申園,王晶,王安心,趙性泉
隨著人類預期壽命的延長,認知障礙已成為人類最常見的健康問題之一。一般情況下,患者可由正常認知發(fā)展為輕度認知損害(mild cognitive impairment,MCI),然后再發(fā)展為癡呆。既往研究顯示MCI的患病率為5%~36.7%[1],每年10%~15%的MCI患者可進展為癡呆[2]。一些心腦血管危險因素被證實可導致認知障礙,如高血壓、糖尿病、超重、心房顫動、吸煙等[3]。頸動脈狹窄是缺血性卒中的重要危險因素,長期以來被認為與認知障礙有關(guān)。無癥狀性頸動脈狹窄(asymptomatic carotid stenosis,ACS)雖無卒中癥狀或TIA,但可因腦血流動力學下降或不穩(wěn)定頸動脈斑塊微栓塞導致缺血性腦損傷而引起長期神經(jīng)元損傷,進而導致認知障礙[4],但其結(jié)果仍存在爭議[5-7]。而頸動脈狹窄最常見的原因是動脈粥樣硬化。一項血管生物學研究表明,動脈粥樣硬化的病理生理學機制遠比脂質(zhì)儲存和炎癥過程復雜[8]。hs-CRP作為心腦血管疾病的炎癥指標[9],可能在頸動脈狹窄過程中發(fā)揮著重要作用。本研究擬在一項中國社區(qū)研究基礎(chǔ)上探索hs-CRP、ACS與認知障礙的關(guān)系。
1.1 研究對象 本研究依托開灤研究(基于河北省唐山市開灤集團101 510名員工的健康信息建立的數(shù)據(jù)庫[10])的一項子研究,該子研究用以調(diào)查無癥狀性血管異常在中國成人當中的發(fā)病率。從2010年6月—2011年6月,依據(jù)國家統(tǒng)計局公布的2010年人口普查的年齡、性別構(gòu)成,采用性別、年齡(每2歲為一層)隨機分層的方法,參考黃家星教授以往的研究結(jié)果[11],無癥狀顱內(nèi)動脈粥樣硬化性狹窄患病率約為7%,設(shè)定抽樣條件為α=0.05,精確度0.7%,估計應答率在80%以上,隨機從開灤研究中抽取7000名40歲以上受試者作為無癥狀性多血管床狹窄的社區(qū)(asymptomatic polyvascular abnormalities community,APAC)研究樣本。最后共有5852名受試者同意參與該研究,但在基線調(diào)查啟動前,有36名退出,剩余5816名受試者最終協(xié)助完成數(shù)據(jù)采集工作。在5816名受試者中,有376名受試者因未滿足以下條件而排除:①基線期有卒中、TIA及冠心病史;②有神經(jīng)功能缺損癥狀(這項需有經(jīng)驗的醫(yī)師進行判斷)。最終共有5440名受試者參與APAC研究。
在基線期,所有受試者參與問卷調(diào)查,并進行臨床、實驗室及頸動脈超聲檢查,每2年進行一次隨訪。本研究即對2012年APAC研究的隨訪數(shù)據(jù)進行了橫斷面分析,在進一步排除了1515名MMSE評分不完整的參與者后,最終共有2237名男性和1688名女性納入該研究。本研究嚴格遵守赫爾辛基宣言,并獲得開灤總醫(yī)院及首都醫(yī)科大學附屬北京天壇醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準。每位受試者均簽署知情同意書并獲得上述倫理委員會的批準。
