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《神经内科》

遗忘型轻度认知功能损害患者血清脑源性神经营养因子及血浆组织型纤溶酶原激活剂水平变化及其临床意义

发表时间:2009-11-20  浏览次数:749次

遗忘型轻度认知功能损害患者血清脑源性神经营养因子及血浆组织型纤溶酶原激活剂水平变化及其临床意义作者:宇辉    作者单位:210009 南京,东南大学临床医学院临床神经科学研究中心    【摘要】  目的 探讨遗忘型轻度认知功能损害(aMCI)患者血清脑源性神经营养因子(BDNF)和血浆组织型纤溶酶原激活剂(t-PA)水平变化及其与aMCI发病的关系。方法 应用多维度神经心理测试评估99例aMCI患者和99名正常对照者的神经认知功能;采用酶联免疫吸附法测定血清BDNF和血浆t-PA水平,并进行相关性分析。结果 (1)aMCI组神经认知功能测试成绩明显低于正常对照组(均P<0.01),尤以反映情节记忆的听觉词语记忆测试(AVMT)的延迟回忆受损最明显。(2) aMCI组血清BDNF水平[4.37(0.02~14.54)ng/ml]明显低于正常对照组[4.82(1.06~33.12)ng/ml](P<0.05),血浆t-PA水平[(6.98±3.25)ng/ml]明显高于正常对照组[(6.18±2.32)ng/ml](P<0.05)。(3)aMCI患者血清BDNF水平与血浆t-PA不相关;血清BDNF和血浆t-PA水平均与AVMT的延迟回忆显著相关(r=0.264,P<0.01;r=-0.216,P<0.05)。结论 aMCI患者AVMT延迟回忆受损最明显;血清BDNF和血浆t-PA水平的变化与aMCI的认知功能损害密切相关。    【关键词】  遗忘 认知功能障碍 脑源性神经营养因子 组织型纤溶酶原激活剂    Changes and its clinical significance of serum brain-derived neurotrophic factor level  and plasma tissue plasminogen activator level in patients with amnestic mild cognitive impairment YU Hui, ZHANG Zhi-jun, SHI Yong-mei, et al. Clinical Neuroscience Research Center of Clinical Medical College, Southeast University, Nanjing 210009, China    Abstract:Objective  To investigate the changes and its clinical significance  of serum brain-derived neurotrophic factor (BDNF) level and plasma  tissue plasminogen activator( t-PA ) level in patients with amnestic mild cognitive impairment (aMCI). Methods  99 aMCI patients (aMCI group) and 99 matched normal controls (NC group) were recruited for the present study. Multi-dimension neuropsychologic tests were used to extensively assess cognitive function of subjects. An enzyme-linked immunosorbent assay was applied to measure serum BDNF level  and plasma t-PA level. The correlation analysis between serum BDNF level and plasma t-PA level  tested by ELISA and cognitive function were also made. Results  (1) The results neuropsychologic tests in aMCI guoup were significantly lower than those in NC group (all P<0.01), with the most impairment on delayed recall of the auditory verbal memory test (AVMT). (2) The serum level of BDNF in aMCI group[4.37(0.02~14.54)ng/ml]was significantly lower than that in NC group[4.82(1.06~33.12)ng/ml]( P<0.05);inversely, the plasma level of t-PA in aMCI group[(6.98±3.25)ng/ml]was significantly higher than that in NC group[(6.18±2.32)ng/ml]( P<0.05). (3) The serum BDNF level was not related to