老年期痴呆患者脑脊液tau蛋白的检测及临床研究
江苏医药 2000年第3期第26卷 论 著
作者：丁新生 王琨 程虹 沈霞 姚娟 邓晓萱 宋正权 侯熙德
单位：丁新生(南京医科大学第一附属医院神经内科 210029); 程虹(南京医科大学第一附属医院神经内科 210029); 姚娟(南京医科大学第一附属医院神经内科 210029); 邓晓萱(南京医科大学第一附属医院神经内科 210029); 侯熙德(南京医科大学第一附属医院神经内科 210029); 王琨(徐州医学院附属医院); 沈霞(徐州医学院附属医院)
关键词：老年期痴呆；脑脊液；tau蛋白；双抗体夹心酶联免疫吸附法
摘 要：目的 探讨脑脊液tau蛋白浓度对老年期痴呆（SD）,主要包括Alzheimer's病（AD）和血管性痴呆（VD）的诊断价值。方法 用双抗体夹心酶联免疫吸附法（ELISA）检测AD 14例、VD 12例和年龄匹配的对照组（NC）30例脑脊液tau蛋白浓度；用简易痴呆量表(MMSE)、Hachiski缺血指数量表(HIS)、日常生活能力表(ADL)、汉米尔顿抑郁量表(HAMD)和Glasgow昏迷量表(GCS)检查判断患者或对照者的智能状态并分组。结果 各组tau蛋白浓度分别为：SD（AD＋VD）473±379pg／ml、AD 484±386pg／ml、VD 461±388pg／ml、NC 151±61pg／ml,AD、VD、SD与NC组间差异均有极显著性（P＜0.001）；AD与VD组间差异不显著（P＞0.05）；AD组tau蛋白浓度与患者智能损害（MMSE、ADL和CT）具有显著相关性（P＜0.05）,VD或SD无此相关性。结论 作为一项生物学指标,测定SD病人脑脊液tau蛋白的浓度有助于早期诊断AD和VD。
Detection of CSF tau levels of patients with senile dementia and clinical study
DING Xinsheng,CHENG Hong,et al
(the First Affiliated Hospital of Nanjing Medical University,Nanjing 210029)
WANG Kun
Abstract：Objective To study the tau value of cerebrospinal fluid（CSF） and its significance in diagnosis of dementia including Alzheimer′s disease（AD） and cerebrovascular dementia （VD）Methods Using a sensitive sandwich enzyme-linked immunosorbent assay（ELISA）,CSF samples of 14 AD patients,12 VD patients and 30 age-matched normal controls（NC） were obtainedUsing MMSE,HIS,ADL,Hamilton depression scale（HAMD） and Glasgow coma scale （GCS）,the cognitive conditions of all subjects and their diagnoses were judged.Results The mean value of CSF tau of each group were SD(AD＋VD)（473.0±379.5pg／ml）,AD （483.3±386.0pg／ml） and ND（151.3＋60.4pg／ml）The difference among AD,VD,SD and NC groups were very significant （P＜0.001）The tau concentrations in AD group correlated significantly with the severity of cognitive impairments （MMSE,ALD and CT）（P＜0.05）,but not in VD or SD group.Conclusion As a biological marker,the measurement of CSF tau levels in senile dementia（SD） patients is a useful tool in diagnosis of AD in the early stage
Key words：Senile dementia Cerebrospinal fluid tau protein Enzyme-linked immunosorbent assay▲
