铁代谢对代谢综合征患者认知功能的影响

章丹 曾婷婷 傅圣勇 卢晔芬

代谢综合征（MS）是以多种心脑血管疾病危险因素为特征的综合性疾病，在我国的发病率为10%～26.4%［1-2］。轻度认知障碍（MCI）作为老年化过渡至痴呆的早期病理变化，对其治疗是防治阿兹海默病的重要环节。现代研究表明，代谢综合征可增加患者认知功能障碍的风险［3-5］，海马神经元丢失、退变等痴呆表现的同时伴有铁转运蛋白表达异常，由此推测铁代谢异常可能与认知功能的退化有关［6］。本文探讨铁代谢对MS患者认知功能的影响。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取2017年1月至2018年12月本院代谢综合征患者168例。男89例，女79例；年龄50～72岁，平均（61.58±8.97）岁。根据有无轻度认知障碍，分为观察组（MS+MCI组，72例）与对照组（MS组，96例）。本项目经本院医学伦理委员会批准，所有患者均签署知情同意书。纳入标准：（1）年龄≥18岁；（2）符合《中国成人血脂异常防治指南（2016年修订版）》［7］诊断标准，即满足以下≥3项条件：①腹型肥胖：男性腰围≥90 cm，女性≥85 cm；②血甘油三酯≥1.7 mmol/L；③血高密度脂蛋白胆固醇<1.04 mmol/L；④血压≥130/85 mmHg，或接受治疗的高血压；⑤空腹血糖≥6.1 mmol/L，或糖负荷后2 h血糖≥7.8 mmol/L，或接受治疗的糖尿病；（3）MCI患者需符合认知功能障碍诊断标准：①主观症状有记忆力减退；②日常生活活动能力评分<26分；③MMSE评分：初中及以上文化水平评分<27分，小学文化水平<24分，文盲<21分；④MoCA评分<26分；（4）完成研究相关检查项目。排除标准：（1）伴有痴呆、精神疾病、癫痫等精神神经疾病；（2）有脑出血、脑梗塞等脑血管疾病史或脑外伤史；（3）无法配合完成相关量表评估；（4）合并有肝病、肾病、心脏病等其他严重脏腑疾病；（5）合并有大血管疾病；（6）治疗过程中需接受其他神经类或精神类药物者。

1.2 方法 血液检测：治疗前抽取所有患者禁食12 h后空腹静脉血，采用雅培全自动血细胞分析仪（C16000）对血脂（TC、TG、HDL-C、LDL-C等）、空腹葡萄糖（FBG）等指标进行检测；采用比色法评估血清铁含量（SI），采用免疫比浊法测定血清铁蛋白（SF）、转铁蛋白水平（TRF），采用日立全自动生化分析仪（7600）测定总铁结合能力（TIBC）。认知功能测试：采用MMSE、MoCA对患者认知水平进行评估；MMSE总分为30分，<27分为认知功能障碍；MoCA总分为30分，<26分为认知功能异常，受教育年限≤12年加1分。脑铁沉积水平检测：所有患者在带有12通道相控阵头线圈的Siemens Magnetom Verio 3.0 T磁共振仪器上进行检查；首先获取常规MRI序列，以排除其他颅内病变；其次获取SWI图像，并由2名放射科医师画出海马、尾状核头作为ROI；然后通过软件处理得到校正后的相位值（X）；最后，以公式Y=-X×π/4096计算出Y值，即脑铁沉积的量化值。ROC分析：以观察组为阳性样本，以对照组为阴性样本，建立ROC诊断分析模型，采用组段建模模式；被分析指标按样本总水平数值范围划分为若干个组段，建立ROC曲线；以软件拟合之ROC曲线读取约登指数最大值点，对应计算理论阈值和敏感度、特异度。

1.3 统计学方法 采用SPSS 23.0统计软件。符合正态分布计量资料以（±s）表示，两组间比较采用成组t检验或校正t检验；不符合正态分布以M（Q1，Q3）表示，两组间比较采用Wilcoxon秩和检验。计数资料以n（%）表示，两组间比较采用χ2检验或校正χ2检验；相关性分析采用Pearson相关性分析法。ROC分析多指标联合应用使用LogP模式，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者一般资料与治疗前血液检测指标水平比较 见表1。

