酒精依赖患者认知功能与血清中HMGB1、TLR4表达的相关性分析①

王 梦，朱晓峰

(1.佳木斯大学附属第一医院，黑龙江 佳木斯 154003；2.牡丹江医学院，黑龙江 牡丹江 157000)

酒精依赖(alcohol dependence)是一种慢性复杂性大脑疾病，与遗传因素、个性、生长环境、家庭因素、社会压力等多种因素相关[1]。研究发现,50%～80%的酒精依赖患者存在不同程度的认知功能损害[2]。愈来愈多的证据表明,炎症因子水平在酒精依赖认知功能损害中起重要作用[3]。HMGB1是一种普遍存在的核蛋白，HMGB1可在多种继发性慢性炎症刺激下启动免疫应答，通过作用于特定受体而增强炎症反应[4]。有研究表明，酒精依赖患者大量饮酒会使TNF-α、TLR4、NF-KB表达增加。HMGB1/TLR4通路被认为与脑部非感染性炎症密切相关，其异常表达与认知障碍有关[5]，HMGB1/TLR4通路是神经炎症的启动信号。本研究选取HMGB1、TLR4作为研究对象，比较酒精依赖患者与健康人血清中HMGB1、TLR4水平的差异，并在酒精依赖患者中讨论血清中HMGB1、TLR4水平与认知功能障碍的相关性，从而改善酒精依赖患者血清中炎症细胞因子的改变与认知功能障碍的认识。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择佳木斯大学附属第一医院、佳木斯精神疾病防治院于2019-12～2020-12收治的酒精依赖患者及招募酒精依赖患者100例作为实验组。入选标准：(1)年龄18～65岁；(2)符合DSM-IV酒精依赖的诊断标准；(3)既往无明确神经系统疾病史，无精神疾病家族史；(4)自愿参与研究，依从性好。排除标准：(1)戒断反应急性期，CIWA-Ar>9分；(2)伴有除慢性酒精依赖外的其他疾病所导致的严重神经系统或精神疾病；(3)脑外伤或其他脑组织受损情况；(4)正在或短期内服用任何精神类药物，或存在毒品或其他药物依赖；(5)既往有认知障碍病史者，明确既往有无认知障碍，主要根据患者病史或临床痴呆量表(CDR)中知情者对该患者在本次发病前的认知功能进行询问，将CDR整体评分≥0.5分的患者排除；(6)既往有焦虑、抑郁症病史，且汉密尔顿抑郁量表(HAMD)评分>8分的患者排除，汉密尔顿焦虑量表(HAMA)评分<7分的患者排除；(7)既往患有认知功能的相关疾病，如严重的帕金森病等；(8)自身免疫性疾病；(9)近期有感染史及严重的心、肺、肝、消化系统、肾疾病及肿瘤等；(10)既往有神经精神疾病或家族遗传史者。实验组男：女=86：14，平均年龄(53.54±6.12)岁，平均受教育年限(10.88±2.20)年。选取同期本院体检中心体检的健康人30例为对照组，男：女=23：7，平均年龄(52.33±4.63)岁，平均受教育年限(10.88±2.20)年。上述两组性别、年龄、受教育年限经统计学检验，均无显著性差异(P> 0.05)。

本实验通过本院伦理委员会同意，符合医学伦理学规范，所有参与本实验者均自愿签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 认知功能的测评

将符合标准的实验组患者于固定的地点，由被指定的神经内科医生对其行MMSE测评。给予MMSE评分>26分的研究对象进行MoCA量表测评，MoCA得分≥26分为正常，MoCA得分<26分认为存在认知功能障碍，由此可以筛选出MMSE量表所遗漏的轻度认知障碍患者。

1.2.2 血清HMGB1、TLR4水平的测定

确认入组的研究对象，在签署知情同意书后随即采血，抽取静脉血3mL，4℃放置30min，然后用3000r/min的离心机离心10min后，收集血清，于-80℃保存,以备成批分析。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测所有研究对象血清中HMGB1、TLR4的水平。具体试验步骤按照说明书操作，留取数据待分析。

1.3 统计学方法

2 结果

2.1 实验组与对照组HMGB1、TLR4水平比较

酒精依赖组中HMGB1、TLR4水平均高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 实验组与对照组HMGB1、TLR4水平比较

