老年糖尿病伴認知功能下降患者尿AD7c-NTP水平與認知功能的關(guān)系

李紅艷，余先鋒，盛 燦，李瑜霞

阿爾茨海默病(Alzheimer′s disease，AD)是一種致殘、不可逆轉的神經(jīng)退行性疾病，嚴重影響患者的生活質(zhì)量，加重社會(huì )和家庭的負擔[1-2]。糖尿病是AD危險因素，可能通過(guò)直接影響大腦中的β淀粉樣蛋白(Amyloid beta protein，Aβ)沉積來(lái)增加AD的患病風(fēng)險[3-5]。因此探討糖尿病與AD之間的關(guān)系，有利于在危險因素層面防治AD。

目前關(guān)于A(yíng)D的早期生物標記物眾多，如多模態(tài)磁共振成像、18F-florbetapir(AV45)正電子發(fā)射斷層成像(positron emission tomography, PET)[6]；
然而尿阿爾茨海默相關(guān)神經(jīng)絲蛋白(urinary Alzheimer-associated neuronal thread protein，AD7c-NTP)由于其無(wú)創(chuàng )、無(wú)輻射、可重復測量、操作簡(jiǎn)單、易于廣泛開(kāi)展等特點(diǎn)，已經(jīng)成為一種具有良好應用前景的AD外周生物標記物。AD和輕度認知障礙患者尿AD7c-NTP升高[7]；
然而，目前對于其作為老年糖尿病患者認知障礙生物標志物的可行性尚未明確。本研究通過(guò)對比糖尿病伴有認知功能下降組(diabetes mellitus with cognitive decline group，DMCD)與認知功能正常組(normal control，NC)患者尿AD7c-NTP水平，探討尿AD7c-NTP升高與認知域下降的相關(guān)性，進(jìn)一步明確尿AD7c-NTP在伴有認知功能下降的老年糖尿病患者中的應用價(jià)值。

1.1 研究對象收集2017年3月至2021年12月就診于首都醫科大學(xué)宣武醫院神經(jīng)內科門(mén)診及記憶專(zhuān)科門(mén)診的110例糖尿病伴有認知功能下降患者(DMCD組)。其中2型糖尿病的診斷基于美國糖尿病協(xié)會(huì )制定的診斷標準：有糖尿病病史的患者，且空腹血糖升高(≥7.0 mmol/L或>126 mg/dL)[8]。排除標準：患有嚴重肝腎功能障礙、心功能衰竭，既往腦卒中病史，癲癇或癇性發(fā)作，嚴重的精神疾病，如精神分裂癥或嚴重抑郁，頭部外傷伴意識喪失病史者，酗酒或藥物濫用，帕金森病等。同期收集老年糖尿病認知功能正常者135例(NC組)，既往無(wú)認知障礙，無(wú)神經(jīng)、精神系統相關(guān)疾病病史。所有入組受試者均為右利手，漢族，并簽署知情同意書(shū)。臨床試驗注冊號為：ClinicalTrials.gov NCT03370744，臨床試驗注冊機構為首都醫科大學(xué)宣武醫院。本研究已經(jīng)通過(guò)首都醫科大學(xué)宣武醫院倫理委員會(huì )批準(批件號：臨研審[2017]046號)。

1.2研究方法所有受試者進(jìn)行臨床資料的采集，全面的體格檢查及神經(jīng)心理測評包括簡(jiǎn)易智能精神狀態(tài)量表(mini-mental state examination，MMSE)、蒙特利爾認知評估量表(Montreal cognitive assessment，MoCA)、Rey聽(tīng)覺(jué)詞語(yǔ)學(xué)習測驗(Auditory Verbal Learning Test，AVLT)、動(dòng)物詞語(yǔ)流暢性(Animal Verbal Fluency Test，AVFT)、波士頓命名測驗(Boston Naming Test，BNT)、連線(xiàn)測驗A(Shape trails tests-A，STT-A)、連線(xiàn)測驗B(Shape trails tests-B，STT-B)等。

依據受教育程度及MoCA判定受試存在認知功能減退：MoCA分數在受教育年限0～6年的受試者M(jìn)oCA<19分；
受教育年限7～12年的受試者M(jìn)oCA<22分；
受教育年限≥13年受試者M(jìn)oCA<24分[9]。

