认知障碍患者认知功能与泪液分泌的相关性
2022-02-03梁骊杨华范雪怡钱海蓉
梁骊,杨华,范雪怡,钱海蓉*
(1安徽医科大学第五临床医学院海军临床学院,合肥 230032;2解放军总医院第六医学中心神经内科,北京 100048)
阿尔茨海默病(Alzheimer′s disease,AD)是最常见的痴呆类型,严重影响患者的日常生活、工作和社会交往能力,占所有痴呆的50%~70%[1]。轻度认知功能障碍(mild cognitive impairment,MCI)是介于认知正常和AD的中间阶段,患者有记忆力或其他认知功能减退,但不影响日常生活能力,具有向AD转归的高可能性。中国≥60岁人群痴呆患病率约为6.0%,MCI患病率约为15.5%[2],早期诊断和干预对痴呆的防治至关重要。包括AD在内的神经退行性疾病患者存在泪液分泌功能障碍[3],提示泪液分泌减少有助于早期识别认知障碍。本研究通过对泪液分泌及认知功能的评估,探讨两者的相关性,以期为临床诊断提供依据。
1 对象与方法
1.1 研究对象
选择2021年6月至2022年6月于解放军总医院第六医学中心神经内科收治的213例患者为研究对象,其中AD组71例、MCI组75例、对照组67例。纳入标准:(1)年龄≥45岁;(2)AD及MCI临床诊断根据美国国立神经病、语言交流障碍和卒中研究所-老年性痴呆及相关疾病学会(National Institute of Neurological and Communicative Disorders and Stroke-Alzheimer′s Disease and Related Disorders Association, NINCDS-ADRDA)标准[4]及国际工作组(International Working Group,IWG)IWG-MCI标准[5];(3)对照组认知功能正常,无神经系统疾病史。排除标准:(1)有眼科疾病或眼科手术史;(2)长期使用抗细菌、抗病毒、抗炎(激素或非甾体抗炎药)、降眼压、人工泪液等滴眼液;(3)1年内隐形眼镜佩戴史;(4)双眼Schirmer试验结果相差>5 mm;(5)其他可能影响认知功能及泪液分泌的疾病如糖尿病、甲状腺疾病、风湿免疫系统疾病、精神障碍,除AD、MCI外其他神经系统疾病等。本研究获得医学伦理委员会批准,患者及家属对研究内容知情同意并签署知情同意书。
1.2 认知功能评估
应用简易智能状态检查量表(mini-mental state examination, MMSE)及蒙特利尔认知评估量表(Montreal cognitive assessment, MoCA)评估认知功能。
1.3 泪液分泌检测(Schirmer试验)
使用泪液分泌检测滤纸,在反折线处将滤纸反折后,置于被检者下穹隆中外1/3交界处,闭眼5 min后取出,记录滤纸湿润长度,取两眼的平均值。正常值为10~15 mm/5 min,<10 mm/5 min为低分泌。
1.4 统计学处理
2 结 果
2.1 3组患者一般资料与认知评定情况比较
共纳入213例患者。AD组:男性32例,女性39例;年龄57~85(68.58±6.76)岁;MCI组:男性38例,女性37例;年龄50~88(67.31±9.05)岁;对照组:男性31例,女性36例;年龄49~83(65.63±7.78)岁。3组患者一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05);MMSE评分及MoCA评分比较,差异有统计学意义(P<0.01;表1)。
表1 3组患者一般资料与认知评定情况比较
2.2 3组患者泪液分泌结果比较
AD组、MCI组与对照组Schirmer试验结果比较,差异均有统计学意义[(7.34±5.03)和(16.56±8.06)mm、(9.36±6.70)和(16.56±8.06)mm;P<0.01];AD组与MCI组比较,差异无统计学意义(P=0.076)。
2.3 Schirmer试验与认知量表的相关性分析
Pearson线性相关分析结果显示,Schirmer试验与MMSE评分呈正相关(r=0.304,P<0.001);Spearman秩相关分析结果显示,Schirmer试验与MoCA评分呈正相关(r=0.391,P<0.001)。Schirmer试验与MoCA评分中的视空间与执行功能(r=0.313,P<0.001)、命名(r=0.304,P<0.001)、注意(r=0.209,P=0.003)、语言(r=0.225,P=0.001)、抽象(r=0.224,P=0.001)、延迟记忆(r=0.341,P<0.001)及定向(r=0.309,P<0.001)均呈正相关。
2.4 ROC曲线分析Schirmer试验对AD、MCI的诊断价值
AD组:ROC曲线下面积(area under the curve,AUC)为0.818(P<0.001),灵敏度为77.46%,特异度为70.15%,约登指数为0.4761,截断值8 mm(图1A)。
MCI组:AUC为0.753(P<0.001),灵敏度为83.10%,特异度为59.40%,约登指数为0.4252,截断值13 mm(图1B)。
图1 Schirmer试验在AD和MCI诊断中的ROC 曲线分析Figure 1 ROC curves of Schirmer test in diagnosis of AD and MCIA: AD; B: MCI. AD: Alzheimer′s disease; MCI: mild cognitive impairment; ROC: receiver operating characteristic.