表1 两组患者一般资料与治疗前血液检测指标水平比较（±s）

表1 两组患者一般资料与治疗前血液检测指标水平比较（±s）

项目 观察组（n=72） 对照组（n=96） t/χ2/Z值 P值年龄（岁） 69.97±5.68 68.75±3.66 1.592 0.114男/女（n） 29/43 46/50 0.971 0.324文化程度［n（%）］≤12年 22（30.56） 24（25.00） 0.639 0.424>12年 50（69.44） 72（75.00）BMI（kg/m3） 26.43±3.57 26.02±2.61 0.823 0.412 SBP（mmHg） 138.72±17.53 136.12±14.50 1.051 0.295 DBP（mmHg） 81.50±9.22 81.13±7.89 0.280 0.780 FBG（mmol/L） 7.33±3.12 7.28±2.35 0.114 0.910 TC（mmol/L） 4.68±0.92 4.82±0.97 0.946 0.345 TG（mmol/L） 2.37（1.07，5.25）2.28（0.95，4.88） 0.626 0.531 HDL-C（mmol/L） 1.21±0.42 1.22±0.29 0.173 0.863 LDL-C（mmol/L） 2.14±0.93 2.12±0.89 0.141 0.888 SI（μmol/L） 13.91±6.78 13.95±4.14 0.044 0.965 SF（ng/ml） 175.92±12.34 170.61±18.79 2.206 0.029 TRF（mg/ml） 1.88±0.45 1.90±0.33 0.318 0.751 TIBC（μmol/L） 46.42±17.25 50.74±17.95 1.570 0.118 MMSE（分） 20.63±5.22 28.27±4.38 10.301 <0.001 MoCA（分） 19.87±4.13 24.28±5.72 5.802 <0.001

2.2 两组患者脑铁沉积量化值比较 见表2。

表2 两组患者脑铁沉积量化值比较［M（Q1，Q3）］

2.3 脑铁沉积量化值与MMSE评分、血清铁蛋白水平的相关性分析 左、右两侧海马脑铁沉积量化值与MMSE总分呈正相关（P<0.05）；血清铁蛋白水平与右侧海马脑铁沉积量化值呈正相关（P<0.05）。见表3、图1。

表3 脑铁沉积量化值与MMSE评分、血清铁蛋白水平的相关性分析

图1 显著相关指标的数据散点图

2.4 脑铁沉积量化值诊断MS患者出现MCI的评估价值ROC分析 见表4、图2。

表4 脑铁沉积量化值诊断MS患者出现MCI的评估价值ROC分析

图2 ROC曲线

3 讨论

MCI作为痴呆前期阶段，可伴有认知功能下降，但日常生活并不会受到较大影响。国外相关流行病学调查显示，>65%的痴呆由MCI进展而来［8］，因此尽早诊断MCI，并及时有效干预是控制痴呆发病率的主要手段。而认知功能障碍的发生、发展，可能与脑铁过度沉积密切相关。郑波等［9-10］研究表明，脑铁沉积水平可随年龄增长而增高，痴呆患者脑铁沉积定量较MCI患者明显增高。MS是指人体蛋白质、脂肪、碳水化合物等物质发生代谢紊乱的病理状态，是一组复杂的代谢紊乱症候群，是导致糖尿病心脑血管疾病的危险因素。付棉等［11］研究发现，低HDL-C血症是认知障碍的危险因素，高HDL-C血症是认知功能的保护因素，但未发现MetS作为整体与认知障碍相关。张宁等［12］研究指出，高龄是MS合并MCI不可避免的因素，肥胖、高血压、高TG是MS合并MCI的独立危险因素。杨莉等［13］研究发现，MS合并MCI患者胰岛素抵抗和炎症反应较单纯MS患者更为明显。而血清尿酸作为认知功能障碍/痴呆的一个危险因素，具体作用机制尚不明确［14］。

本资料结果显示，观察组血铁蛋白含量高于对照组，观察组左、右侧海马脑铁沉积水平相比对照组显著升高。以MMSE总分、血清铁蛋白水平作为应变量，对两组患者的脑铁沉积量化值进行Pearson相关性分析，结果提示左、右两侧海马脑铁沉积量化值与MMSE总分呈正相关（P<0.05），血清铁蛋白水平仅与右侧海马脑铁沉积量化值呈正相关（P<0.05），与陈浩等［15］相关研究结果一致。

综上所述，铁代谢异常可能是MS患者认知功能减退的重要原因，因血清铁蛋白仅与右侧海马脑铁沉积量有关，此与认知功能障碍脑铁沉积水平的变化特点不一致，故血清铁代谢不能作为判断脑铁代谢的指标。局灶性脑铁沉积水平与MS患者认知功能评分呈正相关，故脑铁沉积定量分析可为指导、预测MS患者认知功能变化提供依据，而磁共振检测可能是目前评估脑铁代谢水平的唯一手段。但目前脑铁沉积的病理机制尚不明确，无法针对性干预认知功能改变，也无法判断其是否受其他代谢因素的影响，这也是进一步研究的方向。