the plasma t-PA level. There were significant correlations between the serum level of BDNF or the plasma level of t-PA and the score on delayed recall of AVMT(r=0.264, P<0.01;r=-0.216,P<0.05) in aMCI group. Conclusions  The damage in delaged recall of AVMT is most significant in patients with aMCI.There are colser ralations between the invasion of aMCI and the changes of serum BDNF level and plasma t-PA level.    Key words:amnesia; cognition disorder ; brain-derived neurotrophic factor; tissue plasminogen activator    遗忘型轻度认知功能损害(aMCI)是介于正常老龄和轻度Alzheimer病(AD)间的过渡阶段。每年约10%~15%的aMCI患者发展为AD[1]。故有效识别aMCI预警AD的发生以期早期干预具有重要的临床意义。大量的研究[2, 3]表明脑源性神经营养因子(BDNF)和组织型纤溶酶原激活剂(t-PA)与AD的病理生理过程有关。为此,本研究通过评估aMCI患者神经心理学特征以及检测血清BDNF和血浆t-PA水平,探讨上述指标与aMCI的关系。1  对象与方法  1.1  对象  1.1.1  aMCI组:系2006年4月~2007年2月在南京市鼓楼区离退休老人普查中符合以下条件者:(1)患者或家属诉有记忆障碍≥6个月;(2)简化记忆问卷调查≥3分;(3)简易精神状态检查(MMSE)≥24分;(4) 临床痴呆评定量表(CDR)为0.5分;(5)日常生活活动能力量表(ADL)正常或轻微受损(14~22分)。本组99例,男62例,女37例;年龄 65~86岁,平均(73.3± 5.7)岁;受教育年限9~18年,中位数为14年;体质量指数(BMI)为23.0±2.9。伴高血压37例,糖尿病14例,冠心病11例。排除标准:(1)临床卒中或卒中病史,Hachiski 缺血评分>4;(2)中枢神经系统疾病和精神疾病;(3)甲状腺功能减退症;(4)酒/药物依赖史,服用改善认知及抗抑郁的药物;(5)合并严重心肝肾脑及造血系统疾病。  1.1.2  正常对照组   同期普查中,年龄、性别、受教育程度、BMI和既往病史与aMCI组相匹配者99人,男50人,女49人;年龄65~85岁,平均(72.0± 3.7)岁;受教育年限9~18年,中位数为15年;BMI为23.3±5.7。伴高血压44例,糖尿病15例,冠心病20例;经临床评估及体检,无严重躯体疾病, MMSE总分≥26分,CDR为0。入组者均签署知情同意书。  1.2  方法  1.2.1  认知功能评估   利用多维度神经心理测试量表全面评估受试者神经心理学特征。评估工具包括:反映受试者情节记忆的听觉词语记忆测试(AVMT延迟回忆)、反映视觉情节记忆的Rey-Osterrich复杂图形测验(CFT)、反映语义记忆和语言功能的言语流畅性测验[VFT(动物类别)]、反映视空间结构功能的画钟测试、反映视知觉和持续注意功能的符号数字转换测试、反映执行功能的连线测试A和B中文修订版、反映短时注意功能数字广度测验。所有测试在安静的诊室内一次完成,共耗时60 min。  1.2.2  BDNF及t-PA水平检测   抽取入组者空腹肘静脉血8 m1,4 ml置于不抗凝试管中,分别在室温下和4℃静置1 h,4℃、2500 r/min离心10 min,取血清,-80℃深低温保存。采用酶联免疫吸附(ELISA)法测定血清BDNF浓度,试剂盒购自美国Promega公司,检测灵敏度最小值为15.6 pg/ml,批内和批间变异系数分别为3.1%和3.6%。另外4 ml置于含0.05 mol/L乙二胺四乙酸0.5 ml的试管中抗凝, 4℃、2500 r/min离心10 min后取血浆,-80℃深低温保存。采用ELISA法测定血浆t-PA水平,试剂盒由上海太阳生物技术公司提供,批内和批间变异系数分别为4.3%和6.8%。  1.2.3  统计学方法   运用SPSS 11.5统计软件包对数据进行处理,计量资料以均值±标准差(x±s)或中位数(M)表示。符合正态分布的计量资料采用独立样本t检验,非正态分布的计量资料采用非参数Mann-Whitney U 检验。相关性采用Pearson相关分析或Spearmen相关分析。2  结  果  2.1  两组神经认知功能测试成绩和血清BDNF、血浆t-PA水平比较   见表1。aMCI组各项神经认知功能测试成绩明显差于正常对照组(均P<0.01),尤以反映情节记忆的AVMT-延迟回忆受损最明显。血清BDNF水平明显低于正常对照组(P<0.05),而血浆t-PA水平明显高于正常对照组(P<0.05)。表1  两组认知功能、血清BDNF和血浆t-PA水平的比较(略)注:与正常对照组比较*P<0.05,△P<0.01  2.2  aMCI患者血清BDNF、血浆t-PA水平及各项认知功能测试相关性分析   见表2。