帕金森病非運動癥狀與血清鐵代謝相關(guān)蛋白關(guān)系的研究

王 方， 鐘麗珍， 張 佳， 王劍鋒

帕金森病(Parkinson disease，PD)是一種中老年人常見的慢性、進展性神經(jīng)變性疾病，PD主要病理變化為中腦黑質(zhì)致密帶多巴胺(dopamine，DA)能神經(jīng)元變性、壞死，殘存的DA能神經(jīng)元內(nèi)出現(xiàn)路易小體(Lewy bodies，LBs)。2003年，Braak等按照LBs出現(xiàn)的先后順序?qū)D進行病理分期，從病理學(xué)角度證實了PD患者多種非運動癥狀的存在，并且證實在運動癥狀出現(xiàn)前，PD患者可因中腦外的其它腦組織損害而出現(xiàn)非運動癥狀。

越來越多的研究表明，PD患者黑質(zhì)和其他核內(nèi)的鐵沉積過多，最終均可能導(dǎo)致α-突觸核蛋白(α-synuclein)寡聚體的異常沉積及過度的神經(jīng)免疫炎癥反應(yīng)，從而出現(xiàn)PD的運動癥狀及非運動癥狀[1,2]。近年來功能影像學(xué)研究表明鐵沉積除了位于黑質(zhì)紋狀體以外[3]，還廣泛沉積于運動前皮質(zhì)、前額葉、島葉、小腦、腦橋等部位[4,5]，而這些部位均與PD患者的多種非運動癥狀相關(guān)。有研究報道腦脊液鐵及鐵相關(guān)代謝相關(guān)蛋白可能與PD患者快動眼睡眠行為障礙(Rapid Eye Movement Sleep Behavior Disorder，RBD)及淡漠的發(fā)生有關(guān)[6,7]，但PD患者非運動癥狀血清鐵及其代謝相關(guān)蛋白的水平如何，國內(nèi)外甚少有相關(guān)研究。本研究通過各種非運動癥狀量表評估PD患者焦慮、抑郁、淡漠、認知功能障礙、快動眼睡眠障礙、不寧腿綜合征、嗅覺。通過檢測PD患者鐵、鐵蛋白、轉(zhuǎn)鐵蛋白的水平，分析PD非運動癥狀與血清鐵代謝相關(guān)蛋白水平之間的關(guān)系。

1 材料與方法

本課題已獲得大連市中心醫(yī)院倫理委員會及患者同意，入組患者均已簽署參加臨床研究的知情同意書。

1.1 研究對象的選擇

1.1.1 PD組 連續(xù)選取2016年9月-2019年5月就診于大連醫(yī)科大學(xué)附屬大連市中心醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科符合以下入組及排除標準的PD患者60例。PD患者納入標準：符合2016年中國帕金森病診斷標準(2016版)的PD診斷標準。入組排除標準：經(jīng)詳細的神經(jīng)系統(tǒng)和其他方面的檢查，排除腦血管病、腦炎、中毒、創(chuàng)傷等所致帕金森綜合征；排除原發(fā)性震顫；排除多系統(tǒng)萎縮、進行性核上性麻痹、路易體癡呆等帕金森疊加綜合征；排除嚴重癡呆、構(gòu)音障礙等影響情感表達及其他精神疾??；排除各種原因引起的貧血；無鐵和鐵代謝相關(guān)性疾病，如缺鐵性貧血、遺傳性血色素沉著病等；排除惡性腫瘤、殘疾及其他嚴重軀體疾病。

1.1.2 正常對照組 連續(xù)選取2016年9月-2019年5月就診于大連醫(yī)科大學(xué)附屬大連市中心醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科符合以下對照粗入組標準的健康對照組60例。其中年齡與性別組成與PD組相匹配。正常對照者入組標準：(1)無PD、繼發(fā)性帕金森綜合征、帕金森疊加綜合征、遺傳變性性帕金森綜合征、特發(fā)性震顫等；(2)無阿爾茲海默病、血管性認知障礙、路易體癡呆等；(3)無快動眼睡眠行為障礙、發(fā)作性睡病等睡眠疾?。?4)無全身無感染性疾?。?5)無腦炎、腦膜炎、腦血管病及腦腫瘤等顱內(nèi)疾?。?6)無顱腦外傷及手術(shù)史；(7)無鐵及鐵代謝相關(guān)性疾病，如缺鐵性貧血、遺傳性血色素沉著病等。

1.2 非運動癥狀的評價

1.2.1 漢密爾頓焦慮量表(Hamilton Anxiety Scale，HAMA) 評估患者的焦慮狀況，≥14分為肯定有焦慮癥狀，分為PD焦慮組(PD-A組)；≤7分為沒有焦慮癥狀，分為PD非焦慮組(PD-NA組)。

1.2.2 漢密爾頓抑郁量表(Hamilton Depression Scale，HAMD) 評價患者的抑郁狀況，>13分為存在抑郁癥狀，分為PD抑郁組(PD-D組)；<8分為無抑郁癥狀，分為PD非抑郁組(PD-ND組)。

