楊新新 胡珍珠 王鈺喬 張尊勝
骨橋蛋白與帕金森病非運(yùn)動(dòng)癥狀的相關(guān)性研究
楊新新 胡珍珠 王鈺喬 張尊勝
目的探討骨橋蛋白(OPN)在帕金森病(PD)診斷中的臨床價(jià)值以及與PD患者非運(yùn)動(dòng)癥狀之間的相關(guān)性。方法收集患者的一般資料,并應(yīng)用日?;顒?dòng)能力量表、統(tǒng)一帕金森病評(píng)定量表第二部分評(píng)分(UPDRSII)、PD非運(yùn)動(dòng)癥狀量表(NMSS)、漢密爾頓焦慮量表(HAMA)、疲勞量表-14(FS-14)、匹茲堡睡眠質(zhì)量指數(shù)(PSQI)、簡易精神狀態(tài)檢查量表(MMSE)、愛潑沃斯思睡量表(ESS)、漢密爾頓抑郁量表(HAMD)、39項(xiàng)帕金森病調(diào)查表(PDQ-39)對(duì)PD患者的非運(yùn)動(dòng)癥狀進(jìn)行評(píng)估;用酶聯(lián)免疫吸附測(cè)試法檢測(cè)100例原發(fā)性PD患者血清中OPN的表達(dá)水平,Spearman秩相關(guān)分析比較OPN表達(dá)水平與PD患者病程及非運(yùn)動(dòng)癥狀的相關(guān)性;受試者工作特征曲線(ROC)評(píng)價(jià)OPN診斷PD的敏感性和特異性。結(jié)果(1)與對(duì)照組比較,PD組患者血清中OPN水平[(21.5±6.18)ug/L]明顯高于健康對(duì)照組[(17.80±6.18)μg/L](t=7.41,P<0.01);(2)PD患者血清OPN表達(dá)水平與MMSE、日?;顒?dòng)能力評(píng)分呈負(fù)相關(guān)(r=-0.5658,-0.7111,P均<0.05),與UPDRSII、PDQ-39、ESS、NMSS、HAMD、PSQI、HAMA評(píng)分均呈正相關(guān)(r=0.394 7~0.709 4,P均<0.01),但OPN與PD患者的FS-14評(píng)分無明顯相關(guān)性(r=0.1603,P=0.1111)。此外,PD患者的血清OPN水平與病程呈正相關(guān)(r=0.59,P<0.01);(3)ROC曲線顯示曲線下面積為0.775(95%CI:0.7106~0.8394),OPN診斷帕金森病的靈敏度為78%、特異度為66%。結(jié)論OPN可以作為診斷PD的參考指標(biāo),其水平與PD患者的非運(yùn)動(dòng)癥狀有關(guān)。
帕金森病 骨橋蛋白 非運(yùn)動(dòng)癥狀 炎癥 診斷
帕金森病(Parkinson's disease,PD)也稱震顫麻痹,是中老年人群中常見的中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性變性疾病,隨著人口老齡化,我國PD患者數(shù)量有增加趨勢(shì),給患者家庭及社會(huì)帶來沉重負(fù)擔(dān)[1]。PD患者的特征性臨床表現(xiàn)為靜止性震顫、肌強(qiáng)直、運(yùn)動(dòng)遲緩和姿勢(shì)步態(tài)異常等運(yùn)動(dòng)癥狀[2]。然而,近些年的研究發(fā)現(xiàn)PD患者尚可有植物神經(jīng)功能紊亂、疼痛、焦慮、抑郁、疲勞、睡眠障礙、癡呆等非運(yùn)動(dòng)癥狀[3-5]。既往的研究顯示PD臨床診斷的準(zhǔn)確率為65%~93%。Charles等學(xué)者的研究表明,在未治療或治療反應(yīng)不明確的患者中臨床診斷PD的準(zhǔn)確率只有26%[6]。因此,需要早期診斷PD,從而采取治療措施。PD非運(yùn)動(dòng)癥狀可以出現(xiàn)在PD的早期出現(xiàn),因此探討PD非運(yùn)動(dòng)癥狀的相關(guān)標(biāo)記物可能有助于PD的早期診斷。骨橋蛋白(OPN)是一種炎性蛋白質(zhì),在中樞神經(jīng)系統(tǒng)免疫炎癥反應(yīng)中發(fā)揮重要作用,而炎癥在PD的發(fā)生中具有重要作用。基于此,本研究通過對(duì)100例PD患者和健康對(duì)照組血清OPN水平的測(cè)定,分析OPN與PD非運(yùn)動(dòng)癥狀的相關(guān)性,并通過ROC曲線來分析OPN對(duì)PD的預(yù)測(cè)價(jià)值,從而評(píng)價(jià)OPN診斷PD的臨床價(jià)值。
