楊雅玲, 吳 鋼, 胡志堅, 潘 浩, 魏慧星
幻覺既是抗帕金森病藥物的一種副作用,也是疾病后期的一種表現(xiàn)。從病理生理上看,幻覺可能與中腦邊緣系統(tǒng)多巴胺受體因藥物治療受到過度刺激,多巴胺/乙酰膽堿失衡及5-羥色胺能神經(jīng)元變化,尾狀核和殼核的谷氨酸、殼核的去甲腎上腺素代謝水平降低以及這些神經(jīng)遞質(zhì)相互作用有關(guān)。
N-甲基-D-天冬氨酸(N-Methyl D-Aspartate,NMDA)受體亞基(GRIN1和GRIN2)表達改變可以調(diào)節(jié)谷氨酸能釋放,導(dǎo)致黑質(zhì)紋狀體多巴胺能的死亡,促進PD進展[1,2]。Lee等[3]在馬來西亞人群中發(fā)現(xiàn)GRIN2B rs7301328基因多態(tài)性與PD患者沖動控制和相關(guān)行為(Impulse Control and Related Behavior,ICRB)有關(guān),研究表明CC基因型可能是ICRB的獨立危險因素。GRIN2B位于12號染色體上,參與大腦谷氨酸介導(dǎo)的神經(jīng)傳遞[4]。多項研究表明GRIN2B rs7301328在亞洲人群中突變率高[5,6],因此我們研究GRIN2B rs7301328基因多態(tài)性與PD相關(guān)幻覺是否存在關(guān)聯(lián)。SNCA(Alpha-Synuclein,SNCA)廣泛表達于中樞神經(jīng)系統(tǒng)[7]。其正常功能尚未明瞭,但有證據(jù)表明它在神經(jīng)傳遞,突觸、神經(jīng)可塑性和脂質(zhì)代謝中發(fā)揮作用,可以幫助調(diào)節(jié)多巴胺釋放。已有許多關(guān)于SNCA基因多態(tài)性與PD非運動癥狀的相關(guān)性研究[8],中國學(xué)者也發(fā)現(xiàn)SNCA rs894278與RBD相關(guān)聯(lián)[9],有關(guān)該位點與PD患者幻覺癥狀的遺傳多態(tài)性分析較為少見。
本課題研究GRIN2B rs7301328和SNCA rs894278位點突變在中國PD患者伴有幻覺和不伴幻覺者之間的分布特征,探討這2個基因位點變異是否與PD幻覺癥狀的遺傳易感性有關(guān)。
1.1 研究對象 100例受試者來自2014~2015 y福建醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院門診不伴癡呆且有連續(xù)就診的患者,所有患者均符合UK腦庫原發(fā)性帕金森病臨床診斷標準。幻覺的診斷依據(jù)美國神經(jīng)疾病與卒中協(xié)會(National Institute of Neurological Disease and Stroke,NINDS)和美國心理衛(wèi)生研究協(xié)會(National Institute of Mental Health,NIMH)制定的帕金森病精神病性障礙的標準[10],為PD發(fā)生后接受多巴胺能藥物治療后出現(xiàn);至少在診斷1 y后出現(xiàn),幻覺癥狀反復(fù)發(fā)生,或持續(xù)1 m并排除其他疾病或非抗PD藥物所致的幻覺。其中幻覺組53例,無幻覺組47例。本研究根據(jù)首次幻覺出現(xiàn)的時間長短劃分幻覺早發(fā)型組和幻覺遲發(fā)型組,疾病持續(xù)時間不足5 y出現(xiàn)幻覺的劃為幻覺早發(fā)型組;達5 y及以上才出現(xiàn)幻覺的劃分為幻覺遲發(fā)型組,其中幻覺早發(fā)型組27例、幻覺遲發(fā)型組26例;設(shè)對照組:幻覺早發(fā)型對照組為PD發(fā)病5 y內(nèi)從沒出現(xiàn)過幻覺的PD患者,幻覺遲發(fā)型對照組為PD病程達8 y或以上從未出現(xiàn)過幻覺的PD患者。全部受試者均為中國漢族人群,來自于同一地域。本項研究獲得福建醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院倫理委員會批準。所有受試者均簽署了知情同意書。
1.2 基因檢測