1.2.3 蒙特利爾認知評估量表(Montreal Cognitive Assessment，MoCA) 評價患者認知功能的情況，若受試者受教育年限小于12 y，則在測試結(jié)果上加1分，<26分為可能存在認知功能障礙(cognitive impairment,CI)，分為PD認知功能障礙組(PD-CI組)；≥26分為正常，分為PD非認知功能障礙組(PD-NCI組)。

1.2.4 快速眼動期睡眠行為障礙篩查問卷(Rapid Eye Movement Sleep Behavior Disorder Screening Questionnaire，RBDSQ) 評價PD患者的RBD癥狀，分值≥6分提示為很可能有RBD，分為PD-很可能的快速眼動期睡眠行為障礙組(PD-PRBD組)；<6分提示不存在RBD癥狀，分為PD-非快速眼動期睡眠行為障礙組(PD-NPRBD組)。

1.2.5 PD改良淡漠量表(Modified Apathy Evaluation Scale，MAES) 總分>14分提示有淡漠癥狀，分為PD淡漠組(PD-AP組)；≤14分為不存在淡漠癥狀，分為PD非淡漠組(PD-NAP組)。

1.2.6 阿根廷嗅覺減退評定量表(Argentine Hyposmia Rating Scale，AHRS) 總分≤22分提示存在嗅覺障礙(olfactory dysfunction，OD)，分為PD嗅覺障礙組(PD-OD組)；23或24分為嗅覺正常，分為PD非嗅覺障礙組(PD-NOD組)。

1.2.7 國際不寧腿綜合征評定量表(International Restless Legs Syndrome Rating Scale,IRLSRS) 根據(jù)國際不寧腿綜合征研究組(International Restless Legs Syndrome Study Group,IRLSSG)及IRLSRS評價PD患者有無不寧腿癥狀，將PD患者分別PD-RLS組及PD-NRLS組。

1.3 血清學(xué)標本的采集 在患者病情允許的情況下，停用與抗PD相關(guān)的藥物10～12 h，并于次日清晨留取空腹靜脈血4 ml，檢測血清鐵、鐵蛋白及轉(zhuǎn)鐵蛋白的水平。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 資料數(shù)據(jù)通過SPSS 23.0軟件進行統(tǒng)計處理，以P<0.05為差異提示有統(tǒng)計學(xué)差異。計量數(shù)據(jù)為正態(tài)分布時采用均數(shù)±標準差表示；非正態(tài)分布時采用中位數(shù)、四分位間距表示。計量資料組間內(nèi)比較時，采用t檢驗對正態(tài)分布數(shù)據(jù)進行分析；采用非參數(shù)檢驗對非正態(tài)分布數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié) 果

2.1 PD患者與健康組血清指標水平的比較 本研究檢測了60例對照組及60例PD組患者的血清鐵、鐵蛋白、轉(zhuǎn)鐵蛋白的水平。對照組與PD組血清鐵、鐵蛋白、轉(zhuǎn)鐵蛋白的比較結(jié)果(見表1)。結(jié)果顯示PD組血清轉(zhuǎn)鐵蛋白的水平明顯高于對照組；PD組鐵蛋白水平明顯低于對照組。

2.2 PD患者各非運動癥狀分組血清指標水平的比較 對PD不同運動癥狀進行分組，分別比較PD-A組和PD-NA組、PD-D組和PD-ND組、PD-CI組和PD-NCI組、PD-RBD組和PD-NRBD組、PD-AP組和PD-NAP組、PD-OD組和PD-NOD組、PD-RLS組和PD-NRLS組的血清鐵、鐵蛋白、轉(zhuǎn)鐵蛋白的水平，比較結(jié)果(見表2)。結(jié)果顯示PD-D組鐵蛋白水平明顯低于PD-ND組；PD-AP組鐵蛋白水平明顯低于PD-NAP組；PD-RBD組血清轉(zhuǎn)鐵蛋白的水平明顯高于PD-NRBD組。

