伴認(rèn)知障礙帕金森病患者氧化應(yīng)激指標(biāo)變化及意義

葉心國，李濤，李景，李承晏

伴認(rèn)知障礙帕金森病患者氧化應(yīng)激指標(biāo)變化及意義

葉心國，李濤，李景，李承晏

目的：探討帕金森?。≒D）伴發(fā)輕度認(rèn)知功能障礙（MCI）患者血漿氧化應(yīng)激指標(biāo)水平的變化及意義。方法：選擇PD患者86例為PD組，根據(jù)是否伴MCI分為MCI亞組48例和無MCI亞組38例，健康對照40例為對照組，記錄PD組的性別、年齡、病程、受教育年限、Hoehn&Yahr(H-Y)分級，采用蒙特利爾認(rèn)知評估量表(MoCA)北京版對2組認(rèn)知功能進行評估。采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）檢測2組血漿SOD、GSH和MDA水平。結(jié)果：PD組的血漿T-SOD、T-GSH水平低于對照組（P＜0.01），MDA水平高于對照組（P＜0.05）；MCI亞組的血漿T-GSH水平低于無MCI亞組（P＜0.01）；PD患者MoCA評分與受教育年限（β=0.721，P＜0.01）、血漿T-GSH水平（β=0.415，P＜0.01）呈正相關(guān)，與病程（β=－0.356，P＜0.05）和H-Y分級（β=－0.295，P＜0.05）呈負(fù)相關(guān)。結(jié)論：血漿抗氧化機制的受損可能參與PD患者的發(fā)病機制；血漿GSH水平的下降可能與PD患者的MCI具有相關(guān)性。

帕金森病；認(rèn)知功能障礙；氧化應(yīng)激；超氧化物歧化酶；谷胱甘肽；丙二醛

帕金森?。≒arkinson disease，PD）是中老年人常見的運動障礙性疾病，其臨床運動癥狀主要表現(xiàn)為震顫、肌強直、運動遲緩及步態(tài)姿勢異常等。PD患者伴有的非運動癥狀，對生活質(zhì)量和疾病預(yù)后也具有非常重要的影響，其中，輕度認(rèn)知功能損害（mild cognitive impairment，MCI）在PD患者中相當(dāng)普遍，被稱為PD-MCI[1-3]。研究證實，多巴胺能神經(jīng)元的氧化與抗氧化功能失調(diào)是PD發(fā)病機制之一，而超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、谷胱甘肽（glutathione，GSH）、丙二醛（malondialdehyde，MDA）是人體內(nèi)重要的氧化應(yīng)激指標(biāo)，能反映人體氧化應(yīng)激狀態(tài)[4,5]。本研究旨在對PD患者血漿氧化應(yīng)激指標(biāo)進行觀察，并探討其與PD-MCI的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 一般資料