1.2.1 GRIN2B多態(tài)分型檢測 用TIANamp Blood DNA Kit抽提全血DNA。引物序列:F:TTCTCCCTGCAGCCCCTTTTTA和R:CGACCCAAAGAGCATCATCACC。PCR反應(yīng)體系(10 μl):包含1x HotStarTaq buffer,3.0 mM Mg2+,0.3 mM dNTP,1 U HotStarTaq polymerase,1 μl樣本DNA和1 μl多重PCR引物。PCR循環(huán)程序:95 ℃預(yù)變性2 min;94 ℃變性20 s,65 ℃退火40 s,72 ℃延伸1.5 min,11個循環(huán);94 ℃變性20 s,59℃退火30 s,72 ℃延伸1.5 min,24個循環(huán);72 ℃最后延伸2 min,4 ℃保存。將得到的PCR產(chǎn)物純化后用SNaPshot進行多重單堿基延伸反應(yīng)。延伸引物序列:SF:TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTCCCCGTGGATGCCCAGGAT。將延伸產(chǎn)物純化后上ABI3730XL測序儀測序。編碼樣本進行基因分型確保對病例組和對照組未知。
1.2.2 SNCA多態(tài)分型檢測 引物序列:F:CTGGGTGAAATATGGCGGACAG和R:GGCCAATTCCCTATGCCAGAA C。延伸引物:SF:TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTGCAGATAAACCATCCCACTT。后續(xù)步驟同GRIN2B多態(tài)分型檢測(見圖1、圖2)。
1.3 數(shù)據(jù)處理 采用SPSS 22.0軟件包進行統(tǒng)計分析,設(shè)定P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。本實驗利用SNaPshot SNP分型技術(shù)對100個樣本進行10個SNP位點分型。設(shè)4個分析模型,Condominant共顯性、Dominant顯性、Recessive隱性、Allele等位基因?qū)γ總€位點進行卡方分析。Logistic regression以單個位點為單位,按3個假設(shè)模型,Dominan (頻率低的等位基因為顯性),Recessive(頻率低的等位基因為隱性),Log-additive (疊加作用)進行關(guān)聯(lián)分析。
2.1 臨床基線資料的比較 幻覺組臨床資料分析:幻覺組53例為46~86歲的PD患者,平均(68.55±8.77)歲,無幻覺組47例,33~76歲,平均(59.77±8.20)歲,幻覺組的年齡和起病年齡均較無幻覺組大(P<0.001;P<0.001);總體比較,PD患者幻覺有男性優(yōu)勢,但兩組之間無顯著性差異(P=0.087)?;糜X組日常生活能力和運動能力均較無幻覺組差,差異有顯著性(P=0.013;P=0.028)。幻覺者伴慢性便秘較多(P<0.001),而較少出現(xiàn)異動癥(P=0.003)(見表1)。
幻覺早發(fā)型組臨床資料分析:幻覺早發(fā)型組27例,46~79歲,平均(66.78±8.28)歲,其對照組73例,33~86歲,平均(63.55±9.88)歲,兩組的年齡無明顯差異(t=1.513,P=0.134)。幻覺早發(fā)型組的起病年齡較對照組大(P=0.001);且疾病持續(xù)時間和治療持續(xù)時間均少于對照組(P<0.001;P<0.001)?;糜X早發(fā)型組伴便秘者較多(P=0.018),且較少出現(xiàn)異動癥(P=0.006)(見表1) 。
幻覺遲發(fā)型組的臨床資料分析:幻覺遲發(fā)型組26例,53~86歲,平均(70.38±9.05)歲,其對照組19例,45~75歲,平均(59.21±7.52)歲,兩組比較年齡差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=4.385,P<0.001)?;糜X遲發(fā)型組的起病年齡也大于對照組(P<0.001)。與對照組相比,幻覺遲發(fā)型組男性患者居多(P=0.018)。此外,幻覺遲發(fā)型組日常生活能力和睡眠狀況均較對照組差(P=0.001;P=0.036),且較少出現(xiàn)異動癥(P<0.001)(見表1)。
2.2 基因多態(tài)性 GRIN2B rs7301328和SNCA rs894278的基因型及等位基因頻率在幻覺組、幻覺早發(fā)型組、幻覺遲發(fā)型組與各自的對照組之間均無顯著差異(見表2、表3)。GRIN2B和SNCA 的基因頻率在三組中的分布符合Hardy-Weinberg平衡(P>0.05)(除了SNCA 在幻覺遲發(fā)型組及其對照組中考慮受樣本量影響出現(xiàn)偏差,P=0.003),提示研究對象來自大的群體,受自然選擇等因素影響小,資料可靠。
2.3 關(guān)聯(lián)分析