1.2 基線資料的獲取 負責此研究的醫(yī)師通過問卷獲得研究對象的一般人口學資料(包括年齡、性別、工作性質(zhì)、經(jīng)濟狀況、教育背景等)、行為生活方式(吸煙、飲酒)、家族史(糖尿病、高血壓、高脂血癥、心腦血管疾病、惡性腫瘤等)、患病情況及相應疾病的服藥情況,同時對每位研究對象進行體格檢查及實驗室檢查。所有受試者清晨空腹(禁食8 h以上)采取肘前靜脈血,置于乙二胺四乙酸(ethylene diamine tetraacetic acid,EDTA)真空管內(nèi),在室溫24 ℃下,經(jīng)過3000×g離心10 min,取上層血清在4 h內(nèi)進行測量??崭寡峭ㄟ^己糖激酶/葡萄糖-6-磷酸脫氫酶方法測得,TC和TG通過酶促反應(Mind Bioengineering Co.Ltd,Shanghai,China)測得,hs-CRP通過高敏比濁法(Cias Latex CRP-H,Kanto Chemical Co. Inc,Tokyo,Japan)測得。所有血液指標均于開灤總醫(yī)院中心實驗室應用自動分析儀(Hitachi 747;Hitachi,Tokyo,Japan)進行測量。
家族史指受檢者一級親屬中有糖尿病、高血壓、脂代謝異常、心腦血管疾病等既往疾病史,有相關(guān)醫(yī)療文書證實,或確定被診斷過,或曾經(jīng)服用相關(guān)藥物。患病情況指高血壓、糖尿病、血脂異常、心腦血管疾病、惡性腫瘤、職業(yè)病等,應有相關(guān)醫(yī)療文書證實,或確定經(jīng)醫(yī)師診斷過,如受檢者不知既往曾患某病,而調(diào)查時查出,則認為受檢者既往未患此病。高血壓定義為既往有高血壓病史,或應用降壓藥物,或收縮壓≥140 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),或舒張壓≥90 mmHg。糖尿病定義:受試者目前正在接受胰島素或口服降糖藥治療,或空腹血糖≥7.0 mmol/L(126 mg/dL),或有糖尿病病史。高脂血癥定義:既往有高脂血癥病史,或目前應用調(diào)脂藥物,或TC≥5.17 mmol/L或TG≥1.7 mmol/L。吸煙定義為在調(diào)查之日之前30 d內(nèi)吸過煙,參照美國藥物濫用與健康調(diào)查吸煙標準(standard the national survey on drug use and health current cigarette smoking variable definition,NSDUH-S)確定。飲酒指重度飲酒:≥5個標準飲酒量/日;飲酒量的定義:1個標準飲酒量相當于120 mL(2.5兩)葡萄酒、360 mL(1聽)啤酒或45 mL(1兩左右)白酒。根據(jù)美國疾病控制與預防中心(Centers for Disease Control,CDC)/美國心臟學會(American Heart Association,AHA)危險因素分級,按hs-CRP水平將患者分為兩組:低中危組(hs-CRP水平<3 mg/L)和高危組(hs-CRP水平≥3 mg/L)[12]。
1.3 認知功能測評 使用中文版MMSE作為認知篩查量表測評認知功能,評分范圍為0~30分,得分越低反映認知障礙越嚴重。2012年,由經(jīng)過專門培訓的醫(yī)師對參與者進行了面對面的MMSE測試。MMSE評分<24分通常被認為存在認知障礙[13]。其特異性在80%~100%[14]。
1.4 統(tǒng)計學方法 所有數(shù)據(jù)均錄入Oracle數(shù)據(jù)庫,統(tǒng)計分析應用SAS 9.3軟件(SAS Institute,Cary,North Carolina,USA)進行。因連續(xù)變量均為偏態(tài)分布,以M(P25~P75)表示,采用Wilcoxon秩和檢驗進行比較。分類變量通過χ2或Fisher確切概率法進行比較。采用logistic回歸模型計算OR及95%CI,分別校正年齡、性別、BMI、受教育程度、吸煙、飲酒、體育活動、高血壓、高脂血癥、糖尿病、卒中史等變量。所有統(tǒng)計檢驗均為雙尾,顯著性定為0.05。