表1 對照組與PD組血清鐵、鐵蛋白、轉(zhuǎn)鐵蛋白水平的比較

*：P<0.05

表2 PD患者各非運動癥狀血清鐵、鐵蛋白、轉(zhuǎn)鐵蛋白水平的比較

*：P<0.05

3 討 論

鐵在維持人體正常生理活動中起到非常重要的作用,尤其在神經(jīng)細胞代謝、蛋白質(zhì)合成、線粒體有氧呼吸、神經(jīng)遞質(zhì)運輸和髓鞘形成等過程中發(fā)揮重要作用。但過量的鐵可以通過Fenton反應(yīng)促進過氧化物的降解，并產(chǎn)生大量的羥自由基，從而造成神經(jīng)細胞的死亡，同時過量的鐵也可能導(dǎo)致α-synuclein寡聚體的異常沉積。如今越來越多的研究顯示，PD患者腦內(nèi)黑質(zhì)及在特定大腦區(qū)域中存在鐵的過度沉積[1]。有研究表明血液系統(tǒng)異?；虻谋磉_可引起PD外周血的鐵代謝異常[8]，同時外周的鐵可以透過血腦屏障進入腦內(nèi)，故外周鐵代謝紊亂也成為PD的發(fā)病機制之一[9,10]。鐵蛋白被認為是鐵的儲存蛋白，正常情況下，血清鐵含量的增加會導(dǎo)致鐵蛋白的增加，腦組織也會增加鐵蛋白。而轉(zhuǎn)鐵蛋白是鐵運輸?shù)闹饕d體，能夠有效地控制游離鐵的水平，同時轉(zhuǎn)鐵蛋白也是鐵通過血腦屏障從外周系統(tǒng)轉(zhuǎn)運到中樞神經(jīng)系統(tǒng)的主要轉(zhuǎn)運體[11]。本研究發(fā)現(xiàn)PD患者轉(zhuǎn)鐵蛋白的水平明顯高于對照組水平，而鐵蛋白水平明顯低于對照組水平，說明PD患者鐵儲存明顯減少，而這些減少的儲存鐵可能是因過多的轉(zhuǎn)鐵蛋白將其轉(zhuǎn)運至腦內(nèi)所致，提示PD患者血清中轉(zhuǎn)鐵蛋白、鐵蛋白的水平也可能間接反映了腦內(nèi)鐵的水平。

近年來有研究表明鐵沉積除了位于黑質(zhì)紋狀體以外[3]，還廣泛沉積于運動前皮質(zhì)、前額葉、島葉、小腦、腦橋等部位[4,5]，而這些部位均與PD患者淡漠、RBD等多種非運動癥狀相關(guān)，但血清鐵及其代謝相關(guān)蛋白是否同樣介導(dǎo)非運動癥狀的發(fā)生，目前國內(nèi)外相關(guān)研究較少。有研究表明PD合并淡漠及PD合并RBD患者腦脊液中鐵存在代謝紊亂[6,7]。也有研究發(fā)現(xiàn)血清鐵與PD患者焦慮有關(guān)，但本研究未發(fā)現(xiàn)PD焦慮與非焦慮組有差別[12]。本研究發(fā)現(xiàn)PD-D組鐵蛋白水平明顯低于PD-ND組；PD-AP組鐵蛋白水平明顯低于PD-NAP組，提示PD抑郁患者、PD淡漠患者儲存鐵明顯減少，這些減少的儲存鐵可能通過血腦屏障轉(zhuǎn)運到腦內(nèi)，沉積到與PD抑郁或淡漠發(fā)生相關(guān)的腦功能區(qū)如前額葉或島葉，從而參與到PD淡漠和抑郁發(fā)生。同時本研究發(fā)現(xiàn)PD-RBD組血清轉(zhuǎn)鐵蛋白的水平明顯高于PD-NRBD組。提示PD伴發(fā)RBD可能通過更多的轉(zhuǎn)鐵蛋白將鐵轉(zhuǎn)運至腦內(nèi)，通過氧化應(yīng)激等反應(yīng)使得更多神經(jīng)細胞變性、死亡，從而與PD患者RBD的發(fā)生、發(fā)展有關(guān)。

不寧腿綜合征(RLS)也是PD常見的非運動癥狀，鐵在RLS病理生理學(xué)中被證實具有重要作用，因此近年來對RLS治療也出現(xiàn)了新的選擇-補鐵治療[13]，但鐵代謝在帕金森病患者RLS的發(fā)病機制仍不盡相同。有研究發(fā)現(xiàn)PD伴有RLS患者與PD不伴RLS患者血清鐵蛋白水平無顯著差異[14]。本研究結(jié)果也未發(fā)現(xiàn)兩組血清鐵代謝相關(guān)指標有明顯差異，這表明在PD患者中RLS的病理生理學(xué)機制與特發(fā)性RLS的發(fā)生機制可能是不同的，鐵代謝異常并不一定發(fā)生在PD伴RLS患者中。但也有研究發(fā)現(xiàn)腦脊液鐵代謝異常與PD患者RLS的發(fā)生進展有關(guān)[15]，本研究未發(fā)現(xiàn)PD伴有RLS患者血清鐵代謝相關(guān)指標有差異，考慮可能與樣本量及所納入的患者不同有關(guān)。

綜上，外周鐵代謝紊亂可能參與了PD非運動癥狀中快動眼睡眠行為障礙、淡漠及抑郁的發(fā)生、發(fā)展，鐵蛋白、轉(zhuǎn)鐵蛋白可能是帕金森病快動眼睡眠行為障礙、淡漠及抑郁發(fā)生的外周血指標。但本研究存在樣本量較小、對PD伴發(fā)非運動癥狀患者臨床癥狀的評價存在一定的主觀性等系統(tǒng)誤差，有待于今后繼續(xù)增加樣本量及進一步采用客觀評價方法以驗證本研究的結(jié)果。