徐新蕾,蔡德亮
氧化應(yīng)激指標(biāo)與血管性癡呆的關(guān)系研究
徐新蕾,蔡德亮
目的探討氧化應(yīng)激相關(guān)指標(biāo)丙二醛(MDA)、同型半胱氨酸(Hcy)、Ca2+及對氧磷酶-1(PON-1)活性與血管性癡呆(VD)的關(guān)系。方法選取2010—2011年在我院神經(jīng)內(nèi)科確診為VD的住院患者41例(VD組)及我院體檢中心體檢健康的老年志愿者30例(對照組)。對兩組進(jìn)行簡易精神狀態(tài)檢查評分(MMSE)和血清MDA、Hcy、Ca2+濃度及PON-1活性檢測,并對檢測結(jié)果進(jìn)行比較分析。結(jié)果VD組血清MDA和Hcy濃度及PON-1活性與對照組比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。VD組血清PON-1活性與MMSE呈正相關(guān)(r=0.25,P=0.03),血清Hcy濃度與MMSE呈負(fù)相關(guān)(r=-0.57,P=0.000),PON-1活性與Hcy濃度亦呈負(fù)相關(guān)(r=-0.32,P=0.02),MDA濃度與MMSE無相關(guān)性(r=0.68,P=0.48)。結(jié)論血清MDA、Hcy濃度及PON-1活性的變化可協(xié)助診斷VD,且Hcy及PON-1尚可提示病情的進(jìn)展程度。
癡呆,血管性;氧化應(yīng)激;丙二醛;同型半胱氨酸;對氧磷酶-1
血管性癡呆(vascular dementia,VD)是迄今為止惟一可防治的癡呆類型,如果早期發(fā)現(xiàn)并治療可避免發(fā)展到不可逆的VD晚期階段[1]。近年來氧化應(yīng)激在VD中的病理損傷作用越來越受到重視,氧自由基通過過氧化損傷神經(jīng)元細(xì)胞膜中的不飽和脂肪酸,改變細(xì)胞膜表面Na+-K+-ATP泵活性,以及修飾N-甲基-D-門冬氨酸(NMDA)受體表達(dá),從而損傷神經(jīng)元[2]。本研究通過研究VD患者血清丙二醛(malondialdehyde,MDA)、同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)、Ca2+濃度及對氧磷酶-1(paraoxonase-1,PON-1)活性的變化情況,旨在探討氧化應(yīng)激指標(biāo)與VD的關(guān)系,為VD的早期診斷及抗氧化治療提供理論依據(jù)。
1.1 一般資料選取2010—2011年在我院神經(jīng)內(nèi)科確診為VD的住院患者41例(VD組)及我院體檢中心體檢健康的老年志愿者30例(對照組)。VD組中男27例,女14例;年齡61~80歲,平均(72.1±7.8)歲;簡易精神狀態(tài)檢查評分(MMSE)為17~27分,平均(19.1±2.9)分。對照組中男19例,女11例;年齡60~82歲,平均(69.3±7.6)歲;MMSE為27~30分,平均(29.2±1.6)分。所有受檢者既往無降脂藥及維生素類藥物服用史。兩組的性別程度、年齡、體質(zhì)指數(shù)、文化程度比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05,見表1),具有可比性。
1.2 診斷標(biāo)準(zhǔn)VD診斷依據(jù)美國國家神經(jīng)系統(tǒng)疾病與卒中研究所-瑞士神經(jīng)科學(xué)研究國際協(xié)會(NINDS-AIREN)標(biāo)準(zhǔn)[3],VD組均經(jīng)顱腦CT或MRI影像學(xué)證實,并排除其他原發(fā)性神經(jīng)或精神疾病病史、糖尿病病史、乙醇病史、酒精及藥物依賴史、甲狀腺功能減低史、維生素B12及葉酸缺乏相關(guān)性疾病史等。對照組無神經(jīng)和精神疾病史,無卒中史及癡呆家族史。
1.3 檢測方法所有受檢者禁食12 h,于清晨采集肘靜脈血液,離心分離血漿并保存在-80℃冰箱備生化檢查。硫代巴比妥酸法檢測MDA,結(jié)果以μmol/g表示。化學(xué)發(fā)光免疫法檢測血清Hcy濃度。離子選擇電極間接法檢測Ca2+濃度。乙酸苯酯法測定PON-1活性,PON-1活性單位用U/ml表示,1 U為對氧磷酶每分鐘水解1 μmol的乙酸苯酯。反應(yīng)緩沖液為含2 mmol/L CaCl2的50 mmol/L Tris-醋酸,pH值為8.0。將乙酸苯酯用無水乙醇以1∶10稀釋后,取該稀釋液6 μl與1 ml反應(yīng)緩沖液混勻組成底物液。取血清標(biāo)本1.5 μl與150 μl底物液反應(yīng),其后使用酶標(biāo)儀于270 nm比色,測定5 min內(nèi)吸收值的變化為OD270。用OD270乘以克分子消光系數(shù)即求出酶的活性。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法所有數(shù)據(jù)采用SPSS 13.0處理。計量資料以(±s)表示,組間比較采用students't檢驗,相關(guān)性檢驗采用Pearson檢驗。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 兩組氧化應(yīng)激指標(biāo)比較VD組血清MDA、Hcy濃度及PON-1活性與對照組比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);而兩組血清Ca2+濃度比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05,見表2)。