(1)PD診斷符合英國PD腦庫診斷標(biāo)準(zhǔn),并排除PD綜合征和PD疊加綜合征。(2)排除骨關(guān)節(jié)病、心腦血管疾病、內(nèi)分泌疾病、自身免疫性疾病(系統(tǒng)性紅斑狼瘡、干燥綜合征等)、風(fēng)濕免疫性疾病、阿爾茲海默病、腫瘤以及有酒精藥物濫用史的患者,以防止其他疾病對(duì)OPN表達(dá)水平的干擾。
(1)PD組:研究對(duì)象為2013年12月~2015年2月在徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院住院治療且診斷明確的100例PD患者,其中男58例,女42例,年齡45~90歲,平均年齡(67.6±8.7)歲;病程0.08~15年,平均病程(3.94±3.56)年;多巴絲肼(美多芭)等效口服劑量375~1125 mg/d,平均口服劑量(348.2±232.4)mg/d;(2)正常對(duì)照組:選擇同期在本院進(jìn)行體格檢查的健康志愿者100例,其中男56例,女44例;年齡46~89歲,平均年齡(65.1±5.3)歲。
1.3.1 神經(jīng)心理學(xué)測(cè)驗(yàn) 利用以下量表對(duì)PD患者的非運(yùn)動(dòng)癥狀進(jìn)行評(píng)估,包括日?;顒?dòng)能力量表、統(tǒng)一帕金森病評(píng)定量表第二部分評(píng)分(UPDRSII)、PD非運(yùn)動(dòng)癥狀量表(NMSS)、漢密爾頓焦慮量表(HAMA)、疲勞量表-14(FS-14)、匹茲堡睡眠質(zhì)量指數(shù)(PSQI)、簡易精神狀態(tài)檢查量表(MMSE)、愛潑沃斯思睡量表(ESS)、漢密爾頓抑郁量表(HAMD)、39項(xiàng)帕金森病調(diào)查表(PDQ-39)。
1.3.2 實(shí)驗(yàn)室檢測(cè) 所有受試者均于清晨空腹采集肘靜脈血3 mL,置負(fù)壓采血管中,4 ℃下離心、轉(zhuǎn)速3000 r/min,離心10 min,留取血清,置-80 ℃冰箱保存?zhèn)溆?。采用酶?lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)測(cè)定OPN的水平,檢測(cè)試劑盒購白上海西唐生物科技有限公司,操作步驟嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行。
本研究共納入了100例PD患者,平均病程為(3.94±3.56)年,UPDRSII評(píng)分為(15.77±8.57)分,平均NMSS評(píng)分為(53.91±26.85)分,平均HAMA評(píng)分為(19.91±8.58)分,平均HAMD評(píng)分為(15.63±8.74)分,平均FS-14評(píng)分為(9.14±3.69)分,平均PSQI評(píng)分為(10.41±4.96)分,平均MMSE評(píng)分為(21.99±6.59)分,平均ESS評(píng)分為(8.13±5.77)分,平均PDQ39評(píng)分為(58.70±28.74)分,平均日?;顒?dòng)能力評(píng)分為(70±22)%。PD組與對(duì)照組比較,性別(χ2=2.861,P=0.321)、年齡(t=0.259,P=0.802)無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
