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研究背景肌萎缩侧索硬化(amyotrophic lateral sclerosis,ALS)是一种同时累及上下运动神经元的神经退行性疾病,包括大脑皮层、脑干和脊髓中的运动神经元,临床表现为进展性的局部肌肉无力、萎缩,延髓麻痹及锥体束征,最终因呼吸肌无力死亡,典型ALS诊断后生存期3-5年。目前的诊断措施,主要依靠临床检查和神经电生理学检查,在大多数情况下,无法实现早期诊断。所以亟需敏感性和特异性较高的生物标志物提高ALS早期诊断准确性。ALS的发病机制复杂,小胶质细胞活化、星形胶质细胞增生和单核细胞浸润等神经炎症机制,参与ALS的发病。此外,能量代谢与ALS的病程和预后相关,大量临床证据表明ALS患者存在能量稳态失调。脂肪因子(adipokine)是脂肪细胞分泌的细胞因子,在多种信号通路上发挥信号分子的作用。脂肪因子作为激素调节能量平衡和神经炎症反应,参与ALS的发病过程。降脂蛋白(adipsin)和脂联素(adiponectin、APN)是常见的脂肪因子。降脂蛋白又称补体因子D(complement factor D,CFD),它是补体激活替代途径中的限速酶,主要由脂肪细胞和巨噬细胞表达。最近的研究描述了补体系统在ALS病理生理学中的新作用。目的本研究比较了 ALS患者和对照受试者血清中APN、CFD水平,并评估了它们与临床严重程度和预后的关系,评估其是否能成为ALS早期诊断的血清生物标志物。方法根据El Escorial临床和神经生理学标准选择临床确诊和临床拟诊的55名ALS患者纳入研究,分为延髓起病及脊髓起病两组。同时选取24例年龄、性别与病例组相匹配的正常受试者作为对照组。采用ALS功能评定量表修订版(ALSFRS-R)(评分范围0-48)评估疾病严重程度,所有患者采用简易智能精神状态检查量表Mini-Mental State Examination(MMSE)评估认知功能。在获得书面知情同意后,通过静脉采血获得来自ALS患者和健康对照组的血清样品,应用ELISA法测定血清中APN、CFD的浓度。应用统计分析软件对实验组和对照组的各血清标志物浓度进行比较,分析血清APN、CFD表达水平与ALS临床症状的相关性,用多元线性回归分析APN、CFD是否是ALS病情严重程度的独立危险因素,通过受试者工作曲线(receiver operating characteristic,ROC)评估APN、CFD对ALS的辅助诊断价值。结果:通过独立样本T检验比较,ALS组患者血清CFD水平(34.41 ± 13.66 μg/ml)明显高于健康对照组(24.92 ± 11.30 ug/mL,P<0.01);APN在ALS患者的表达水平64.25 ± 27.16 μg/ml,高于健康对照组表达水平48.21 ±23.79 μg/ml,(P<0.05)。延髓起病APN表达水平(67.84 ± 26.11 μ g/ml)明显高于脊髓起病者(55.52 ± 27.76 μg/ml,P = 0.037);延髓起病ALS患者CFD表达水平(36.55 ± 15.96 μg/ml)高于脊髓起病ALS患者(33.61 ± 12.82 u g/ml),但无统计学意义(P = 0.483)。延髓起病患者病情发展速度快于脊髓起病患者(P = 0.048)。Pearson相关关系分析显示,CFD(r =-0.574,P=0.024)及APN(r=-0.534,P=0.015)表达水平与ALSFRS-R评分呈负相关。进行多元线性回归分析,显示CFD(β=-0.381,P=0.019)、APN(β= 0.399,P =0.015)均为ALSFRS-R的独立影响因素。通过ROC曲线,CFD诊断ALS的敏感性为65.5%,特异性为70.8%,曲线下面积(AUC)为0.707,95%置信区间 0.583-0.831,P值<0.001,临界值为28.07μ g/ml。APN诊断ALS的敏感性为72.7%,特异性为62.5%,曲线下面积(AUC)为0.668,95%置信区间 0.540-0.769,P值<0.05,临界值为48.41 μg/ml。CFD和APN对诊断ALS均具有显著意义,CFD对诊断ALS具有更大的价值。结论:1、ALS患者血清CFD及APN的表达水平高于健康人群;2、CFD及APN的表达水平与ALS患者ALSFRS-R评分相关;3、CFD及APN可以作为辅助ALS诊断的生物标志物。