2.2 氧化應(yīng)激指標(biāo)相關(guān)性分析經(jīng)Pearson檢驗,VD組血清PON-1活性與MMSE呈正相關(guān)(r=0.25,P=0.03),血清Hcy濃度與MMSE呈負(fù)相關(guān)(r=-0.57,P=0.000),PON-1活性與Hcy濃度呈負(fù)相關(guān)(r=-0.32,P=0.02),MDA濃度與MMSE無相關(guān)性(r=0.68,P=0.48)。
VD是指由各類腦血管疾病引起的癡呆,即一種獲得性高級認(rèn)知功能障礙綜合征。VD實際上是由于一系列血管因素導(dǎo)致腦動脈硬化,腦組織灌流量降低,進(jìn)而導(dǎo)致腦組織結(jié)構(gòu)受損,而氧化應(yīng)激尤其是脂質(zhì)過氧化在這一過程中發(fā)揮著重要作用[4-6]。
MDA是脂質(zhì)代謝產(chǎn)物,可反映機(jī)體脂質(zhì)過氧化的速率及強(qiáng)度,并間接反映組織受自由基損傷的程度。國內(nèi)外多項研究表明,MDA濃度在VD患者中明顯升高[7-8]。Gustaw-Rothenberg等[8]研究發(fā)現(xiàn),MDA濃度在阿爾茨海默病(AD)及VD患者中均升高,但在VD患者中升高更明顯,并認(rèn)為AD患者中MDA濃度升高實際上反映了AD發(fā)病的血管因素。本研究結(jié)果顯示,VD患者血清MDA濃度較對照組明顯升高,與文獻(xiàn)報道一致,VD患者血清MDA濃度與MMSE無明顯相關(guān)性。
表1 兩組一般資料比較Table 1 Comparison of general information between two groups
表2 VD組與對照組血清MDA、Hcy、Ca2+濃度及PON-1活性比較(±s)Table 2 Comparison of serum concentration of MDA,Hcy,Ca2+and PON-1 activity between two groups
表2 VD組與對照組血清MDA、Hcy、Ca2+濃度及PON-1活性比較(±s)Table 2 Comparison of serum concentration of MDA,Hcy,Ca2+and PON-1 activity between two groups
注:MDA=丙二醛,Hcy=同型半胱氨酸,PON-1=對氧磷酶-1
對照組300.10±0.0210.4±2.99.34±1.25165.2±38.2 VD組410.78±0.2513.6±3.910.78±1.48143.4±32.4 t 值0.0000.0060.0620.017 3.922.871.892.43 P值
PON-1是一種由肝臟合成的鈣離子依賴性芳香酯酶,能通過多種途徑降低體內(nèi)的氧化應(yīng)激狀態(tài)和脂質(zhì)過氧化損傷并具有抗動脈粥樣硬化作用[9]。Ng等[10]研究發(fā)現(xiàn),PON-1基因敲除小鼠血管抗黏附能力下降、血管內(nèi)皮氧化應(yīng)激損害加重及血栓形成增加。黃建敏等[11]研究發(fā)現(xiàn),合并動脈粥樣硬化的腦梗死患者血清對PON活性降低及氧化應(yīng)激增強(qiáng)。本研究結(jié)果顯示,VD患者血清PON-1活性較對照組明顯降低,且與MMSE呈正相關(guān),說明PON-1活性減弱可能參與VD的發(fā)病過程,推測自由基所致的損傷和機(jī)體抗氧化系統(tǒng)保護(hù)功能的減弱可能在VD病理過程中起重要作用。
高同型半胱氨酸血癥是認(rèn)知障礙的獨立危險因素[12]。Sachdev等[13]研究表明,高同型半胱氨酸血癥可通過導(dǎo)致動脈粥樣硬化及其造成的腦缺血壞死、腦白質(zhì)疏松癥、腦萎縮等導(dǎo)致VD。Hcy引起的動脈硬化及血管內(nèi)皮損傷的機(jī)制與Hcy在體內(nèi)生成同型半胱氨酸硫內(nèi)酯(homocysteine thiolactone,HTL),增強(qiáng)氧化應(yīng)激[14-15]和抑制PON-1活性有關(guān)[16]。本研究結(jié)果顯示,VD患者血清Hcy濃度升高,與PON-1活性呈負(fù)相關(guān),與MMSE亦呈負(fù)相關(guān),進(jìn)一步說明高Hcy可能參與VD的發(fā)病,而抗氧化酶PON-1是VD的保護(hù)因素。但高Hcy影響PON-1活性的原因及其參與血管病變的確切機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。