3 讨 论
AD是一种不可逆的神经退行性疾病,起病隐匿,但在症状出现前20年,大脑已开始发生变化[6]。AD的发病机制尚未明确,临床诊断主要依赖病史、神经心理学评估、实验室检查和头颅影像学检查。2018年1月,新提出了AD生物学标记诊断框架ATN,包括:A:β-淀粉样蛋白(amyloid β-protein,Aβ);T:病理性Tau;N:神经变性[7]。正电子发射计算机断层显像及腰穿检查在临床难以普及,需探寻更简单易行的检测方法[8]。与其他体液相比,泪液更易获取。Schirmer试验常用于干眼病的标准临床评估,还可用于收集泪液以提供角膜和结膜上皮细胞的信息,操作简单易行[9,10]。
本研究中,对照组Schirmer试验结果显著高于AD组及MCI组,提示认知障碍患者泪液分泌减少。既往研究发现,眼表炎症及眼表神经感觉异常均可导致泪液减少[11]。干眼症患者的泪液和结膜上皮细胞中白细胞介素-1(interleukin-1,IL-1)、IL-6、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor,TNF-α)等细胞因子水平显著升高,并与疾病严重程度相关[12-14]。IL-1β驱动β-淀粉样前体蛋白的合成,导致大脑中Aβ产生和沉积,并参与tau磷酸化[15,16]。IL-6与受体结合后可激活下游信号通路,将导致包括AD等在内的各种病理情况[17]。在AD患者中,TNF-α血清含量也明显升高[18]。另有研究发现包括AD在内的神经系统退行性疾病患者角膜敏感性减退,瞬目频率减少[3]。AD患者缺乏神经生长因子和乙酰胆碱,神经生长因子是中枢神经系统和角膜神经细胞发育、存活和完整性所必需的神经营养因子[19],乙酰胆碱对角膜上皮的维持和发育有重要贡献[20]。角膜神经和上皮的改变可能与AD的脑萎缩及胆碱能缺乏同时发生[21]。眼表神经的损害则会导致角膜知觉减退和瞬目频率下降,进而导致泪液减少[11]。
虽然本研究结果中AD组与MCI组泪液分泌无明显差异,但ROC曲线截断值AD组小于MCI组,Schirmer试验结果与MMSE评分、MoCA评分及具体的认知领域如视空间与执行功能、命名、注意、语言、抽象、延迟记忆、定向均呈正相关,可推测随着认知障碍的发展,泪液分泌会进一步减少。ROC曲线下AUC分别为0.818和0.753,提示该试验有一定诊断价值,但灵敏度、特异度稍差,需与其他指标联用以提高诊断准确率。目前在眼前部的视网膜及眼后部的晶状体中均发现Aβ沉积,初级房水中也检测出Aβ1-40,且晶状体中Aβ1-42和Aβ1-40的浓度及初级房水中的Aβ1-40浓度与老年人大脑皮层和脑脊液中的浓度相当[10,21]。泪液中也发现了Aβ(Aβ38、Aβ40、Aβ42)、总Tau蛋白和磷酸化Tau蛋白[22]。Kalló等[23]发现,与对照组相比,AD患者载脂蛋白-1、乳铁蛋白,溶菌酶-C的水平显著降低,而真皮杀菌素的水平显著升高,提示眼表存在潜在的炎症风险,以上泪液蛋白联用可作为AD的潜在生物标志物。将Schirmer试验与泪液中其他成分检测结合可进一步提高诊断的准确性。
综上所述,泪液分泌减少与认知障碍相关,泪液可能是诊断认知障碍的潜在生物标记物。但本研究为单中心、小样本研究,研究结果可能存在一定偏倚。此外,研究未能将Schirmer试验与其他泪液成分检测或其他AD或MCI的生物标记物联用,有待进一步扩大样本量、开展多中心深入研究,以利于认知障碍的早期诊断。