阿尔茨海默病与血浆Klotho蛋白水平相关性研究*

李宝善，唐渝平△，马厚勋，蒋 宜，李婷婷，裴文楠

（1.重庆市急救医疗中心/重庆大学附属中心医院，重庆400014；2.重庆医科大学附属第一医院，重庆400016）

老年期痴呆是老年人群痴呆的总称，包括阿尔茨海默病（AD）、血管性痴呆、额颞性痴呆、路易体痴呆等，其中AD患者占比超过50%［1］。AD不仅严重影响患者的生活质量，也给患者家庭带来沉重的经济负担，已成为严重的公共健康问题。研究发现，Klotho基因多态性及其表达与认知功能损害有关［2-3］，而Klotho基因表达产物——Klotho蛋白水平的高低与AD的相关性尚未深入开展研究。本研究中应用酶联免疫吸附（ELISA）法检测AD患者与非AD患者血浆Klotho蛋白水平，探索Klotho蛋白与AD相关性，为AD的综合防治提供新思路。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

纳入标准：观察组，年龄大于65岁；符合第5版《美国精神疾病诊断与评估手册》（DSM-Ⅴ）中AD诊断标准［4］；符合美国国家衰老研究所（NIA）和阿尔茨海默病学会（AA）2011年发布的NIA-AA诊断标准中的“很可能”AD的诊断标准；简易智力状况量表（MMSE）评分中文盲≤17分，小学程度≤20分，中学程度≤22分，大学程度≤23分；临床痴呆评定量表（CDR）评分≥1分；Hachinski缺血量表评分≤4分。对照组，同期本科住院患者；年龄大于65岁；MMSE量表评分中文盲＞17分，小学程度＞20分，中学程度＞22分，大学程度＞23分；CDR评分为0分。本研究方案遵循《赫尔辛基宣言》，经重庆市急救医疗中心医学伦理委员会批准，患者家属签署知情同意书。

排除标准：血管性痴呆、帕金森病、抑郁症、硬膜下血肿、脑出血、脑积液、脑瘤、甲状腺功能减退、谵妄等所致痴呆或记忆障碍；Hachinski缺血量表评分＞4分；肾脏疾病及其他严重精神、躯体疾病。对照组，近年来认知功能有明显下降；肾脏疾病及其他严重精神、躯体疾病。

病例选择与分组：选取重庆市急救医疗中心老年病科2016年5月至2018年5月收治的69例AD患者作为观察 组，男40例、女29例，年龄79～99岁、平均（83.10±5.05）岁；将70例非AD患者作为对照组，男34例、女36例，年龄77～96岁、平均（83.80±4.02）岁。两组患者一般资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。

1.2 观察指标

认知功能：2位主治医师以上职称者分别采用MMSE量表、CDR量表、Hachinski缺血量表评估。

相关检查：患者入院行系统体格检查，测量身高、体质量，并计算体质量指数（BMI）；完善头颅CT或MRI影像检查。抽取患者清晨空腹静脉血3 mL，抗凝，离心、分离出血清，采用7060型全自动生化分析仪（日本Hitachi公司）检测总胆固醇（TC）、三酰甘油（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）水平。

Klotho蛋白浓度：取患者清晨空腹静脉血3 mL，抗凝，离心，分离得血浆，采用680型酶标仪（美国BioRad公司），以人Klotho蛋白ELISA检测试剂盒（美国R&D公司）检测。按试剂盒说明书及仪器操作标准流程进行。

1.3 统计学处理

采用PASW Statistics 18.0统计学软件分析。计量资料以表示，行t检验；计数资料以率（%）表示，行χ2检验；相关因素行Logistic多因素回归分析。P＜0.05为差异有统计学意义。多因素回归分析时，血浆Klotho蛋白水平低于中位数视为降低，赋值1，否则赋值0；男性赋值1，女性0；年龄以所有研究对象年龄中位数为分界线，高于中位数赋值1，否则0；糖尿病、高血压者赋值1，否则0；TC，TG，LDL-C均高于正常值，HDL-C低于正常值者赋值1，否则0。