老年期痴呆（Senile dementia,SD）主要包括老年性痴呆（AD）和血管性痴呆（VD）。在欧美前者多见,日本后者多见,我国尚无定论［1～3］。两者在病理上存在着程度不等的神经元纤维缠节（Neurofibrilary tangles,NFTS）,电镜下的NFTS由双股螺旋细丝（PHFS）组成,过度磷酸化的微管相关蛋白tau是PHFS的主要成分［4］。这种tau蛋白释放入脑脊液,可用ELISA法检测到。国外近年已开展这方面的研究并有不少报道［4～7］,为探讨ELISA法检测脑脊液tau蛋白对SD的诊断价值,我们于1998年6月起开展了该项研究,现报告如下。
材料与方法
一、研究对象和标本
1研究对象：简易痴呆量表（MMSE）共筛查可疑病人64例,测出可疑痴呆患者40例（文盲11例,MMSE≤17分；小学文化20例,MMSE18～21分；中学及大学文化7例,MMSE21～24分）,对这40例病人进行询问病史、体格检查、CT和／或MRI、血生化检查,用Glasgow昏迷量表（GCS）排除昏迷,以Hamilton（HAMD）抑郁量表排除抑郁病人2例,明确其中38例为痴呆。分组：以病史和临床表现结合CT／MRI、Hachiski缺血指数量表（HIS）结果并根据美国ICD-10和NINCDS-ADRDA的标准,将38例病人分成VD和AD两组（VD22例、AD16例）；其中采集脑脊液标本26例（VD12例,AD14例）。另外在非神经科手术施行腰麻病人中选取年龄、性别匹配无中枢神经系统疾病、MMSE得分≥26分的患者30例,抽取脑脊液作为正常对照组（NC）。三组病人情况分别为：AD组14例,男5例,女9例,年龄49～78岁,平均62±10岁；VD组12例,男7例,女5例,年龄51～78岁,平均61±9岁；NC组30例,男17例,女13例,年龄49～76岁,平均62±9岁。
2标本：上述56例被测者均经腰穿采取脑脊液2ml,置－20℃冰箱保存。
二、脑脊液tau蛋白的检测
采用Innogenetics NV,Belgium公司生产的Innotest抗人Tau试剂盒,用双抗体夹心ELISA法根据药盒要求测定待测者脑脊液tau蛋白浓度。用Clini-Bio 128C全自动酶标仪读取吸光度A值,依照标准管浓度梯度及吸光度A值求取脑脊液tau蛋白浓度的
＝a＋bs的回归方程,检测过程另文详述。
三、统计学处理
所有资料用SPSS统计软件处理,计算四组的脑脊液的tau浓度（
）,并做方差分析,检验组间差异（F检验）。对SD、AD和VD组脑脊液tau蛋白浓度与各组临床资料（性别、发病年龄、病程、文化程度、MMSE、HIS、ADL、CT／MRI等指标）进行相关分析。
结果
一、脑脊液tau蛋白浓度回归方程式
1标准管浓度分别为0,75,150,300,600,1200pg／ml时,吸光度A值分别为0,0.50,0.53,0.86,1.68和3.60,用SPSS软件求得tau蛋白浓度回归方程为：tau＝3507.88×A－40.135
二、实验技术参数
灵敏度和特异性：以NC组的tau浓度274.2pg／ml（
±2s）为阈值判断本法的灵敏度和特异度为：AD组有8例大于此值,灵敏度为57.14％（8／14）；VD组灵敏度为50％（6／12）；SD组灵敏度为53.84％（14／26）；NC组有25例小于此值,特异度为83.33％（25／30）。检出限：根据A值取＋4s为最低检出限,结果为59.9pg／ml。回收率：取7份不同浓度标准tau蛋白的A值和tau值,计算该法回收率为92.16％,SD为3.98。检测范围：75～1200pg／ml。
三、四组脑脊液中tau蛋白浓度结果（）
AD组（14例）tau浓度为483.3±285.7pg／ml,VD组（12例）为461.0±288.7pg／ml,SD组（26例）为473.0±279.5pg／ml,NC组（30例）为151.3±60.4pg／ml,前三组分别与NC组相比均有极显著性差异（P＜0.001）。
四、三个痴呆组脑脊液tau浓度与病人性别、发病年龄、文化程度、病程、病情严重程度（CT／MRI、MMSE、ADL）等的相互关系（见表1、表2）
表1 三个痴呆组tau浓度与临床指标的关系
| tau |
AD |
VD |
SD |
| MMSE |
ADL |
CT |
MMSE |
ADL |
CT |
MMSE |
ADL |
CT |
| tau |
r |
－0.576* |
0.420 |
0.653* |
－0.166 |
－0.419 |
0.130 |
0.379 |
－0.125 |
0.577* |
| P |
0.031 |
0.135 |
0.011 |
0.606 |
0.175 |
0.687 |
0.056 |
0.542 |
0.003 |
| MMSE |
r |
tau |
－0.658* |
－0.533* |
tau |
－0.090 |
－0.192 |
tau |
－0.206 |
－0.329 |
| P |
0.010 |
0.049 |
0.781 |
0.550 |
0.314 |
0.101 |
| ADL |
r |
－0.658* |
tau |