2.3.1 幻覺組與無幻覺組(見表4) 在Logistic regression校正幻覺組與無幻覺組之間具有顯著差異的年齡、起病年齡、UPDRS-Ⅱ和UPDRS-Ⅲ這些對幻覺癥狀產(chǎn)生有影響的因素后,在隱性模型和疊加模型下,GRIN2B rs7301328的GG基因型是PD相關(guān)幻覺的保護因素(OR’=0.246,95%CI[0.071~0.848],P’=0.026);OR’=0.432,95%CI[0.208~0.895],P’=0.024),而在顯性模型下未發(fā)現(xiàn)顯著關(guān)聯(lián)性(P’=0.132)。SNCA rs897278在三種遺傳模型下校正后與PD相關(guān)幻覺風險無顯著關(guān)聯(lián)(P’=0.250;P’=0.078;P’=0.074)。
2.3.2 幻覺早發(fā)型組與幻覺早發(fā)型對照組(見表5) 在Logistic regression校正幻覺早發(fā)型組及其對照組之間具有顯著差異的起病年齡、病程及治療持續(xù)時間,在隱性模型下,SNCA rs894278 的GG基因型是PD幻覺早發(fā)型發(fā)生幻覺的危險因素(OR’=8.281,95%CI[1.217~56.334],P’=0.031),而在顯性模型及疊加模型下未發(fā)現(xiàn)顯著關(guān)聯(lián)(P’=0.998,P’=0.253)。GRIN2B rs7301328在三種遺傳模型下校正后與PD幻覺早發(fā)型的幻覺風險無顯著關(guān)聯(lián)(P’=0.637;P’=0.901;P’=0.817)。
2.3.3 幻覺遲發(fā)型組與幻覺遲發(fā)型對照組(見表6) 在Logistic regression校正幻覺遲發(fā)型組及其對照組之間具有顯著差異的年齡、性別、起病年齡及UPDRS-Ⅱ后,在3種遺傳模型下均沒有發(fā)現(xiàn)相關(guān)的基因多態(tài)性增加幻覺的風險(GRIN2B rs7301328:P’=0.724,P’=0.095,P’=0.213;SNCA rs894278:P’=0.994,P’=0.129,P’=0.212)。
表1 PD患者幻覺組與無幻覺組、幻覺早發(fā)型及其對照組、幻覺遲發(fā)型及其對照組的臨床參數(shù)比較
注:定量資料用t/t’檢驗;分類資料用χ2檢驗/Fisher確切概率法檢驗。各個因素所對應(yīng)的統(tǒng)計值右上方標有*,表示幻覺組和無幻覺組之間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義;標有△,表示幻覺早發(fā)型組及其對照組之間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義;標有#,表示幻覺遲發(fā)型組及其對照組之間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。采用雙側(cè)檢驗,檢驗水準α=0.05,P<0.05有統(tǒng)計學(xué)意義
表2 幻覺組、幻覺早發(fā)型和幻覺遲發(fā)型組與各自對照組GRIN2B 基因多態(tài)性分布
注:右上方標有*號表示用Fisher確切概率法檢驗
表3 幻覺組、幻覺早發(fā)型和幻覺遲發(fā)型組與各自對照組的SNCA 基因多態(tài)性分布
注:右上方標有*號表示用Fisher確切概率法檢驗
表4 幻覺組與無幻覺組PD患者的基因型多態(tài)性
注:Dominan:(突變純合+突變雜合)VS野生純合;Recessive:突變純合VS(突變雜合+野生純合);Additive:突變純合VS野生純合;CrudeOR(95%CI)和P值為用原始Logisticregression分析基因型與幻覺關(guān)聯(lián)的統(tǒng)計值和95%可信區(qū)間;Adj-OR’(95%CI)和Adj-P’值為校正年齡、起病年齡、UPDRS-Ⅱ和UPDRS-Ⅲ后的統(tǒng)計參數(shù)和95%可信區(qū)間
表5 早發(fā)幻覺組與早發(fā)幻覺對照組PD患者的基因型多態(tài)性
注:Dominan:(突變純合+突變雜合)VS野生純合;Recessive:突變純合VS(突變雜合+野生純合);Additive:突變純合VS野生純合;CrudeOR(95%CI)和P值為用原始Logisticregression分析基因型與幻覺關(guān)聯(lián)的統(tǒng)計值和95%可信區(qū)間;Adj- OR’(95%CI)和Adj-P’為校正起病年齡、病程、治療持續(xù)時間后的統(tǒng)計參數(shù)和95%可信區(qū)間