健康對(duì)照組血清OPN水平為(17.80±6.18)μg/L,而PD組的血清OPN水平為(21.5±6.18)μg/L,PD組血清OPN水平較健康對(duì)照組升高(t=7.41,P<0.01)。
圖1 PD組與對(duì)照組血清OPN的比較
PD患者血清OPN表達(dá)水平與MMSE(r=-0.5658,P<0.05)、日?;顒?dòng)能力評(píng)分(r=-0.7111,P<0.05)呈負(fù)相關(guān),與UPDRSII、PDQ-39、ESS、NMSS、HAMD、PSQI、HAMA評(píng)分呈正相關(guān)(r=0.3947~0.7094,P均<0.01),但OPN與PD患者的FS-14評(píng)分無明顯相關(guān)性(r=0.1603,P=0.1111)。
隨著PD患者發(fā)病時(shí)間的延長,OPN表達(dá)水平也在逐漸升高;OPN表達(dá)水平和PD的病程呈正相關(guān)(r=0.59,P<0.01)。
為了檢驗(yàn)OPN對(duì)PD的診斷價(jià)值,將血清OPN作為預(yù)測(cè)因子,繪制ROC曲線顯示曲線下面積為0.775(95%CI:0.7106~0.8394),其診斷靈敏度和特異度分別為78%和66%。
圖2 OPN診斷PD的敏感性與特異性
PD的發(fā)病機(jī)制涉及環(huán)境因素、基因、線粒體功能障礙、氧化應(yīng)激、細(xì)胞凋亡和炎癥等方面。近年的研究顯示,炎癥和免疫反應(yīng)在PD患者多巴胺能神經(jīng)元的凋亡中起重要作用[7]。雖然目前沒有足夠的證據(jù)證明炎癥是多巴胺能神經(jīng)元變性的最初觸發(fā)因素,但是臨床和流行病學(xué)數(shù)據(jù)表明在無癥狀的PD患者中慢性炎癥有可能是一個(gè)緩慢而穩(wěn)定的致病因素[8],在PD相關(guān)的神經(jīng)退化中發(fā)揮關(guān)鍵性作用。
1979年Senger等首次報(bào)道與惡性轉(zhuǎn)化有關(guān)的一種包含RGD(精氨酸-谷氨酸-天冬氨酸)整合素結(jié)合區(qū)的磷酸化糖蛋白與腫瘤的關(guān)系,稱之為轉(zhuǎn)化相關(guān)性磷酸蛋白。后來Franzen等從骨基質(zhì)和牙齒中分離出一種磷酸蛋白,特性與轉(zhuǎn)化相關(guān)性磷酸蛋白相似,人們將其命名為骨橋蛋白。在神經(jīng)退行性疾病中OPN在腦部特別是大腦黑質(zhì)中的出現(xiàn)被認(rèn)為與控制膠質(zhì)細(xì)胞介導(dǎo)的神經(jīng)炎癥相關(guān),從而在PD病程中可能扮演一個(gè)重要的角色[9]。研究證實(shí)其參與了氧化應(yīng)激和細(xì)胞凋亡、線粒體損傷、細(xì)胞因子調(diào)控和趨化性等。OPN與PD的多巴胺能神經(jīng)元丟失相關(guān)[10]。給鼠腹腔內(nèi)注入脂多糖后大腦黑質(zhì)部位多巴胺能神經(jīng)元數(shù)目顯著減少,并且伴有小膠質(zhì)細(xì)胞/巨噬細(xì)胞的活化以及黑質(zhì)內(nèi)OPN表達(dá)水平呈時(shí)間依賴性增加,這些表明OPN與PD可能存在密切關(guān)系。Maetzler等研究發(fā)現(xiàn)PD患者血清中OPN水平升高[11],且與H-Y分期呈正相關(guān)。但是由于入組樣本量僅30例,且該試驗(yàn)僅對(duì)患者進(jìn)行H-Y分期和癡呆量表評(píng)分,其與PD患者其他非運(yùn)動(dòng)癥狀的關(guān)系尚不明確。本實(shí)驗(yàn)納入100例PD患者,測(cè)量了其外周血中骨橋蛋白的表達(dá)水平,為了分析血液中骨橋蛋白表達(dá)水平與PD非運(yùn)動(dòng)癥狀的相關(guān)性,本研究對(duì)入組的PD患者均進(jìn)行了多個(gè)非運(yùn)動(dòng)癥狀量表進(jìn)行問卷調(diào)查。