潘名志,徐晓文,任秀乾,杨 勇,孙洪言,张 渊,徐美琴△

苏州大学附属广济医院:1.临床检验科;2.老年精神科;3.影像科,江苏苏州 215137

阿尔茨海默病(AD)是老年人常见的脑退行性疾病。以多重认知功能缺陷和社会功能减退为主要临床症状[1]。近年来,细胞因子(CK)神经生物学研究的迅速发展已引起了神经科学界的广泛关注,有关细胞因子在AD病的发生和发展中作用的研究表明,AD患者脑内局灶性炎症病灶周围出现许多炎性细胞因子,与老年斑块(SPS)和神经纤维缠结(NFT)的发展有着密切的相关性[2-3]。海马体与学习和记忆存在重要关联,并可调节认知功能。作为 AD 患者早期最先受累的结构之一,海马体结构和功能异常改变会导致AD患者出现认知与精神功能方面的障碍[4]。本研究主要应用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测AD患者外周血细胞因子水平,应用磁共振成像(MRI)分析AD患者海马体形态结构,探讨其相关性,为AD的诊疗提供支持。

1 资料与方法

1.1一般资料 依据美国国立老化研究所和阿尔茨海默病协会 AD 诊断标准,选取2016年1月至2018年12月在本院接受治疗的32例AD患者作为AD组。另选取同期无神经系统疾病、能完成磁共振成像(MRI)检查的24例非AD患者作为对照组。本项研究经本院伦理委员会批准。入选患者及其家属均同意参与本研究,并签署知情同意书。两组研究对象性别、年龄及受教育程度比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 两组一般资料比较

1.2方法

1.2.1细胞因子测定 根据试剂盒样本采集分离要求,收集两组受试对象血清于两个1 mL冻存管中,-70 ℃冰箱中储存待检。运用ELISA测定白细胞介素(IL)-1β、IL-2、IL-6、IL-10、干扰素-γ(IFN-γ)、粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)。试剂盒购自博士德生物公司,仪器为TECAN200酶免分析仪。

1.2.2海马体磁共振分析 采用西门子MAGNETOM Skyra 3.0 T磁共振扫描仪对海马体体积及形态进行分析。

1.2.3评价指标 采用简易精神状态评价量表(MMSE)对两组患者精神状态进行评价。判定标准:最高得分为30分,27~30分为正常,<27分为存在认知功能障碍。AD严重程度分级方法:轻度21~<27分,中度10~20分,重度≤9分。

2 结 果

2.1两组MMSE评分比较 AD组MMSE评分[(17.3±6.1)分]显着低于对照组[(28.2±2.6)分],差异有统计学意义(P<0.01)。

2.2两组细胞因子水平比较 AD组IL-1β、IL-6、IFN-γ、GM-CSF水平明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.01)。两组IL-2、IL-10水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

2.3两组海马体体积比较 AD组左、右两侧海马体及总海马体体积均明显小于对照组,差异有统计学意义(P<0.01)。见表3。

表2 两组细胞因子水平比较

注:与对照组比较,*P<0.01。

表3 两组海马体体积比较

注:与对照组比较,*P<0.01。

2.4Pearson相关性分析结果 AD组MMSE评分与IL-1β(r=-0.446,P<0.05)、IFN-γ(r=-0.402,P<0.05)呈显着负相关;与IL-2、 IL-6、 IL-10、GM-CSF无显着相关性(r=0.056~0.153,P>0.05);与左、右两侧海马体及总海马体体积均呈正相关(r=0.611、0.561、0.589,均P<0.05)。IL-1β与左、右两侧海马体及总海马体体积呈负相关(r=-0.334、-0.301、-0.316,均P<0.05)。IL-2、IL-6、IL-10、IFN-γ、GM-CSF与左、右两侧海马体及总海马体体积无显着相关性(r=0.046~0.138,P>0.05)。

3 讨 论

细胞因子在AD的神经炎症中扮演着重要的角色[5]。有临床研究显示,AD患者颅脑内存在促炎细胞因子过量释放。促炎细胞因子的产生会导致小胶质细胞活化,活化的小胶质细胞可产生并释放神经毒性物质和多种炎症因子,激活核转录因子-κB(NF-κB)信号通路并破坏邻近的神经元,最终导致神经细胞变性和坏死,SPS的形成,加速AD患者病情的发展[6-8]。AD患者脑内的炎性反应会刺激炎性因子的释放,而外周血中的炎性因子也可改变血-脑屏障的通透性,促进炎症因子进入脑内[9]。本研究发现,AD患者的IL-1β、IL-6、IFN-γ和GM-CSF水平明显高于对照组,这与AD脑内神经炎症的病理变化一致。虽然改变的细胞因子对脑功能和AD相关的实际影响尚不清楚,但许多研究表明,这些炎症因子可能对AD中的淀粉样变、神经变性、学习和记忆有着潜在影响[10]。通过评估AD患者的MMSE评分与IL-1β、IL-2、IL-6、IL-10、IFN-γ和GM-CSF之间的关系,结果表明,MMSE评分与IL-1β、IFN-γ水平呈显着负相关,与IL-2、IL-6、IL-10、GM-CSF水平无显着相关性。

海马体是神经系统中重要的组织器官,具有记忆和空间定位功能。AD早期大多以进行性记忆减退为主要临床特征。对于AD患者海马体结构形态,MRI研究表明,海马体是AD最先和最主要的病变部位,也是改变最为特异的结构之一。AD患者颅脑影像学上表现为左、右两侧海马体、内嗅区的体积存在不同程度的萎缩,并且海马体萎缩早于临床症状出现[11-12]。DEN等[13]利用MRI观察随访518例患者10年的海马体体积的变化,结合4次重复的神经心理学测试发现,海马体体积缩小(HVA)可预测AD的发生。本研究通过两组间比较发现,AD组左、右两侧海马体及总海马体体积均明显小于对照组,与既往国内外研究较为一致。通过对AD组MMSE评分与左、右两侧海马体及总海马体体积进行相关性分析,结果显示二者呈正相关。这也说明HVA与临床认知功能的降低是同步的[14]。HVA或内侧颞叶萎缩(MTA)作为AD临床病理学模式的支持性特征,已被中国老年保健协会阿尔茨海默病分会研究小组纳入到《适用于中国人群的阿尔茨海默病筛查和诊断框架》里。MRI冠状位T1加权像显示,HVA(测定值≤1.96 cm3)可有效区分正常对照、遗忘型轻度认知损害和AD,动态观察海马体体积的变化对AD发生预警和病情评估都具有重要的意义[15]。

综上所述,AD患者MRI影像学提示存在HVA,血液学结果提示外周血部分细胞因子水平异常。因此,在AD临床诊疗中应及时观察相关指标的动态变化。