血清磷酸化Tau蛋白水平对糖尿病患者认知功能障碍的影响作用

血清磷酸化Tau蛋白水平对糖尿病患者认知功能障碍的影响
作用
李骏;朱常勤;梁金玲;麦高阳;李有佳
【摘要】目的探讨血清磷酸化Tau蛋白水平对糖尿病患者认知功能障碍的影响.方法选择2型糖尿病患者218例,根据蒙特利尔认知评估量表(MoCA)评分值将入组患者分为认知功能正常组(≥26分)168例、认知功能障碍组(<26分)49例.对比两组患者血清磷酸化Tau蛋白水平、神经功能指标及炎症因子含量的差异,采用Pear-son检验评估糖尿病认知功能障碍患者血清磷酸化Tau蛋白水平与病情的相关关系.结果认知功能障碍组患者血清中磷酸化Tau蛋白的水平显著高于认知功能正常组患者(P<0.05);认知功能障碍组患者血清中BDNF的含量低于认知功能正常组,S100B、NSE的含量高于认知功能正常组(P<0.05);认知功能障碍组患者血清中IL-1β、IL-6、IL-8、MCP-1的含量均高于认知功能正常组(P<0.05).相关性分析发现,糖尿病认知功能障碍患者血清磷酸化Tau蛋白水平与神经功能损伤程度、炎症反应程度均呈正相关.结论糖尿病认知功能障碍患者血清磷酸化Tau蛋白水平异常增高,具体水平与患者神经损伤程度、炎症反应程度直接相关.
【期刊名称】《贵州医药》
【年(卷),期】2018(042)005
【总页数】2页(P540-541)
【关键词】糖尿病;认知功能障碍;磷酸化Tau蛋白;神经功能;炎症因子
【作者】李骏;朱常勤;梁金玲;麦高阳;李有佳
【作者单位】佛山市高明区人民医院内分泌科,广东佛山 528500;佛山市高明区人民医院神经内科,广东佛山 528500;佛山市高明区人民医院内分泌科,广东佛山528500;佛山市高明区人民医院内分泌科,广东佛山 528500;佛山市高明区人民医
院内分泌科,广东佛山 528500
【正文语种】中文
【中图分类】R587.1
调查[1-2]显示，2型糖尿病可加速患者的认知功能减退，引发不同程度的认知功
能障碍，从轻度认知功能损伤至严重痴呆。

2型糖尿病并发认知功能障碍的机制未明，研究[3]显示其典型病理改变是Tau蛋白过度磷酸化，故推测Tau蛋白过度磷酸化也参与2型糖尿病所致认知功能减退过程。

本次研究主要对比认知功能正常
的2型糖尿病、合并认知功能障碍的2型糖尿病患者血清磷酸化Tau蛋白水平差异，并探讨磷酸化Tau蛋白水平对糖尿病患者认知功能障碍的影响。

1 资料与方法
1.1 一般资料 2013年6月至2017年5月间在本院接受治疗的2型糖尿病患者218例作为研究对象，根据蒙特利尔认知评估量表(MoCA)评分值将入组患者分为认知功能正常组(≥26分)168例、认知功能障碍组(<26分)49例。

认知功能正常
组中男81例、女87例，年龄45～72岁，平均(57.38±9.14)岁，2型糖尿病病
程3～20年，平均(11.26±3.87)年；认知功能障碍组中男23例、女26例，年龄47～73岁，平均(58.04±9.63)岁，2型糖尿病病程4～18年，平均(11.09±3.75)年。

入组标准：(1)明确的2型糖尿病病史；(2)全程配合MoCA评分及后续研究，无病例脱落及数据缺失；(3)既往无脑梗、脑出血、脑外伤史。

排除标准：(1)合并
阿尔兹海默症、帕金森病等认知功能障碍性疾病；(2)合并抑郁症、精神分裂症等
可能影响认知功能的精神疾患；(3)合并肺炎等全身感染性疾病；(4)合并恶性肿瘤
性疾病。

两组患者一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

所有
患者及家属均知情同意。

1.2 方法入组即刻(未经任何治疗)，抽取两组患者的晨起空腹肘静脉血标本，分离获得上层血清，采用酶联免疫吸附法检测血清中磷酸化Tau蛋白的水平。

1.3 指标检测相同时间点获取两组患者的空腹外周血血清，采用酶联免疫吸附法
检测神经功能指标以及炎症因子的含量，其中神经功能指标包括脑源性神经营养因子(BDNF)、S100B蛋白(S100B)、神经元特异性烯醇化酶(NSE)；炎症因子包括白介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)、白介素-8(IL-8)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)。

1.4 统计学方法采用SPSS20.0软件进行数据分析，两组间计量资料的分析采用t
检验进行分析、两资料间的相关性采用Pearson检验进行分析，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果
2.1 磷酸化Tau蛋白水平正常组患者血清中磷酸化Tau蛋白水平为(76.29±10.15) pg/mL，障碍组患者血清中磷酸化Tau蛋白水平为(130.22±20.67) pg/mL。

障
碍组患者血清中磷酸化Tau蛋白的水平显著高于正常组患者，差异有统计学意义(t=-25.080,P=0.000)。

2.2 神经功能指标含量障碍组患者血清中BDNF的含量低于正常组，S100B、NSE的含量高于正常组，差异有统计学意义(P<0.05)。

见表1。

表1 两组患者血清中神经功能指标含量的比较组别nBDNFS100BNSE正常组16811.92±1.760.09±0.0110.37±1.64障碍组
497.85±0.810.17±0.0317.69±1.88t15.69029.52026.575P0.0000.0000.000
2.3 炎症因子含量障碍组患者血清中IL-1β、IL-6、IL-8、MCP-1的含量均高于正常组，差异有统计学意义(P<0.05)。