血清BDNF水平与血浆t-PA水平不相关;与AVMT-延迟回忆、CFT-延迟回忆及VFT呈正相关(r=0.264, 0.201,0.223,P<0.01~0.05);血浆t-PA水平与AVMT-延迟回忆呈负相关(r=-0.216,P<0.05)。  2.3  aMCI患病的多因素Logistic回归分析   将单因素分析有统计学意义的血清BDNF和血浆t-PA水平及P值接近0.05的年龄、性别、冠心病史引入回归方程中,进行多因素非条件性Logistic 回归分析,结果血清BDNF和血浆t-PA水平对患病影响有统计学意义(OR=0.903, 95%CI: 0.829~0.983,P=0.018; OR=1.124, 95%CI:1.007~1.225,P=0.038)。表2  aMCI患者血清BDNF、血浆t-PA水平与各项认知功能成绩的相关性分析(略)3  讨  论    aMCI作为AD的前驱阶段,临床以其情节记忆减退、海马体积减少和功能改变为主要特征。既往研究[4]表明,情节记忆减退是AD最早期的临床症状,也是MCI向AD转变的最有效的预测因素。本研究显示aMCI患者认知功能以情节记忆受损最明显,进一步支持aMCI作为AD的前驱阶段的可能。此外,语义记忆、执行功能、知觉运动速度、视空间结构功能、注意功能在aMCI亦均有不同程度的受损。    BDNF是神经营养因子家族的主要成员之一,维持成年期神经元的完整性及提供重要的神经营养支持作用,t-PA是一种丝氨酸蛋白水解酶,主要的生物功能是水解纤溶酶原为纤溶酶而激活纤溶系统。两者均富集于海马和大脑皮质,并对于调节突触结构、递质传递及维持和巩固长时程增强(LTP)具有重要作用,进而影响学习和记忆过程;此外两者关系密切,对LTP起重要作用的BDNF是在t-PA的蛋白水解作用下由BDNF前体裂解而来的[5]。研究[6]表明,AD为突触可塑障碍性疾病,尤其在AD早期阶段,相应临床特征则表现为单纯记忆力减退。Counts等[7]研究发现MCI患者颞上回的一种突触蛋白drebrin(突触棘可塑性标记)水平较正常对照者减少35%,表明MCI同样存在突触可塑障碍。尸检研究[1]已显示MCI患者海马及皮质的BDNF mRNA和蛋白水平明显降低;且动物研究[8]证实脑组织与血清中BDNF水平呈正相关;Laske等[9]研究显示AD患者血清BDNF水平降低,提示血清BDNF能部分反映脑部BDNF水平的变化。本研究发现,aMCI患者血清BDNF水平降低,对aMCI患病影响明显,并且与记忆功能显著相关,这可能部分反映脑内BDNF蛋白水平下降,损害突触可塑功能,进而导致临床认知功能减退。研究[10]表明,AD脑组织病理特征之一的神经细胞外老年斑是以β淀粉样蛋白(Aβ)沉积为核心;t-PA-纤溶酶系统可促进Aβ肽前体(APP)ɑ-裂解以减少Aβ的产生,促进Aβ的分解及清除,从而减少因Aβ聚集引起的神经毒性作用。病理研究[11]显示,AD患者海马区域纤溶酶水平降低,表明t-PA-纤溶酶水平及活性的降低可能与AD的病理生理过程有关。本研究发现aMCI患者t-PA血浆水平增高,显著影响aMCI患病,且与情节记忆明显相关,此可能反映了在AD前驱阶段由于代偿机制的作用,反馈性引起t-PA的表达增多,减少Aβ聚集。但本研究未发现血清BDNF与血浆t-PA相关性。本研究初步表明血清BDNF和血浆t-PA水平变化与aMCI患者的认识功能损害密切相关,此结果有待进一步研究证实。【参考文献】 [1]Petersen RC, Smith GE, Waring SC, et al. 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[7]Counts SE, Nadeem M, Lad SP. Differential expression of synaptic proteins in the frontal and temporal cortex of elderly subjects with mild cognitive impairment [J]. J Neuropathol Exp Neurol, 2006, 65: 592. [8]Karege F, Schwald M, Cisse M. Postnatal developmental profile of brain-derived neurotrophic factor in rat brain and platelets [J]. Neurosci Let, 2002, 328: 261. [9]Laske C, Stransky E, Leyhe T, et al. BDNF serum and CSF concentrations in Alzheimer’s disease, normal pressure hydrocephalus and healthy controls [J]. J Psychiatric Res, 2007, 41: 387. [10]薛寿儒,杨小旺.血小板β-淀粉样肽前体蛋白免疫强度及异构体比率对Alzheimer病的诊断价值[J].临床神经病学杂志,2007,20:176. [11]Ledesma MD, Da Silva JS, Crassaerts K,et al. Brain plasmin enhances APP alpha-cleavage and Abeta degradation and is reduced in Alzheimer’s disease brains [J]. EMBO Rep, 2000, 1:530.

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