0.373 |
0.090 |
tau |
0.557 |
－0.206 |
tau |
0.486* |
| P |
0.010 |
0.189 |
0.781 |
0060 |
0314 |
0012 |
注：第一行表示tau分别与MMSE、ADL、CT的相关性,第二行为其P值；
第三行表示MMSE分别与ADL、CT的相关性,第四行为其P值；
第五行表示ADL分别与MMSE、CT的相关性,第六行为其P值。*表示相关。
表2 4组MMSE、ADL得分比较
| |
n |
MMSE |
ADL |
|
s |
P |
|
s |
P |
| AD |
16 |
14 |
6 |
＜0.001* |
31 |
7 |
＜0.001* |
| VD |
22 |
17 |
4 |
＜0.001* |
38 |
11 |
＜0.001* |
| SD |
38 |
15 |
5 |
＜0.001* |
34 |
9 |
＜0.001* |
| NC |
30 |
29 |
2 |
tau |
14 |
2 |
tau |
注：P值表示AD、VD、SD分别与NC组的差异性。*表示差异极显著。
AD与VD组间MMSE和ADL的差异均有显著性（P＜0.05）。
讨论
本组资料与国外资料（见表3）同法检测tau蛋白的结果比较,可见本法具有较好的可重复性和可靠性。本实验诊断AD、VD、SD的灵敏度分别为57.14％、50.00％和53.84％。可见灵敏度尚不很理想,而本法特异性较高（83.3％）,造成误诊的可能性较小。综合考虑本法的灵敏度和特异性,较适用于AD或VD病人的早期辅助诊断。AD、VD、SD各组tau浓度均明显高于NC组（P≤0.004）,提示老年期痴呆病人CSF-tau较正常老年人升高极显著,这与国外资料一致（表3）。但应指出：虽然AD和VD组CSF-tau明显升高,但与NC组之间尚有一定重叠。AD与VD组tau浓度比较差异无显著性（P＞0.05）,这与Skoog等人的结果一致,但与Nishimara、Ranai等人的大样本结果不同。可能与本组样本例数少,且VD组中可能混有AD与VD混合型有关。
表3 tau浓度比较
| |
n |
AD |
VD |
NC |
NA |
年份 |
| 本组资料 |
56 |
483±356 |
461±389 |
151±60 |
239±157 |
1999 |
| Nishimara |
322 |
426±234 |
216±136 |
|
239±157 |
1998 |
| Skoog |
74 |
254±113 |
247±75 |
171±78 |
|
1995 |
| Kanai |
236 |
489±298 |
|
217±128 |
267±146 |
1998 |
将14例AD病人按发病年龄（以65岁为界）分为早发型AD（9例）和晚发型AD（5例）两组,两者tau浓度分别为609±415pg/ml和257±103pg／ml,有显著差异（P＜0.05）。9例早发型AD发病年龄41～55岁,病程5～7年,其中5人有痴呆家族史；MMSE最高得分21分,最低1分；日常生活能力量表（ADL）得分为21～41分,脑萎缩中-重度。提示早发型较晚发型不仅发病年龄轻、进展快、脑损害重,且具有家族遗传倾向。从早发型AD组CSF-tau极度升高看,检测CSF-tau尤其具有早期诊断的参考价值。
本实验AD组CSF-tau与MMSE呈负相关（r＝－0.576,P＝0.031）,与CT改变呈正相关（r＝0.653,P＝0.011）；与性别、年龄、病程、文化程度无关。这些结果提示：患者CSF-tau改变与其病情有关,即脑萎缩越重,智能损害就越重,CSF-tau也越高,而与病程长短无关。由此可见,检测CSF-tau有助于早期诊断AD并判断病情。另外,AD组MMSE与CT及ADL呈负相关,r分别为－0.533、－0.658,P值为0.049、0.010,也与上述结果相符。提示脑萎缩越重,智能损害和日常生活能力损害也越重。说明了脑损害是AD病人认知和日常生活能力损害的病理基础。
从表2可见,AD和VD两组MMSE得分均较NC组有明显下降（P＜0.001）,且AD下降幅度明显大于VD组（P＜0.05）；AD、VD、SD组ADL得分均较NC组有明显升高（P＜0.001）,且VD组上升幅度明显大于AD组（P＜0.05）。这一结果提示：VD病人脑功能受损以皮层下结构为主,主要影响病人日常生活能力,同时伴有皮层认知功能障碍,而AD病人虽然也有日常生活能力方面的障碍,但以智能障碍为主,AD和VD病人脑功能受损有各自的特点。■
基金项目：该项目为国家人事部回国人员基金资助项目（人发［1998］87号）
参考文献：
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收稿日期：1999-10-24
修稿日期：1999-11-30
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