见表2。

表2 两组患者血清中炎症因子含量的比较组别nIL-1βI L-6IL-8MCP-1正常组1685.39±0.6110.27±1.6512.14±1.583.48±0.39障碍组
498.10±0.8521.39±2.6420.32±2.675.71±0.63t24.87335.74826.81330.207P0. 0000.0000.0000.000
2.4 相关性分析经Pearson检验发现，认知功能障碍组患者血清磷酸化Tau蛋白水平与神经功能指标BDNF的含量呈负相关，相关系数为-0.684；与S100B、NSE的含量呈正相关，相关系数分别为0.620、0.704；与炎症因子IL-1β、IL-6、IL-8、MCP-1的含量呈正相关，相关系数分别为0.625、0.595、0.721、
0.673(P<0.05)。

3 讨论
相关调查[4-5]显示，2型糖尿病患者发生轻度认知功能障碍的风险是非糖尿病患
者的1.5倍左右，发生痴呆的风险最高为3.4倍，说明2型糖尿病是认知功能障碍的风险因素。

已有研究在阿尔兹海默症患者神经组织中发现Tau蛋白的过度磷酸化，导致其功能丧失并聚集成PHF结构、促使微管结构崩解及神经元退化[6-7]。

本文结果显示，与认知功能正常组比较，认知功能障碍组患者血清中磷酸化Tau
蛋白水平较高。

说明异常增高的磷酸化Tau蛋白水平参与2型糖尿病认知功能障
碍的发生。

BDNF是参与神经损伤后修复、认知功能改善等一系列活动的保护性因子，在阿尔兹海默症患者血清中存在BDNF含量的异常降低[8]。

S100B是特异性存在于星形胶质细胞中的神经蛋白，NSE是参与神经系统糖酵解过程的催化酶，两种分子在
神经细胞损伤后由胞内释放入脑脊液并随后进入体循环[9-10]。

本文结果显示，认知功能障碍组患者外周血中BDNF的含量较认知功能正常组患者低，S100B、NSE含量则较高。

进一步通过相关性分析发现，糖尿病认知功能障碍患者血清磷
酸化Tau蛋白水平与BDNF含量呈负相关，与S100B、NSE含量呈正相关，说明
磷酸化Tau蛋白水平与2型糖尿病患者的神经功能损伤程度一致，这与Tau蛋白磷酸化后对神经系统的毒性作用直接相关。

IL-1β、IL-6、IL-8、MCP-1均是细胞内及体液中发挥重要作用的炎症介质，是导致2型糖尿病患者B淋巴细胞损伤的重要因子之一，同时该因子也被认为是导致
痴呆病理改变的关键性因子，具体机制与纤维性Aβ沉积、营养不良性神经突形成均相关。

本文结果显示，认知功能障碍组患者血清中IL-1β、IL-6、IL-8、MCP-1等炎症因子的含量较认知功能正常组患者高，且相关性分析显示，糖尿病认知功能障碍患者血清磷酸化Tau蛋白水平与IL-1β、IL-6、IL-8、MCP-1含量呈正相关，说明Tau蛋白磷酸化程度与机体微炎症程度一致。

综上所述， 2型糖尿病认知功能障碍患者存在外周血Tau蛋白过度磷酸化，且具
体磷酸化程度与机体神经损伤程度、微炎症程度呈正相关。

参考文献
[1] Biessels GJ,Janssen J,van den Berg E,et al.Rationale and design of the CAROLINA? - cognition substudy:a randomised controlled trial on cognitive outcomes of linagliptin versus glimepiride in patients with type 2 diabetes mellitus[J].BMC Neurol,2018,18(1):7.
[2] Callisaya ML,Daly RM,Sharman JE,et al.Feasibility of a multi-modal exercise program on cognition in older adults with Type 2 diabetes - a
pilot randomised controlled trial[J].BMC Geriatr,2017,17(1):237.
[3] 马玲.从Tau蛋白过度磷酸化探讨2型糖尿病所致神经纤维化的机制[J].中国现
代医学杂志，2016，26(2)：6-9.
[4] 章晓红，黄海燕，盛燕儿.糖尿病患者认知功能障碍相关危险因素分析[J].2015，15(1)：44-47.
[5] Patel SK,Restrepo C,Werden E,et al.Does left ventricular hypertrophy
affect cognition and brain structural integrity in type 2 diabetes? Study design and rationale of the Diabetes and Dementia (D2) study[J].BMC Endocr Disord, 2017,17(1):24.
[6] Laws SM,Gaskin S,Woodfield A,et al.Insulin resistance is associated with reductions in specific cognitive domains and increases in CSF Tau in cognitively normal adults[J].Sci Rep,2017,7(1):9766.
[7] Bharadwaj P,Wijesekara N,Liyanapathirana M,et al.The Link between Type 2 Diabetes and Neurodegeneration:Roles for Amyloid-β,Amylin,and Tau Proteins[J].J Alzheimers Dis,2017,59(2):421-432.
[8] Bathina S,Srinivas N,Das UN.Streptozotocin produces oxidative stress,inflammation and decreases BDNF concentrations to induce apoptosis of RIN5F cells and type 2 diabetes mellitus in Wistar
rats[J].Biochem Biophys Res Commun,2017,486(2):406-413.
[9] 李鑫，王黎洲，李兴，等.糖尿病患者颈动脉支架植入后认知功能与S100 B蛋白水平探讨[J].介入放射学杂志，2015，24(8)：653-656.
[10] 魏剑芬，程燕，吴乃君，等.血清神经元特异性烯醇化酶水平与2型糖尿病患者认知功能障碍的相关性研究[J].中国糖尿病杂志，2015，23(6)：533-536.。