(yīng)性DQ 低于同齡正常兒童,語言能力的受損程度較社會行為能力更嚴重。而≥6 歲的患兒FSIQ、VIQ、PIQ 得分較人群常模得分降低,與以往研究結(jié)果相符;患兒言語智力和操作智力水平基本持平。本組DMD 合并認知功能障礙總發(fā)生率為34.21%,與國外研究結(jié)果一致[9]。而國內(nèi)一項研究結(jié)果顯示DMD 合并認知功能障礙發(fā)生率為20.31%[11],本研究數(shù)據(jù)高于國內(nèi)平均水平,分析原因:①本研究多數(shù)患兒來自州、縣、鄉(xiāng)級地區(qū),普通話水平較差,受教育程度低;②多數(shù)患兒就診時肌肉損害較嚴重,已影響患兒運動能力及社交能力;③多數(shù)為少數(shù)民族患兒,與醫(yī)師言語溝通可能存在一些理解偏差,導(dǎo)致評分偏低;④樣本量偏少,也可能導(dǎo)致結(jié)果存在差異。
在了解DMD 患兒認知功能障礙發(fā)生情況的基礎(chǔ)上,本研究進一步分析DMD 疾病嚴重程度和Dystrophin 基因突變情況與DMD 合并認知功能障礙的關(guān)系,結(jié)果顯示,DMD 疾病嚴重程度、基因突變類型、基因突變片段長短與認知功能障礙發(fā)生均無關(guān)聯(lián),這與FLORENCIA 等[4]的研究結(jié)果相似,但不能排除因樣本量少、樣本代表性有限對結(jié)果的影響。本研究尚未發(fā)現(xiàn)Dystrophin 基因突變位點與認知功能障礙的相關(guān)性,這與既往研究結(jié)果存在差異,仍需加大樣本量進一步研究,也可根據(jù)患兒年齡分布,分別研究總FSIQ、DQ與基因突變位點之間的關(guān)系。
本研究單因素分析結(jié)果顯示,認知功能正常的DMD 患兒血清IL-6、TNF-α 水平高于認知功能障礙患兒,血清AST 水平低于認知功能障礙患兒。多因素分析發(fā)現(xiàn),血清IL-6、TNF-α 水平是DMD 合并認知功能障礙的影響因素。根據(jù)影響因素分析結(jié)果篩選的3 個變量(AST、IL-6、TNF-α)建立DMD 合并認知功能障礙風險預(yù)測模型,穩(wěn)定性及預(yù)測能力較好,當閾值概率為5%~100%時對人群臨床早期識別及干預(yù)可能收益。本研究所構(gòu)建模型對臨床工作中預(yù)測DMD合并認知功能障礙具有一定參考價值。
總之,本研究發(fā)現(xiàn),DMD 患兒合并認知功能障礙發(fā)生率約34.21%。在對DMD 患兒進行管理時,必須重視患兒認知功能評估,以便早期發(fā)現(xiàn)認知功能異常并及早實施針對性的干預(yù)與護理措施,改善患兒生活質(zhì)量。認知功能障礙發(fā)生與患兒年齡、肌肉受損的嚴重程度、基因突變類型、突變外顯子數(shù)目、突變位點均無相關(guān)性。血清IL-6、TNF-α 水平可能是DMD 合并認知功能障礙發(fā)生的危險因素。本研究建立的DMD 合并認知功能障礙預(yù)測模型為早期預(yù)測及干預(yù)DMD 合并認知功能障礙提供了依據(jù)。但本研究納入樣本量較小,多因素分析納入因素較少,該模型的確切效能、成本效果及患者和醫(yī)生的接受程度仍需后期驗證,未來還可開展多中心的前瞻性隊列研究,以探索更適用的預(yù)測工具。