阿尔茨海默病患者血清中血管内皮生长因子和炎症因子相关性研究
发表时间:2010-08-02 浏览次数:317次
作者:蔡志友 晏勇 晏宁 王凤英 郭坪生 叶燕 唐秦 黄华 王咏龙 赵宇 作者单位:重庆医科大学附属第一医院神经内科 重庆市神经病学重点实验室,重庆 400016
【摘要】 目的 检测阿尔茨海默病(AD)患者血清中VEGF和炎症因子TNFα、IL1β、IL6水平,探讨AD患者血管源性机制。方法 实验分为3组:正常组、血管性痴呆(VD)组、AD组。双抗体夹心ELISA法测定VEGF和TNFα,放射免疫法检测IL1β、IL6,MMSE评分。结果 AD组、VD组与正常组比较TNFα、IL1β、IL6浓度明显增高(P<0.01);AD、VD与正常组比较VEGF浓度降低(P<0.01);AD组与VD组比较VEGF、TNFα、IL1β、IL6浓度无明显差别(P>0.05);全部AD、VD患者MMSE评分与VEGF浓度值具有正相关性,全部AD、VD患者MMSE评分与TNFα、IL1β、IL6浓度值具有负相关性。结论 炎症和血管修复功能的降低共同参与了AD和VD的发病机制,初步证实了AD的血管源性发病机制。
【关键词】 阿尔茨海默病;血管内皮生长因子;肿瘤坏死因子α;白介素
阿尔茨海默病(AD)是引起痴呆的最常见疾病,但无论是病理研究,还是从基因易感性及环境因素调查,至今均未获得发病机制的解释。近年的研究证实,血管性危险因素可能参与AD的发生与发展〔1~3〕。病理研究显示,AD患者可同时存在脑血管病变、白质病变及变性病变〔4,5〕,其中脑血管病变尤其是在疾病的早期可进一步强化AD样病理改变的作用〔6,7〕,进而促进痴呆的发生并使其程度加重。脂类代谢异常、脂质过氧化、慢性神经炎症导致的动脉硬化作为AD血管性危险因素〔8〕,其具体机制如何仍不明确,因此,我们选择血管性痴呆(VD)血管源性疾病患者作为对照,对AD和VD血清炎症因子(TNFα、IL1β、IL6)和血管内皮生长因子(VEGF)进行检测,探讨血管源性机制在AD发病的作用。
1 资料与方法
1.1 研究对象 2005年9月~2007年5月60例患者,男32例,女28例,VD、AD患者各30例,分别来自于重庆医科大学附属第一医院、第二医院,重庆市第二社会福利院、第三社会福利院、重庆市西郊医院老年科。AD患者入选标准:根据美国国立神经病及语言障碍和卒中研究所(NINCDS)和AD及相关疾病协会(ADRDA)推荐的临床AD诊断标准,中国精神疾病分类方案与诊断标准第二版(CCMDⅡ),结合简易精神状态检查(MMSE)韦氏量表检测评分,确认其记忆、智能障碍程度。头部CT或MRI扫描排除其他原因所致的痴呆。排除疾病继发性痴呆疾病(如甲状腺功能减退)等;排除近期服用过降脂药及维生素类药物者,年龄55~80(平均68.25±6.22)岁。MMSE评分4~24(平均14.65±6.20)分。VD患者入选标准:诊断依据世界卫生组织国际疾病分类第10版(ICD10)中VD的诊断标准DCR10(1993年),同时符合下列条件:①简易智能状态量表(MMSE)评分,文盲≤ 17分,小学文化≤20分,中学或以上文化≤24分者。凡评分于界值以下者视为存在认知功能障碍,其中13~23分为轻度痴呆,5~12分为中度痴呆,<5分为重度痴呆。②改良Hachinski缺血量表评分为5~9分者。③排除改良Hachinski缺血量表评分≤4分、考虑为AD者;确诊为抑郁症、失语症、健忘症、去大脑皮质状态和脑卒中后额颞顶叶受损的精神症状者;单纯由于窒息、呼吸衰竭、一氧化碳中毒、氰化物中毒及颅脑创伤等引起的痴呆患者。④既往脑血管疾病病史和CT或MRI检查显示既往脑血管疾病证据。非AD正常对照者入选标准:MMSE评分27分以上,年龄55~80岁,头部CT或MRI扫描正常,排除肝肾功能异常者;排除近期服用过降脂药及维生素类药物者。
1.2 研究方法 分别抽取患者清晨空腹肘静脉血,以检测血清VEGF、IL1β、IL6和TNFα,室温放置2 h,以2 000 r/min离心10 min,提取血清100 μl,放置70℃冰箱保存,用同一批号试剂测定。选取AD、VD的MMSE各段评分值与该值相对应的血清VEGF、IL1β、IL6和TNFα水平值进行比较。实验分为3组:正常组、AD组、VD组,每组30个样本。双抗体夹心酶联免疫法测定VEGF、TNFα(美国LIFEKEY试剂盒、中国医学科学院),放射免疫法测定IL1β、IL6。