宋博毅等[17]研究觀察了AD患者血清Ca2+濃度與氧化應(yīng)激的相關(guān)性,發(fā)現(xiàn)老年AD組血清Ca2+濃度及超氧化物歧化酶濃度明顯降低,MDA水平明顯升高。本研究中亦將血清Ca2+濃度作為反映氧化應(yīng)激的參數(shù)進(jìn)行比較,結(jié)果提示VD組患者血清Ca2+濃度與對照組相比無差異。
綜上所述,VD患者血清MDA及Hcy濃度均升高,PON-1活性下降,且血清Hcy濃度與PON-1活性均與患者M(jìn)MSE存在相關(guān)性。故筆者認(rèn)為可將MDA、Hcy及PON-1作為協(xié)助診斷VD的指標(biāo),且Hcy及PON-1尚可提示病情進(jìn)展程度,有助于VD的早期發(fā)現(xiàn)與診斷。但此結(jié)論仍需進(jìn)一步大樣本量的研究統(tǒng)計加以證實。本研究結(jié)果也為探討VD的發(fā)病機(jī)制提供了一定參考。
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Research on the Relationship between Oxidative Stress Marks and Vascular Dementia
XU Xin-lei,CAI De-liang.Department of Neurology,Wuxi Tongren International Rehabilitation Hospital,Wuxi 214151,China
ObjectiveTo explore the relationship between oxidative stress marks of malondialdehyde(MDA),paraoxonase-1(PON-1),homocysteine(Hcy),Ca2+and vascular dementia(VD).Methods41 VD patients(VD group)admitted to the neurology department in our hospital from 2010 to 2011 and 30 healthy volunteers(control group)underwent physical examinations were involved into the study.Mini-Mental State Examination(MMSE)scores were graded and the levels of MDA,Hcy,Ca2+and PON-1 activity were detected and compared between the two groups.ResultsThe levels of MDA,Hcy and PON-1 activity between VD group and control group showed statistically significant differences(P<0.05).In the VD group,PON-1 was positively correlated with MMSE(r=0.25,P=0.03),Hcy was negatively correlated with MMSE(r=-0.57,P=0.000),PON-1 activity was negatively correlated with Hcy(r=-0.32,P=0.02),and MDA showed no correlation with MMSE(r=0.68,P=0.48).ConclusionThe determination of MDA,Hcy and PON-1 activity can help diagnose VD,Hcy and PON-1 can serve as indicators of disease progress.
Dementia,vascular;Oxidative stress;Malondialdehyde;Homocysteine;Paraoxonase-1
R 749.1
B
1007-9572(2012)11-3887-03
10.3969/j.issn.1007-9572.2012.11.105
214151江蘇省無錫市同仁國際康復(fù)醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科
徐新蕾,214151江蘇省無錫市同仁國際康復(fù)醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科;
E-mail:xinlei-1984@163.com
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2012-03-23;
2012-10-09)
(本文編輯:張小龍)