表6 遲發(fā)幻覺組與遲發(fā)幻覺對照組PD患者的基因型多態(tài)性
注:Dominan:(突變純合+突變雜合)VS野生純合;Recessive:突變純合VS(突變雜合+野生純合);Additive:突變純合VS野生純合;CrudeOR(95%CI)和P值為用原始Logisticregression分析基因型與幻覺關(guān)聯(lián)的統(tǒng)計值和95%可信區(qū)間;Adj- OR’(95%CI)和Adj-P’為校正年齡、性別、起病年齡、UPDRS-Ⅱ后的統(tǒng)計參數(shù)和95%可信區(qū)間
圖1 GRIN2B rs7301328位點檢測圖
圖2 SNCA rs894278位點檢測圖
有將近1/3長期接受多巴胺能治療的PD患者會出現(xiàn)幻覺癥狀,以視幻覺多見,有報道PD患者視幻覺占全部幻覺類型的90%以上[11,12]。在PD診治的臨床實踐中我們常常會發(fā)現(xiàn)有些患者由于出現(xiàn)精神異常,即使調(diào)整各種藥物也很難避免,從而導(dǎo)致治療失敗,這些患者在遺傳基因上具有什么特質(zhì)這是我們開展本課題研究的思考背景。
隨著PD持續(xù)時間的進展,許多PD患者最終也會出現(xiàn)幻覺癥狀。不能排除入選PD非幻覺者的成員隨著疾病進展出現(xiàn)幻覺的可能,為此,我們將不伴幻覺的PD對照組中病程少于5y的排除(至2015年),以免降低檢驗效能。此外,我們還根據(jù)幻覺始發(fā)時的病程將幻覺組分為幻覺早發(fā)型組和幻覺遲發(fā)型組兩個亞組以便進行進一步研究。
綜合三組臨床基線資料比較分析(見表1),年齡大和起病年齡大者易出現(xiàn)幻覺,幻覺癥狀受日常生活能力和運動能力的影響,而幻覺遲發(fā)癥狀還受睡眠狀況影響。幻覺者伴慢性便秘和伴高血壓者較多,而較少出現(xiàn)異動癥,考慮差異是因為年齡亦是慢性便秘和高血壓的危險因素,而異動癥多見于年輕起病的PD患者[13]。因此,PD患者的幻覺癥狀除了與年齡、病程、抗PD藥物劑量這些常常描述PD特征的因素有關(guān),還受到起病年齡、日常生活能力、運動能力及睡眠質(zhì)量的影響。
在本研究中,我們發(fā)現(xiàn)GRIN2Brs7301328的等位基因及基因型頻率在3個對照組之間均無顯著差異(見表2)。然而在調(diào)整混雜因素后我們發(fā)現(xiàn)GG基因型是PD相關(guān)幻覺的保護因素(見表4)。我們的研究首次報道了GRIN2Brs7301328多態(tài)性與PD患者幻覺風險相關(guān),我們推測可能是由于CC基因型導(dǎo)致SNP中其他功能性變異以致連鎖失衡。此外,NMDA受體亞基GRIN2B還被發(fā)現(xiàn)與酒精依賴(rs1806201)[14]、精神分裂癥和雙相情感障礙(rs1019385)[15]有關(guān),表明谷氨酸信號通路參與調(diào)節(jié)情感性精神障礙[16,17]。然而在這些研究中發(fā)現(xiàn)GRIN2B基因突變增加精神疾病風險。從病理生理上看,雙相情感障礙和精神癥狀可能與中樞興奮性神經(jīng)遞質(zhì)水平的改變和NMDAR在患者的表達、分布以及功能減少有關(guān)[18,19]。因此,參與NMDA受體通路的基因可能影響情感障礙和精神癥狀。
SNCArs894278在三個對照組間的等位基因及基因型頻率也均無顯著差異(見表3)。然而在調(diào)整混雜因素后我們發(fā)現(xiàn)SNCArs894278位點增加PD患者早發(fā)幻覺風險(見表5)。1997年時研究發(fā)現(xiàn)SNCA基因突變引起帕金森病[20,21]。大多數(shù)研究表明SNCA突變常見于幻覺早發(fā)型帕金森病,且患者多表現(xiàn)為各種非運動癥狀,如自主神經(jīng)功能異常、RBD(快速眼動睡眠行為障礙)、幻覺(視幻覺多見)和認知功能障礙。只有少數(shù)病例表現(xiàn)為PD的典型表現(xiàn),以致誤診為多系統(tǒng)萎縮[22]。我們的發(fā)現(xiàn)對于協(xié)助診斷以非運動癥狀中幻覺早期出現(xiàn)的幻覺早發(fā)型帕金森病有益。當然,我們需要更多良好匹配的大樣本來準確判斷基因型與表型的相關(guān)性。
結(jié)論:在中國人不伴癡呆帕金森病人群中,GRIN2Brs7301328的GG基因型可能是PD相關(guān)幻覺的保護因素。而SNCArs894278的GG基因型可能是幻覺早發(fā)型PD患者發(fā)生幻覺的危險因素。
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