1.3尿AD7c-NTP的檢測所有受試者采集清晨清潔中段尿液樣本。按照參考文獻[10]進(jìn)行離心后放入4°C冰箱中保存。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗AD7c-NTP試劑盒(中國深圳安群生物科技有限公司)測定尿AD7c-NTP水平[10]。將100μL待測樣品加入相應的孔中，設空白對照，在37 ℃下孵育1 h。用磷酸鹽緩沖鹽(phosphate-buffered saline，PBS)洗滌5次。拍干后加入生物素化的兔抗AD7c-NTP抗體，孵育30 min，PBS洗滌5次。將樣品中加入辣根過(guò)氧化物酶標記的抗生物素蛋白，孵育30min，PBS洗滌5次。依次加入50 μL顯色劑A和B，孵育15 min，PBS洗滌5次，拍干。最后，通過(guò)添加50μL硫酸作為停止緩沖液。使用450 nm波長(cháng)的微孔板閱讀器(Multiskan Spectrum，Thermo Fisher Scientific，Waltham，MA，USA)測量每個(gè)樣品的光密度值。根據重組人AD7c-NTP肽的標準曲線(xiàn)，計算尿AD7c-NTP水平。

2.1 受試人口學(xué)資料和神經(jīng)心理學(xué)測評結果分析DMCD組和NC組患者性別、年齡、受教育程度差異均無(wú)統計學(xué)意義；
而MMSE、MoCA、AVLT的長(cháng)延遲回憶(AVLT-N5)及BNT的得分差異有統計學(xué)意義(P< 0.05)。DMCD組患者AVLT-N7、STT-A、STT-B及AVFT與NC組相比，差異無(wú)統計學(xué)意義(P> 0.05)。

2.2受試血糖和尿AD7c-NTP水平對比兩組受試血糖比較差異有統計學(xué)意義(P<0.05)；
DMCD組尿AD7c-NTP水平顯著(zhù)高于NC組。見(jiàn)表1。

2.3尿AD7c-NTP水平與認知功能損害指標的相關(guān)性分析兩組受試尿AD7c-NTP水平與MoCA評分(r=-0.175)和波士頓命名評分(r=-0.172)呈負相關(guān)，但與AVLT-N5、AVLT-N7以及STT-A、STT-B、AVFT評分無(wú)關(guān)(P>0.05)。見(jiàn)表2，圖1。

表 1 所有受試者的人口學(xué)和臨床特征對比分析

表 2 尿AD7c-NTP水平與認知功能損害指標相關(guān)性

a:MoCA評分; b:波士頓命名評分

3.1認知功能下降的老年糖尿病患者尿AD7c-NTP水平升高AD7c-NTP在轉染的神經(jīng)元細胞中過(guò)表達促進(jìn)神經(jīng)元炎癥和細胞死亡，這兩個(gè)重要的神經(jīng)解剖學(xué)損傷與AD癡呆相關(guān)[11]。既往研究表明，AD7c-NTP免疫反應性與神經(jīng)原纖維纏結和營(yíng)養不良神經(jīng)突共定位，AD7c-NTP異常水平與tau免疫反應性神經(jīng)原纖維纏結有關(guān)[7]。本研究發(fā)現在認知功能下降的老年糖尿病患者尿AD7c-NTP水平升高，與NC組比較存在顯著(zhù)差異，這與本課題組既往的研究一致[12]。同時(shí)研究發(fā)現，認知功能下降患者血糖水平顯著(zhù)高于對照組患者，這也間接驗證了血糖影響認知功能，血糖高者加重認知功能損傷。本課題組既往研究表明，在一般人群中，尿AD7c-NTP水平與糖化血紅蛋白(r=0.104)、胰島素(r=0.101)、三酰甘油(r=0.093)呈正相關(guān)[12]。對于存在A(yíng)D危險因素(糖尿病、高三酰甘油血癥)受試者，尿AD7c-NTP水平略有升高，但未達到診斷認知功能障礙的臨界值。尿AD7c-NTP可作為預測AD風(fēng)險的潛在的外周生物標記物[12]。