1.3 统计学方法 数据以x±s表示,采用SPSS11.0软件包进行组间差异t检验和Pearson直线回归相关性分析。
2 结果
2.1 各组血清VEGF、IL1β、IL6和TNFα水平的检测结果 见表1。AD、VD患者与正常组比较,血清VEGF明显降低(P<0.01)、IL1β、IL6和TNFα明显增高(P<0.01);AD与VD比较血清VEGF、IL1β、IL6和TNFα值无明显差别(P>0.05)。
表1 各组血清中VEGF、IL1β、IL6、TNFα水平的检测结果(略)
与正常组比较:1)P<0.01
2.2 痴呆患者血清中VEGF、IL1β、IL6和TNFα水平与MMSE评分的相关性 AD与VD比较血清VEGF、IL1β、IL6和TNFα值无明显差别(P>0.05)。AD与VD血清VEGF水平值和MMSE评分分数均呈正相关性(r=0.30,r=0.23),IL1β、IL6和TNFα值和MMSE评分分数均呈负相关性(IL1β:r=-0.24,r=-0.22;IL6:r=-0.20,r=-0.23;TNFα:r=-0.23,r=-0.27)。
3 讨论
AD是引起痴呆的最常见疾病,但近年来临床和基础研究表明,脑血管病变不仅造成相当数量的血管性认知障碍,也可影响AD的患病风险,并可能参与AD的病理生理机制〔9~11〕。高血压及糖尿病同时又是脑血管意外的重要危险因素,二者对血管系统的损伤主要累及细小动脉。流行病学结果提示,脑血管病变有可能促进了临床前期的AD患者表现出痴呆症状〔12〕。载脂蛋白E(ApoE)基因是AD最主要的遗传易感性基因。免疫组化研究证实ApoE蛋白在典型老年斑、神经元纤维缠结、类淀粉变血管中均有显现。大量的研究表明在不同人群中ApoEε4的出现与散发型或家族性AD有关,ApoEε4与动脉硬化相互作用使AD患病风险大大增高。值得注意的是ApoEε4等位基因型既是AD〔13〕,也是动脉粥样硬化、冠心病、脑缺血的危险因素。众多AD的遗传易感性基因与脑血管功能改变有关,推测AD遗传易感性在一定程度上是通过血管因素介导,故血管病变在AD发病的作用可能更为重要。改善患者认知功能的治疗方法中,有相当一部分与改善脑组织血液动力学状态有关,亦提示脑血管病变在AD发生、发展中可能起作用。
VEGF是主要的血管生成促进因子之一〔14,15〕,是一种高度特异性的血管内皮细胞有丝分裂原,在生理和病理过程中均有重要作用。我们研究显示所有痴呆患者(AD、VD)和正常组比较血清VEGF水平都明显降低(P<0.01),AD和VD比较无明显差别。AD的MMSE评分和VEGF血清浓度与VD的MMSE评分和VEGF血清浓度比较无显著差异。说明了血管性因素不仅是VD的病理机制,也是AD的病理发病机制。
炎症不仅参与了VD的发病机制,也参与了AD的发病机制。炎症通过多种途径参与了病理性损伤,炎症损伤血管功能的完整性参与AD、VD的发病机制已被大量资料证实。本研究检测了IL1β、IL6和TNFα3个常见的也具有代表性的炎症因子,其结果痴呆患者(AD、VD)与正常组比较血清中IL1β、IL6和TNFα水平都明显增高(P<0.01),AD和VD比较无眀显差别。AD的MMSE评分和IL1β、IL6和TNFα血清浓度与VD的MMSE评分和IL1β、IL6和TNFα血清浓度比较无显著性差异,验证了炎症是VD和AD的共同病理发病机制。我们研究也发现VEGF血清浓度与IL1β、IL6和TNFα血清浓度具有反方向性,因此推测AD患者炎症损害可以通过降低血管自身的修复性,进而破坏血管功能的完整性参与了AD发病机制。
由于本实验缺乏病理组织学证据,未作大样本流行病学研究资料统计,所以对与AD血管源性发病机制也有待进一步验证。但在AD的预防和治疗中应重视血管性因素,加强早期无痴呆症状人群高血压、糖尿病等脑血管病危险因素的控制,以及AD发病后应给予改善微循环、增加神经元能量代谢、清除自由基的药物治疗。
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