本研究結(jié)果顯示PD組患者血清OPN表達(dá)水平明顯高于健康對(duì)照組,且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,提示OPN可以作為PD診斷的一個(gè)生物學(xué)指標(biāo)。此外,本研究發(fā)現(xiàn)OPN與多個(gè)非運(yùn)動(dòng)癥狀相關(guān),相關(guān)性從高到低依次為日?;顒?dòng)能力>UPDRSII>PDQ39>MMSE>ESS>NMSS>HAMD>PSQI>HAMA,但與PD患者的疲勞癥狀無明顯相關(guān)性。
本研究對(duì)OPN參與PD非運(yùn)動(dòng)癥狀的原因進(jìn)行了推測(cè),眾所周知,隨著患者病程的延長,血清中OPN表達(dá)水平升高,患者的睡眠質(zhì)量呈下降趨勢(shì),其可能的原因是隨著病情進(jìn)展,患者的H-Y分期升高,其運(yùn)動(dòng)障礙更加明顯,翻身困難,且患者可能合并了夜尿多、噩夢(mèng)、焦慮抑郁、不安腿綜合征等癥狀,影響了患者的睡眠。不僅如此,PD疾病本身及其治療過程中藥物對(duì)患者中樞神經(jīng)系統(tǒng)造成的損害、病情的惡化、藥物療效的減退等都能導(dǎo)致或加重患者的焦慮和抑郁。從本研究結(jié)果可以看出少數(shù)癡呆癥狀明顯的晚期PD患者睡眠質(zhì)量評(píng)分高于中期PD患者,可能與晚期患者癡呆的焦慮抑郁減輕,出現(xiàn)淡漠和睡眠增多有關(guān)。隨著病程的延長,患者HAMA、HAMD評(píng)分逐漸升高,與骨橋蛋白表達(dá)水平的升高有關(guān),其r值較小,這可能與患者服用抗PD藥物、抗焦慮抑郁藥物有關(guān)。本研究對(duì)OPN診斷PD的敏感性及特異性進(jìn)行了檢測(cè)發(fā)現(xiàn)血清OPN診斷PD的特異性不高,但敏感性較高,這可能是由于PD患者腦內(nèi)的炎癥與多種因素有關(guān),而OPN僅僅是其中之一的原因。
總之,PD患者血清OPN表達(dá)水平與多個(gè)非運(yùn)動(dòng)癥狀相關(guān),PD組OPN水平波動(dòng)范圍大,可能反映了不同的病因和致病途徑,對(duì)OPN表達(dá)水平進(jìn)行檢測(cè)可能有助于對(duì)PD患者的病情及預(yù)后進(jìn)行評(píng)估。
[1] Hunn BH,Cragg SJ,Bolam J,et al.Impaired intracellular trafficking defines early Parkinson's disease[J].Trends Neurosci,2015,38(3):178-188.
[2] Berganzo K,Tijero B,Gonzalez-Eizaguirre A,et al.Motor and non-motor symptoms of Parkinson's disease and their impact on quality of Life and on different clinical subgroups[J].Neurologia,2016,31(9):585-591.
[3] Falup-Pecurariu F,C.Fatigue assessment of Parkinson's disease patient in clinic:specific versus holistic[J].J Neural Transm,2013,120(4):577-581.
[4] Rana AQ,Kabir A,Jesudasan MA,et al.Pain in parkinson's disease: analysis and literature review[J].Clin Neurol Neurosurg,2013,115(11):2313-2317.