研究顯示，AD是一種與胰島素信號相關(guān)的神經(jīng)內分泌疾病，被稱(chēng)為是“第三類(lèi)糖尿病”[13]。由于A(yíng)D與胰島素信號通路受損有許多共同的特點(diǎn)，因此AD可被視為一種代謝性疾病。在某些情況下，如代謝異常，身體的糖尿病狀態(tài)可以通過(guò)影響葡萄糖向大腦的轉運和降低葡萄糖代謝來(lái)增加AD的發(fā)病率[13]。此外，由于糖尿病患者豐富的脂肪含量和高能量需求，大腦的代謝對線(xiàn)粒體提出了很大的要求。因此，大腦可能比身體其他部位更容易受到氧化損傷。最新證據表明，氧化應激和線(xiàn)粒體功能障礙都與Aβ病理學(xué)有關(guān)。未折疊蛋白反應或內質(zhì)網(wǎng)應激中的蛋白變化可調節Aβ的產(chǎn)生，與tau蛋白的病理變化密切相關(guān)?？傊?，糖尿病引起的代謝紊亂包括糖/脂代謝、氧化應激、線(xiàn)粒體功能障礙和蛋白質(zhì)變化與胰島素信號通路受損有關(guān)，這些代謝因子可能通過(guò)促進(jìn)Aβ病理改變而增加糖尿病患者AD的患病率[3]。目前研究表明，2型糖尿病和高胰島素血癥可能通過(guò)對Aβ代謝和腦血管功能障礙的影響增加AD的風(fēng)險[14]。即使是在糖尿病前期，空腹和餐后2h血糖水平與認知功能之間也存在線(xiàn)性關(guān)系[15]。研究表明，神經(jīng)絲蛋白(neuronal thread protein,NTP)的表達受胰島素和胰島素樣生長(cháng)因子1刺激的轉錄水平調節[16]。研究表明，高血壓伴認知下降組尿AD7c-NTP水平顯著(zhù)高于NC組，尿AD7c-NTP水平與MoCA評分和胰島素抵抗指數相關(guān)[17]。這些結果都與本研究結果一致。因此，重視危險因素的篩查和干預可作為AD的一級預防策略[18]。

3.2尿AD7cNTP水平與MoCA和波士頓命名評分呈負相關(guān)本研究顯示，尿AD7c-NTP的升高，與認知損害相關(guān)，認知損害越重，MoCA評分越低，尿AD7c-NTP水平越高。既往研究顯示，尿AD7c-NTP已經(jīng)被證實(shí)在A(yíng)D癡呆期以及AD癡呆前的MCI期升高[7, 10]。尿AD7c-NTP的升高與認知功能下降有關(guān)；
且尿AD7c-NTP水平與認知功能成負相關(guān)[19-20]。既往研究表明，尿AD7c-NTP在主觀(guān)認知下降階段未升高，其升高可能與更加嚴重的認知功能損害相關(guān)[20]。在認知正常人群中，尿AD7c-NTP水平與ApoE等級呈正相關(guān)，尿AD7c-NTP水平在存在A(yíng)D風(fēng)險因素的受試者中升高[21]。本研究進(jìn)一步證實(shí)了這一觀(guān)點(diǎn)，尿AD7c-NTP的升高仍然是與認知功能的下降相關(guān)，認知功能下降的老年糖尿病患者應積極做好預防，警惕進(jìn)一步認知功能的惡化。

本研究還發(fā)現，波士頓命名的下降與尿AD7c-NTP水平呈負相關(guān)。波士頓命名是反映語(yǔ)言表達能力、命名能力的量表[22]。這提示老年糖尿病患者的認知功能損害是在語(yǔ)言表達和命名這一認知域分數越低，語(yǔ)言表達能力損害越大，尿AD7c-NTP水平越高，這一結果仍需大樣本進(jìn)一步驗證。

本研究存在著(zhù)不足與局限性。首先樣本量小，結果可能產(chǎn)生偏移；
再者，本研究未能采集所有受試者的胰島素水平，由于數據不全，未進(jìn)一步分析受試者的胰島素抵抗指數，今后我們將繼續完善相關(guān)數據資料，擴大樣本量，對患者進(jìn)行動(dòng)態(tài)隨訪(fǎng)觀(guān)察。

綜上所述，本研究提示認知功能下降的老年糖尿病患者尿AD7c-NTP水平升高，波士頓命名評分降低與尿AD7c-NTP水平呈負相關(guān)。