阿爾茨海默病伴抑郁患者外周血炎性因子、25羥維生素D水平的研究*

潘名志 徐曉文 任秀乾 楊勇 杜向東

阿爾茨海默病（AD）是常見老年病，它既不能有效預防也不能被治愈。患者除具有多重認知功能缺陷和社會功能減退等核心特征外，還會伴發某些精神性癥狀，抑郁是AD患者最常見的精神心理行為癥狀之一[1，2]。AD和抑郁癥通常被視為兩種不同的精神疾病，但兩者都存在如認知功能缺陷、執行功能降低、軀體化癥狀等諸多共同特征。此外，在AD和抑郁癥兩種疾病患者中均存在某些大腦區域的變化，但健康人卻無此變化[3]。這些發現提示：阿爾茨海默病和抑郁癥的病因可能存在相似之處，諸如外周血液中促炎細胞因子水平升高及維生素D水平降低等危險因素[4，5]。鑒于此，本研究檢測AD患者血清中炎性因子和25-OH-VD水平，旨在探討其水平與認知功能缺陷及抑郁的相關性。

對象與方法

1 研究對象 選取蘇州大學附屬廣濟醫院2016年1月～2019年6月住院治療的AD患者46例。入組標準[6，7]：①符合美國國立老化研究所和阿爾茨海默病協會AD診斷標準；②簡易智力狀態檢查量表（MMSE）評分＜24分、臨床癡呆評定量表評分（CDR）≥ 1、Hachinski缺血指數量表（HIS）評分＜4分；③無內分泌疾病，入組前后未服用影響其代謝的藥物；④根據臨床表現和檢查排除其他原因所致的癡呆患者。采用漢密頓抑郁量表（HAMD）對入組資料進行篩選，HAMD評分＞17設為AD伴抑郁組，共20例；HAMD評分≤7設為AD無抑郁組，共26例。同時隨機選取我院同期健康志愿者設為正常對照組，共24例。本研究經本院倫理委員會批準（蘇廣倫審2015-017號），患者及其監護人同意，并簽署知情同意書。

2 研究方法

2.1 細胞因子的測定：以上患者均空腹于清晨采血3 mL，37 ℃水浴30 min后，以3000 r/min離心15min，將分離的血清立即轉移到兩個1 mL凍存管中，置于-70℃冰箱中儲存供測定用。采用ELISA法測定白細胞介素-1β（IL-1β）、白細胞介素-6（IL-6）、腫瘤壞死因子（TNF-α）的水平，試劑購自Boster Biological Technology公司。嚴格遵照說明書要求進行操作，以標準管濃度水平為橫坐標，吸光度為縱坐標，建立標準曲線，根據各樣本的吸光度值計算出各個因子濃度水平。

2.2 25-OH-VD的測定：試劑購自Abbott公司，采用ARCHITECT-iSR型化學發光分析儀進行測定，測定過程嚴格按照儀器標準操作規程執行。

3 統計學處理 數據應用IBM SPSS23.0軟件進行分析，計量資料采用均數±標準差（±s）表示，計數資料組間比較采用χ2檢驗，三組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD-t法，兩變量間相關性分析采用Pearson相關性分析，P＜0.05表示差異有統計學意義。

結 果

1 三組受試對象一般資料比較 三組研究對象性別、年齡、受教育年限及體重指數均無顯著性差異（P＞0.05）。（P＞0.05），MMSE評分各組之間差異具有顯著性（P＜0.05）。結果見表1。

表1 三組受試對象一般資料比較

2 三組研究對象血清學指標比較 與正常對照組比較，AD伴抑郁組、AD無抑郁組IL-1β、IL-6、TNF-α水平明顯增高，25-OH-VD水平明顯降低，各組間差異顯著（P＜0.05）。與AD無抑郁組比較，AD伴抑郁組IL-6、TNF-α水平升高，25-OH-VD水平降低,兩組間差異顯著（P＜0.05）。結果見表2。

表2 三組研究對象血清學指標比較（±s）

表2 三組研究對象血清學指標比較（±s）

注：與正常對照組比較，*P＜0.05；與AD無抑郁組比較，#P＜0.05

組別 IL-1β（pg/mL） IL-6（pg/mL） TNF-α（pg/mL） 25-OH-VD（nmol/L）正常對照組 11.7±3.4 7.7±2.6 64.1±23 44.7±9.9 AD無抑郁組 23.5±4.6* 11.5±3.6* 94.2±22* 34.7±8.3*AD伴抑郁組 25.2±5.4* 16.8±4.1*# 122.8±32*# 26.1±6.7*#F值 62.395 37.960 28.947 26.451 P值 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05

3 MMSE評分與IL-1β、IL-6、TNF-α、25-OH-VD相關性分析 AD無抑郁組MMSE評分與IL-1β水平呈負相關（r=-0.433，P＜0.05）；與IL-6、TNF-α、25-OH-VD水平之間無顯著相關性（r=-0.087、-0.219、0.205，P＞0.05）。AD伴抑郁組MMSE評分與IL-β、IL-6、TNF-α水平呈負相關（r=-0.437、-0.371、-0.532，P＜0.05），與25-OH-VD水平呈正相關（r=0.512，P＜0.05）。結果見表3。