隨機選取2012年9月至2015年7月就診于我科門診及住院的原發(fā)性PD患者86例為PD組，均符合英國腦庫(UKPDS)的臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)[6]，男46例，女40例；平均年齡（64.4±9.7）歲；病程為5月至14年，平均（2.6±2.1）年；Hoehn-Yahr（H-Y）分級為Ⅰ～Ⅳ級，平均（2.1± 0.8）級，其中I～Ⅱ級（早期）55例，Ⅲ～Ⅳ級（中晚期）31例。根據(jù)是否合并MCI分為2亞組：①MCI亞組48例，男26例，女22例；年齡（67.4±8.9）歲；受教育（8.4±7.3）年；蒙特利爾認(rèn)知評估量表（Montreal Cognitive Assessment，MoCA）評分（20.45±3.8）分；病程（2.8± 1.6）年；H-Y分級（2.3±1.1）級；②無MCI亞組38例，男20例，女18例；年齡（64.2±9.6）歲；受教育（11.8± 6.4）年；MoCA評分（27.78±1.8）分；病程（2.4±2.1）年；H-Y分級（1.8±1.3）級。排除標(biāo)準(zhǔn)：先前診斷為帕金森綜合征；癡呆或有嚴(yán)重精神疾病史；合并嚴(yán)重心、腦、肝、腎、血液、內(nèi)分泌代謝疾病及腫瘤；進行性核上性麻痹、多系統(tǒng)萎縮、皮質(zhì)基底核變性等帕金森疊加綜合征。另收集無血緣關(guān)系的同期門診健康體檢者40例為對照組，男22例，女18例；平均年齡為（66.2±8.4）歲；受教育（10.9±5.9）年；無腦血管病、阿爾茨海默病等神經(jīng)系統(tǒng)疾病病史，無PD家族史。3組年齡、性別、受教育程度比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。本研究通過武漢大學(xué)人民醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，所有受試者知情并簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 評定標(biāo)準(zhǔn) 采用國際運動障礙協(xié)會（Movement Disorder Society，MDS）修訂統(tǒng)一PD評定量表第三部分（UPDRS-Ⅲ）評價運動障礙程度，采用H-Y分級評估病情嚴(yán)重程度；應(yīng)用MoCA中文版對患者全面認(rèn)知功能狀況進行評定，篩查PD-MCI。MoCA量表總分范圍為0～30分，若受試者受教育年限≤12年，為了校正受教育程度的偏倚，在測試結(jié)果上加1分，≥26分為正常，15～25分并符合MDS的診斷標(biāo)準(zhǔn)者定義為PD-MCI[2]。由專門培訓(xùn)的神經(jīng)科醫(yī)師完成資料收集及評定，受試者及家屬共同參與調(diào)查或評定過程。

1.2.2 標(biāo)本收集及檢測 全部受試者清。晨抽取5 mL空腹肘靜脈血，放于EDTA抗凝試管，4 下離心獲得血漿，置于－80。冰箱保存?zhèn)溆谩２捎肊LISA法檢測血漿中SOD、GSH、MDA水平，操作步驟均嚴(yán)格按照說明書進行，以上試劑盒購于上海碧云天生物研究所。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理

采用SPSS 17.0軟件分析數(shù)據(jù)，計量資料以（均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差）表示，符合正態(tài)分布的計量資料比較采用t檢驗，多組間比較使用單因素方差分析，分類變量比較采用χ2檢驗，采用逐步多重線性回歸法對認(rèn)知功能的相關(guān)因素進行分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 2組血漿氧化應(yīng)激指標(biāo)比較

PD組的血漿SOD、GSH水平低于對照組，有顯著性差異（t=－8.325，P=0.000；t=－11.835，P=0.000），血漿MDA水平高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（t=1.792，P=0.036）；MCI亞組的血漿SOD、GSH水平低于無MCI亞組（t=－2.051，P=0.039；t=－2.601，P=0.009），且低于對照組（t=－6.128，P=0.000；t=－13.661，P=0.000）；血漿MDA水平與無MCI亞組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義（t= 0.963，P=0.338），但高于對照組（t=2.024，P=0.042），見表1。

表1 2組血漿氧化應(yīng)激指標(biāo)比較（±s）

表1 2組血漿氧化應(yīng)激指標(biāo)比較（±s）

組別 例數(shù)S O D / ( k U / L ) G S H / ( μ m o l / L ) M D A / ( μ m o l / L )對照組P D組無M C I亞組M C I亞組t值P值4 0 8 6 3 8 4 8 1 2 8 ± 2 4 9 4 ± 2 0 1 0 4 ± 2 4 9 2 ± 3 0－8 . 3 2 5 0 . 0 0 0 5 7 ± 1 8 2 0 ± 1 2 2 2 ± 1 4 1 5 ± 1 0－1 1 . 8 3 5 0 . 0 0 0 5 . 5 ± 2 . 8 6 . 4 ± 2 . 2 6 . 1 ± 2 . 5 6 . 6 ± 2 . 3 1 . 7 9 2 0 . 0 3 6