2.2 实验组各亚组血清中HMGB1、TLR4水平的比较

轻度、中度以及重度认知障碍组血清HMGB1、TLR4水平较无认知障碍组升高，差异有统计学意义(P<0.05)；重度认知障碍组血清HMGB1水平较中度认知障碍组与轻度认知障碍组升高，差异有统计学意义(P<0.05)；中度认知障碍组血清HMGB1水平较轻度认知障碍组升高，差异无统计学意义(P>0.05)；重度与中度认知障碍组血清TLR4水平较轻度认知障碍组升高，差异有统计学意义(P<0.05)；重度认知障碍组血清TLR4水平较中度认知障碍组升高，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 实验组各亚组间血清中HMGB1、TLR4水平比较

3 讨论

近年来，我国因饮酒造成的死亡人数逐年增加。酒精依赖作为一个主要的公共卫生问题之一，已经受到越来越多人的重视。认知功能障碍是酒精依赖所致的主要并发症之一。目前，酒精依赖与认知功能障碍之间联系的研究颇为广泛，但是其相关发病机制仍未有相关明确定论。

在本实验中，实验组与对照组患者相比，血清中HMGB1、TLR4水平升高。说明酒精依赖患者因其大量饮酒，HMGB1、TLR4均伴有不同程度的激活。本实验的研究结果与既往的研究结果相似：在受酒精诱导的小鼠模型中HMGB1和TLR4的表达增加，酒精诱导的HMGB1/TLR4信号传导有助于促炎细胞因子IL-1β的诱导参与炎症反应[6]，HMGB1可以与TLRs家族中的受体相结合，诱导炎症发生。

通过比较实验组各亚组中HMGB1水平，结果提示酒精依赖患者并发认知障碍的过程中，HMGB1的水平升高，但中度认知障碍组血清HMGB1水平较轻度认知障碍组升高，两组之间差异无统计学意义。进一步比较各个亚组TLR4水平，统计结果显示：各亚组间两两比较，TLR4水平呈升高趋势，这一结果提示酒精依赖患者并发认知障碍的过程中，TLR4表达水平呈上升趋势。一般认为，酒精依赖患者所致认知功能障碍的炎症机制为两个方面，其一为酒精依赖患者因其长期大量饮酒，酒精可以直接穿过BBB，改变神经递质[7]。酒精激活小胶质细胞和星形胶质细胞，小胶质细胞在酒精摄入的反应中起关键作用，并参与多种免疫信号通路，小胶质细胞可表达TLR4，这是一种在酒精诱导的神经炎症中至关重要的受体[8]，导致促炎细胞因子和趋化因子的增加，导致神经退行性变及脑部受损。在脑部，酒精诱导的细胞损伤导致相关分子模式的释放(HMGB1通过激活模式识别受体触发炎症反应)。酒精可以通过增加肠道通透性的相关机制促进炎症。外周免疫系统启动了一种促炎症免疫反应。外周炎症反应可以通过几种途径影响大脑和行为的改变[9]。激活的免疫细胞如单核细胞可以被转运到大脑，一旦在大脑中被激活，先天免疫反应就会持续[10]，从而通过诱导酒精消费行为以及认知和情绪功能障碍。进一步分析，无论酒精通过直接穿过BBB，激活小胶质细胞和星形胶质细胞，参与多种免疫信号通路，导致炎症的发生，还是通过外周炎症反应而导致中枢神经炎症诱发先天免疫应答，通过血栓反应蛋白表达的增加和细胞外基质蛋白的改变改变突触的形成，诱导进一步释放HMGB1，扩增阳性循环以及突触可塑性分子的改变。HMGB1通过作用于多种受体并通过多种通道介导炎症反应的发生，HMGB1在认知障碍形成过程中有重要作用，TLR4作为HMGB1的受体，其表达水平升高而激活下游信号，则加速认知损害。 本实验结果也更加证实了此结论。近年来，对于酒精依赖如何引起认知障碍及诱导多种疾病是研究热点，本研究认为HMGB1、TLR4在酒精依赖形成认知功能障碍过程中，有较为密切的联系，为酒精依赖所致认知障碍早发现及治疗提供新思路。本实验样本量有限，仍应继续扩大样本量。