[5] Xu YY,Kuo SH,Liang Z,et al.The natural history of depression in parkinson's disease within 30-Month Follow-Up[J].Parkinsons Dis,2015,doi:10.1155/2015/362892.
[6] Adler CH,Beach TG,Hentz JG,et al.Low clinical diagnostic accuracy of early vs advanced Parkinson disease Clinicopathologic study[J].Neurology,2014,83(5):406-412.
[7] Kannarkat GT,Boss JM,Tansey MG.The role of innate and adaptive immunity in Parkinson's disease[J].J Parkinsons Dis,2013,3(4):493-514.
[8] Melissa KA.Neuroinlammation in parkinson's disease[J].Journal of Neuroimmune Pharmacology,2009,4(4):419-429.
[9] Ailane S,Long P,Jenner P,et al.Expression of integrin and CD44 receptors recognising osteopontin in the normal and LPS-lesioned rat substantia nigra[J].European Journal of Neuroscience,2013,38(3):2468-2476.
[10] Iczkiewicz J,Jackson MJ,Smith LA,et al.Osteopontin expression in substantia nigra in MPTP-treated primates and in Parkinson's disease[J].Brain Res,2006,1118(1):239-250.
[11] Maetzler W,Berg D,Schalamberidze NA,et al.Osteopontin is elevated in Parkinson's disease and its absence leads to reduced neurodegeneration in the MPTP model[J].Neurobiol Dis,2007,25(3):473-482.
AclinicalstudyonthecorrelationbetweenOPNandnon-motorsymptomsinParkinson'sdisease
YangXinxin,HuZhenzhu,WangYuqiao,etal.
DepartmentofNeurology,TheAffiliatedHospitalofXuzhouMedicalUniversity,Xuzhou221002
ObjectiveTo investigate the value of OPN in diagnosing Parkinson’s disease (PD).Methods100 PD patients and 100 healthy controls were involved in this study, and their blood samples were monitored by ELISA. The non-motor symptoms of patients with PD were assessed by observing Activity of Daily Living Scale (ADL), Unified Parkinson's Disease Rating Scale (UPDRS), non-motor symptoms of PD Scale (NMSS), Hamilton Anxiety Scale (HAMA), FS-14, Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI), mini-Mental State Examination (MMSE), Epworth sleeping scale (ESS), Hamilton Depression Rating Scale (HAMD), Parkinson's disease quality of life questionnaire-39 (PDQ-39). Then the correlation between OPN and non-motor symptoms of PD was analyzed by Spearman rank correlation analysis. Receiver operating characteristic (ROC) curve was utilized to investigate the sensitivity and specificity of YKL-40 in diagnosing PD.ResultsThe OPN levels in PD patients were (21.5 6.18) ug/L, which was significantly higher than that in healthy controls (17.80±6.18) μg/L,t=7.41,P<0.01). There was a negative correlation between OPN and MMSE (r=-0.5658,P<0.05) and ADL scores (r=-0.7111,P<0.05), and a positive correlation between OPN and ADL, UPDRSII, PDQ-39, PSQI, ESS, NMSS, HADA and HAMA scores (r=0.3947~0.7094, allP<0.01). While there was no significant correlation between OPN and FS-14 scores (r=0.1603,P=0.1111). Moreover, there was a positive correlation between OPN and disease duration (r=0.59,P<0.01). ROC curve indicated that the area under the ROC curve was 0.775 (95%CI=0.7106-0.8394), as well as sensitivity and specificity of OPN in diagnosing PD were 78% and 66% respectively.ConclusionThere was a correlation between OPN and the non-motor symptoms of PD and OPN could be used as a biomarker in diagnosing PD.
Parkinson disease OPN Non-motor symptoms Inflammation Diagnosis
R742.5
A
1007-0478(2017)06-0489-04
10.3969/j.issn.1007-0478.2017.06.002
國家自然科學(xué)基金(81671269);江蘇省六大人才高峰基金(WSN-120)
221002 江蘇省徐州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科[楊新新 胡珍珠 王鈺喬 張尊勝(通信作者)]
(2017-04-13收稿)