2.2 PD患者認(rèn)知功能障礙的影響因素分析

在回歸方程中分別引入病程、年齡、受教育年限、H-Y分級、血漿SOD、GSH和MDA水平等有可能影響認(rèn)知功能的因素，進行相關(guān)性分析，其中病程、受教育年限、H-Y分級、血漿GSH水平與MoCA評分存在顯著相關(guān)性，且MoCA評分與受教育年限、血漿GSH水平呈正相關(guān)，與病程、H-Y分級呈負(fù)相關(guān)；MoCA評分與年齡、血漿SOD、MDA水平則無明顯相關(guān)性；標(biāo)準(zhǔn)化偏回歸系數(shù)絕對值由大至小的順序為受教育年限、血漿GSH水平、病程和H-Y分級，見表2。

表2 PD患者認(rèn)知功能的影響因素逐步回歸分析

3 討論

PD是一種常見中樞神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病，PD的主要病理學(xué)特點是腦黑質(zhì)中多巴胺（dopamin，DA）能神經(jīng)元變性壞死，黑質(zhì)紋狀體通路的退化，而導(dǎo)致這一改變的確切病因尚不十分清楚，年齡老化、環(huán)境因素、遺傳因素、免疫學(xué)異常以及氧化應(yīng)激反應(yīng)等可能參與DA能神經(jīng)元的變性死亡過程[7-9]。氧化應(yīng)激學(xué)說認(rèn)為[10,11]，正常體內(nèi)細胞不斷產(chǎn)生自由基，引起脂質(zhì)過氧化，對蛋白質(zhì)、DNA均可產(chǎn)生氧化損傷；同時，人體內(nèi)存在酶性和非酶性兩種抗氧化防御系統(tǒng)來清除這些自由基，保護大腦免受氧化損傷。氧化與抗氧化功能處于動態(tài)平衡，如果氧化與抗氧化系統(tǒng)功能平衡失調(diào)則導(dǎo)致DA能神經(jīng)元變性死亡。

SOD、GSH、MDA是人體內(nèi)重要的氧化應(yīng)激指標(biāo)，其中SOD是酶類抗氧化物，GSH則是非酶類抗氧化物，它們能保護細胞結(jié)構(gòu)和功能完整，且減少自由基的生成，從而可減輕氧化應(yīng)激損傷，而MDA是脂質(zhì)過氧化的降解產(chǎn)物，其含量可間接反映細胞損傷的程度[12,13]。本研究結(jié)果顯示，PD患者血漿中SOD、GSH明顯低于對照組，血漿MDA水平明顯高于對照組，這可能提示PD患者體內(nèi)氧自由基清除能力下降，氧化應(yīng)激損傷增強，從而加重黑質(zhì)DA能神經(jīng)元的損傷，也進一步說明氧化應(yīng)激是PD的發(fā)病機制之一。