4 25-OH-VD濃度與IL-1β、IL-6、TNF-α相關性分析 AD無抑郁組25-OH-VD與IL-1β水平呈負相關（r=-0.418，P＜0.05）；與IL-6、TNF-α水平無顯著相關性（r=-0.198；-0.202，P＞0.05)。AD伴抑郁組25-OH-VD水平與IL-1β、IL-6、TNF-α水平均呈負相關（r=-0.452、-0.441、-0.471，P＜0.05）。結果見表4。

表3 MMSE評分與IL-1β、IL-6 、TNF-α、25-OH-VD相關性分析

表4 25-OH-VD與IL-1β、IL-6 、TNF-α相關性分析

討 論

大量研究提示癡呆與抑郁相關，炎癥反應機制在其病理生理變化中起著關鍵作用，并與其他機制相互交織，參與疾病的發展。活化的小膠質細胞和星形膠質細胞引起的炎癥反應是AD病理學的一個重要因素，這可從AD患者大腦的尸檢分析和動物模型的研究中得到證實[8]。這種炎癥反應可能是由可溶性淀粉樣β肽或淀粉樣纖維引起的，導致小膠質細胞的活性增加，產生干擾素、趨化因子、白介素、蛋白酶抑制劑和神經毒性產物，引起神經元損傷丟失和神經細胞凋亡，促進了神經退行性病變的發展進程[9，10]。RAPPMA研究發現：抑郁能加劇AD患者海馬體中的炎癥斑塊形成和纖維纏結數量增加[11]。這表明抑郁會增加細胞中炎癥因子的表達，導致抗炎反應和免疫抑制的減少。外周血中的炎癥因子可以改變血-腦屏障的滲透性，促進炎癥因子進入大腦，引起中樞神經系統促炎反應增加，而中樞神經系統細胞因子可引起突觸特性、神經傳遞和下丘腦-垂體-腎上腺軸活性的改變，以及不同腦區的神經傳遞和β肽代謝變化[12]，這些都可能導致AD和抑郁癥的發生。此外促炎細胞因子水平增高可干擾5-羥色胺正常代謝，并且降低突觸可塑性和海馬神經再生功能，從而導致引起AD的β-淀粉樣蛋白沉積，因此慢性炎癥可能是抑郁促進AD發展的原因[13]。在本研究中,我們發現AD的IL-1β、IL-6、TNF-α水平明顯高于正常對照組，考慮到外周血炎性因子過度表達對相關的情緒障礙和認知缺陷具有重要的影響[12]，隨即我們評估了AD患者的MMSE評分與血清IL-1β、IL-6、TNF-α之間的關系。結果顯示：AD無抑郁組MMSE評分與IL-6、TNF-α水平無顯著相關性；AD伴抑郁組MMSE評分與IL-6、TNF-α水平呈負相關，且AD伴抑郁組MMSE評分顯著低于AD無抑郁組。這提示抑郁可能促進炎性因子的過度釋放，從而導致AD患者認知功能缺陷。

維生素D（VD）是類固醇衍生物.可以通過1，25-（OH）2D3形式與VD受體的特定靶器官結合并發揮其生物學功能，具有神經保護、減少氧化應激損傷、促進β-淀粉樣蛋白清除等作用[14]。VD參與人體新陳代謝，1-25（OH）2D3是最重要的循環方式，故臨床上常以外周血1-25（OH）2D3的水平來評價患者VD的攝入、存儲和轉化情況。流行病學病例對照和基于大量人群的隨訪研究表明，人體低維生素D水平除了可能會影響神經可塑性、神經遞質轉換外，還可能會影響其他對情緒、行為、記憶和認知有明顯影響的腦功能分子機制[15，16]。相關研究文獻表明：血液中25-OH-VD低水平不但與認知能力下降和阿爾茨海默病密切相關[17]，還與抑郁癥有關[18]。本研究發現：AD伴抑郁組25-OH-VD水平最低，較正常對照組降低近50%，且與MMSE評分呈正相關，即AD患者25-OH-VD水平越低，認知功能缺陷就越嚴重。本研究還發現：AD伴抑郁組25-OH-VD水平與IL-6、TNF-α之間有密切的負相關性，而正常對照組和AD無抑郁組中則未發現這種相關性，這可能因為維生素D具有免疫調節活性，通過抑制p38-MAP激酶途徑和VDR介導的相互作用和抑制NF-κB信號傳導，進而抑制單核細胞和巨噬細胞中炎性因子的產生，如IL-6、TNF-α等[12，19]。因此，AD患者25-OH-VD水平的顯著降低可能會導致患者體內的IL-6、TNF-α水平的升高。此外AD伴抑郁組患者25-OH-VD水平降低、炎性因子IL-6、TNF-α水平升高，與AD伴抑郁組患者認知MMSE評分降低有著密切的關聯，提示臨床上可嘗試通過補充維生素D或用促炎細胞因子的特異性受體拮抗劑進行干預治療。

綜上所述，AD伴抑郁的患者外周血炎性細胞因子IL-6、TNF-α水平明顯升高，25-OH-VD水平明顯降低，MMSE評分與IL-1β、IL-6、TNF-α水平呈負相關，與25-OH-VD水平呈正相關。這與AD患者的認知有著緊密的聯系。因此，外周血炎性因子和25-OHVD水平在AD伴抑郁患者臨床診療中有著重要的意義，可能為今后AD的診斷和治療帶來新的思路。

利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突