2.1 基線特征 在APAC研究5440名受試者中,共有3925名受試者(其中女性1688名,占43.01%)納入該研究。在基線期,與排除組比較,納入組受試者更年輕,女性比例更高,受教育程度更高,既往高脂血癥比例更高,而收縮壓、空腹血糖、Hcy及hs-CRP水平更低,余指標差異均無統(tǒng)計學意義(表1)。
表1 納入研究與未納入研究患者基線特征
MMSE<24分較MMSE≥24分受試者的年齡更大,男性比例更高,受教育程度更低,收縮壓、空腹血糖、Hcy及hs-CRP水平更高,ACS患者比例更高,余指標差異均無統(tǒng)計學意義(表2)。
表2 納入患者的基線特征
2.2 hs-CRP水平在有無ACS患者中對認知障礙的影響 在未校正相關(guān)因素情況下,hs-CRP水平≥3 mg/L在有無ACS患者中均對認知障礙無影響(無ACS:OR0.67,95%CI0.30~1.45;有ACS:OR0.86,95%CI0.58~1.28);在校正性別、年齡、BMI、受教育程度、吸煙、飲酒、體力活動、高血壓病史、高脂血癥病史、糖尿病病史、卒中病史之后,hs-CRP水平≥3 mg/L亦在有無ACS患者中對認知障礙無影響(無ACS:OR0.65,95%CI0.24~1.75;有ACS:OR0.97,95%CI0.59~1.60)。hs-CRP水平及ACS在校正前后均對認知障礙沒有交互作用(表3)。
表3 hs-CRP和ACS分層對認知功能損害影響的logistic回歸分析
本研究并沒有發(fā)現(xiàn)hs-CRP水平在有無ACS患者中對認知障礙有明顯影響。隨著我國人口老齡化程度的日益加劇,腦血管病、癡呆等逐漸成為威脅老年人腦健康的兩大主要原因。根據(jù)《2019年全球疾病負擔研究》的結(jié)果[15],2019年我國腦血管病病例2876萬,新增卒中病例394萬,死亡病例219萬。此外,卒中也是影響我國傷殘調(diào)整生命年(disability-adjusted life year,DALY)的主要原因。腦血管病成為我國致殘及致死的第一大病因。癡呆的發(fā)病率和死亡率也穩(wěn)步上升,根據(jù)2018年的一項全國性橫斷面研究[16],我國60歲及以上的老年癡呆患者有1507萬,其中阿爾茨海默病患者983萬,血管性癡呆患者392萬,其他形式癡呆患者132萬。此外,60歲以上人群MCI的患病率為15.5%,共有3877萬人。目前癡呆已成為威脅中國城鄉(xiāng)居民的第五大死因,不但加重了個人及家庭負擔,也給我國經(jīng)濟及醫(yī)療體系帶來了巨大負擔。《健康中國行動(2019—2030年)》倡導診療模式從疾病治療向健康維護的轉(zhuǎn)變。如何精準評估、科學預防,維護腦健康活力,正成為目前科研工作的重點和方向。最新心血管病精準治療概念框架提出,炎癥反應、脂代謝、代謝綜合征、血小板和凝血相關(guān)成為未來治療與降低動脈粥樣硬化性心腦血管疾病風險的五大目標[17]。因此該研究主要探討缺血性腦血管病重要危險因素——頸動脈狹窄與認知障礙的關(guān)系,從早期評估、科學預防的角度分析導致腦血管病及癡呆的可能原因,同時,CRP作為重要的炎性因子,擬從炎癥角度為腦血管病及癡呆的預防及治療提供科研基礎(chǔ)。
鑒于動脈粥樣硬化性血管疾病和認知障礙具有共同的風險因素,如高血壓、糖尿病、血脂異常和吸煙等,二者的關(guān)系逐漸引起人們的重視。腦灌注不足(部分受到血管適應性機制的限制)、頸動脈粥樣硬化斑塊的微栓塞現(xiàn)象以及典型的腦小血管?。╟erebral small vessel disease,CSVD)腦結(jié)構(gòu)損傷之間存在著嚴格的相關(guān)性,對包括認知在內(nèi)的腦功能產(chǎn)生協(xié)同作用。