MCI是PD患者常見的并發(fā)癥，有研究結(jié)果顯示，在確診后的3～5年中，PD患者的MCI發(fā)生率可高達20%～57%，相當(dāng)數(shù)量的PD患者在運動癥狀出現(xiàn)前已存在MCI，早期識別PD-MCI并及時干預(yù)對改善PD患者預(yù)后及生活質(zhì)量具有重要意義[14]。多項研究證實PD-MCI患者存在的抗氧化功能缺陷，但氧化應(yīng)激指標(biāo)與MCI之間的關(guān)系尚存在爭議[15,16]。Padurariu等[15]發(fā)現(xiàn)MCI患者血漿MDA水平顯著高于健康對照組，而血漿SOD、GSH水平要低于健康對照組。Torres等[16]發(fā)現(xiàn)MCI患者血漿MDA水平顯著高于健康對照組，但血漿GSH水平與對照組相比并無差異。本研究中，PD組血漿SOD、GSH水平低于對照組，且MCI亞組的血漿SOD、GSH水平明顯低于無MCI亞組，這提示氧化應(yīng)激機制除與PD的發(fā)病機制有關(guān)外，與PD-MCI的發(fā)生也密切相關(guān)。多重線性回歸分析研究發(fā)現(xiàn)，PD認(rèn)知功能障礙不僅與疾病的嚴(yán)重程度（H-Y分級）、受教育年限和病程密切相關(guān)，還與血漿GSH水平呈顯著正相關(guān)，認(rèn)知功能評分越低，血漿GSH水平越低，這些結(jié)果表明血漿GSH濃度較低的PD患者可能更容易合并認(rèn)知功能障礙。此外，從標(biāo)準(zhǔn)化偏回歸系數(shù)絕對值大小來看，受教育年限對認(rèn)知功能影響最大，其次是血漿GSH水平，最后是病程和H-Y分級，由此推測血漿GSH水平可能是影響PD患者認(rèn)知功能的一個重要因素。故GSH水平也許可作為PD合并認(rèn)知功能障礙患者早期預(yù)測的生化指標(biāo)，可能對PD患者認(rèn)知障礙的早期識別及個體化治療提供幫助。

綜上所述，血漿抗氧化機制的受損可能參與PD患者的發(fā)病機制；血漿GSH水平的下降與PD患者的MCI可能存在其種關(guān)聯(lián)性，其也許可作為PD患者合并認(rèn)知功能障礙的潛在早期生物學(xué)預(yù)測指標(biāo)。另外，在今后的研究中將設(shè)立更多的對照研究，特別是觀察相關(guān)治療藥物對外周血氧化應(yīng)激指標(biāo)的影響，以便進一步明確氧化應(yīng)激與PD認(rèn)知功能的關(guān)系。本研究樣本量有限，仍需開展大規(guī)模、多中心的臨床研究來進一步驗證。

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（本文編輯：王晶）

Changes of Plasma Levels of Oxidative Stress Biomarkers in Parkinson’s Disease Patients with Cognitive Impairment

YE Xin-guo,LI Tao,LI Jing,LI Cheng-yan.Department of Neurology,Renmin Hospital of Wuhan University,Wuhan 430060,China

Objective：To investigate the changes of plasma levels of oxidative stress biomarkers in Parkinson’s disease patients with cognitive impairment.Methods：Total 86 cases of PD patients were enrolled as the PD group.According to whether complicating with mild cognitive impairment(MCI),the patients were divided into two subgroups of the MCI group(48 cases)and the non MCI group(38 cases).Forty healthy subjects were treated as the control group.The information including gender，age，illness duration，years of education and Hoehn& Yahr(H-Y)stage were recorded.Cognition function of all patients with PD and controls were measured by using Montreal Cognitive Assessment(MoCA)scal.The p1asma levels of total superoxide dismutase(T-SOD)，total glutathione(T-GSH)and malondialdehyde(MDA)were measured by ELISA.Results：The plasma levels of TSOD and T-GSH in PD group were significantly lower than those in the control group(P＜0.01),and the levels of MDA in PD group were significantly higher than those in the control group(P＜0.05).Plasma levels of T-GSH in PD group with MCI were obviously lower than PD group without MCI(P＜0.01).In PD patients，MoCA scores were positively correlated with years of education(β=0.721,P＜0.01)and plasma levels of T-GSH(β=0.415,P＜0.01),and were negatively correlated with illness duration(β=－0.356,P＜0.05)and H-Y stage(β=－0.295,P＜0.05).Conclusion：The antioxidants damage may be involved in the pathogenesis of patients with PD.The decrease in plasma levels of T-GSH may be associated with MCI in PD patients.

Parkinson's disease；cognitive impairment；oxidative stress；superoxide dismutase；glutathione；malondialdehyde

R741；R741.02

ADOI10.16780/j.cnki.sjssgncj.2016.05.012

武漢大學(xué)人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科武漢 430060

2016-03-19

葉心國yexinguolj@126. com