2 结果

2.1 观察指标

结果见表1。

2.2 AD相关因素分析

以单因素Logistic回归分析模型评价AD的相关因素。该模型包括性别、年龄、受教育程度、高体质量指数、高血压、2型 糖尿病、高TC、高LDL-C、高TG、低HDL-C及低血浆Klotho蛋白水平。结果发现，高龄和低血浆Klotho蛋白水平是AD的危险因素；TG升高有助于减少AD。多因素连续Logistic回归分析提示，低血浆Klotho蛋白水平和高龄均为AD的独立危险因素；性别、受教育程度、高BMI、高血压、2型糖尿病、高TC、高LDL-C、高TG、低HDL-C的P值均大于0.05。详见表2、表3。

表1两组患者观察指标比较

表2 AD危险因素的单因素回归分析

表3 AD危险因素的多因素连续回归分析

3 讨论

痴呆现已确定的危险因素包括年龄、家族史、遗传因素，可能的危险因素包括脑外伤、性别、教育程度、婚姻状况、职业、地区和种族差异、轻度认知功能损害、中风相关风险因素、炎症、职业暴露、雌激素水平、唐氏综合征等［5-7］。根据2010年第六次人口普查的结果，我国总人口达13.3亿，65岁以上人口接近2.4亿，占比达18.05%，按AD 5%［2］的发病率保守估算，目前我国AD患者多于1 100万。AD可使患者失智甚至失能，需要专人长期照护，给家庭、社会带来沉重负担。

增龄、脑血管病是老年期痴呆至关重要的危险因素，本研究中证实，高龄是AD的独立危险因素，但对此尚无有效干预手段。因此在AD防治措施中，控制脑血管疾病相关危险因素，防治脑血管疾病显得极其重要。同时，本研究中发现，低血浆Klotho蛋白水平是AD的危险因素。DUBAL等［8-9］发现，Klotho蛋白不仅可提高模型小鼠的认知功能，还可抵抗AD淀粉样前体蛋白过表达导致的神经退化。Klotho蛋白存在于肾脏、脑室脉络丛、大脑、海马、胎盘、小肠、前列腺等组织器官中［10］。有学者认为，肾脏表达的Klotho蛋白进入血液循环，而脉络丛产生的Klotho蛋白则进入脑脊液［11］。进一步研究发现，脑脊液中Klotho蛋白水平也随年龄增长而下降，AD患者脑脊液中Klotho蛋白水平也有下降［12］。这与外周血中Klotho蛋白水平具有一致性。

细胞表面存在一些尚未鉴定出的Klotho蛋白特定受体，Klotho蛋白通过与其高亲和力相结合，启动细胞内信号传导。该信号传导可抑制胰岛素样生长因子1（IGF-1）受体与胰岛素受体底物中酪氨酸的磷酸化，进而导致磷脂酰肌醇激酶3与胰岛素结合减少，从而抑制胰岛素/IGF-1信号传导［13］。而胰岛素/IGF-1信号传导的下调与老年痴呆相关。LABAK等［14］研究证实，抑制了脑胰岛素受体及其表达的动物，表现出认知障碍和AD常见的神经降解特征。此外，还发现高胰岛素血症可增加脑组织β淀粉样肽前体蛋白（Aβ）和炎症指数，从而促进晚期糖化终末产物的形成、脂质活性氧（ROS）的增加，严重危害神经元可塑性、记忆和认知系统。综上推测，血浆Klotho蛋白水平降低，胰岛素/IGF-1信号活性减弱，神经降解、脑组织Aβ增加，ROS增加，神经元、记忆和认知系统受到损害，从而有利于AD的发生、发展。

SEMBA等［15］研究发现，AD患者脑脊液中Klotho蛋白水平较对照组下降。KUANG等［16］对AD模型小鼠的研究发现，可溶性Klotho蛋白水平升高可显著改善记忆障碍和Aβ水平，其机制与抑制IGF-1/Akt/mTOR信号通路有关。由此推测，血浆Klotho蛋白的高表达可能有益于AD的防治，但具体机制尚待研究。

脑组织及脑脊液中均可检测到Klotho蛋白，且该蛋白具有改善认知功能、Aβ水平等作用，但其抗衰老、改善认知功能的具体临床机制尚不明确。LEON等［17］通过增加外源性Klotho蛋白片段诱导并增强NMDA依赖性突触可塑性，从而达到改善小鼠认知功能的目的，为AD的治疗提供了新的思路和方法。

综上所述，低血浆Klotho蛋白水平与AD发病相关，监测血浆Klotho蛋白水平对AD的预防、诊断及预后判断有重要临床意义。