既往有研究表明,頸動脈狹窄程度與急性缺血性卒中患者的認知障礙之間存在正相關(guān)關(guān)系,重度頸動脈狹窄患者的MMSE評分明顯低于中度頸動脈狹窄患者[18]。重度頸動脈狹窄患者認知損害的風險增加49%[19]。一些研究表明,認知功能的下降與頸動脈狹窄引起的腦灌注不足有關(guān)[20-22]。腦灌注不足可能導致神經(jīng)元活動減少、興奮傳遞障礙,從而導致認知障礙[20]。而且,顱內(nèi)灌注正?;颊叩恼J知評分和記憶商明顯高于灌注異常的患者。顯然,頸動脈狹窄患者的腦灌注不足是導致認知障礙的最重要因素之一。既往部分研究表明,頸動脈血運重建可改善認知功能[23-26],但另一些研究卻發(fā)現(xiàn)認知功能不僅沒有改善,還有可能下降[27-28]。
hs-CRP是一種由肝臟合成的血漿蛋白,常被作為炎癥的非特異性生物標志物。hs-CRP水平升高與腦血管疾病和癡呆風險增加有關(guān)。其可能通過兩種不同的機制導致認知障礙。首先,在巨噬細胞攝取低密度脂蛋白和促進泡沫細胞形成的介導下,內(nèi)皮功能受損,血管平滑肌細胞發(fā)生異常遷移和增殖,從而導致腦損傷。大腦損傷破壞了前額葉皮質(zhì)下回路的完整性,導致認知障礙。其次,補體系統(tǒng)可能被激活,進而導致腦組織損傷和認知功能下降[29]。既往多項研究表明,hs-CRP水平升高與卒中后認知障礙及顱內(nèi)動脈狹窄所致認知障礙相關(guān)[30-32],但這些研究大多是在高選擇的臨床或隊列樣本中進行的,目前尚缺乏hs-CRP與無癥狀性血管狹窄的相關(guān)研究。本研究結(jié)果表明無論在有無ACS患者中,hs-CRP水平均與認知障礙無明顯相關(guān)。一項長達12年、包含30 239名參與者的全國性、基于人群的前瞻性隊列研究指出,hs-CRP水平升高與認知能力下降并沒有明確相關(guān)性[33],與本研究結(jié)果一致。
本研究的局限性:第一,本研究使用MMSE評估認知功能,可能對MCI不敏感,執(zhí)行功能有缺陷,導致對認知障礙的低估。因此,將在今后的分析中使用MoCA。第二,本研究只測量了一次hs-CRP水平,其會隨著損傷、感染和炎癥的反應而升高[34]。研究表明,至少需要3次測量才能確定真實的平均值[35]。一些參與者在測量hs-CRP時可能患有急性疾病,從而導致結(jié)果偏向于無效假設(shè)。本隊列中的hs-CRP分布與基于美國其他研究的預期一致[36]。第三,ACS患者本身無臨床癥狀與體征,日常篩查較為困難。第四,納入人群與未納入人群在基線期信息有一些差異,導致該研究結(jié)果可能不能外推到其他人群,需要進行大規(guī)模研究進一步驗證。第五,該研究只對ACS進行了“有”和“無”的定義,對狹窄輕重程度、斑塊性質(zhì)并沒有進行統(tǒng)計,以后的研究應注意收集該類信息。
本研究并未發(fā)現(xiàn)在有或無ACS患者中,hs-CR水平P對認知障礙有明顯影響。因此,無論患者有無ACS,hs-CRP水平可能都與早期認知功能下降無明顯相關(guān),有必要進行進一步的研究。
【點睛】該研究主要探討缺血性腦血管病重要危險因素——hs-CRP、ACS與認知障礙的關(guān)系,從早期評估、科學預防的角度分析導致癡呆的可能原因,結(jié)果發(fā)現(xiàn),無論患者有無ACS,hs-CRP水平可能都與早期認知功能下降無明顯相關(guān)。