【摘要】目的探讨脑脊液中β淀粉样蛋白(Aβ)含量对Alzheimer病(AD)的临床诊断价值。方法用单克隆抗体、酶联免疫法(ELISA)检测临床诊断为AD的患者12例、健康对照者24例及帕金森病(PD)伴有痴呆者6例脑脊液中Aβ1-40的水平。结果AD组Aβ的A值为0.221~0.308,平均0.255±0.060;对照组0.255~0.567,平均0.412±0.097。两组差异有显著性(P<0.05)。PD伴痴呆组的A值为0.228~0.380,平均为0.313±0.003,与对照组比较,差异无显著性。AD患者脑脊液中Aβ含量与病程之间无明显相关性(r=-0.22,P>0.05),而与痴呆的严重程度呈正相关(r=0.78,P<0.01)。结论AD患者脑脊液中Aβ水平明显低于健康对照组,并与AD严重程度有关,而与病程长短无关。
Measurement of β amyloid protein in cerebrospinal fluid as an aid in diagnosis of Alzheimer's disease
WU Kai*,HU Gang,GUO Hong,et al.*
Department of Neurology, Beijing Hospital,Beijing 100730
【Abstract】 ObjectiveTo study the diagnostic value of β amyloid protein (Aβ) content in cerebrospinal fluid (CSF) of Alzheimer's disease(AD) patients.MethodsAβ levels were measured by ELISA method with monoclonal antibody against Aβ1-40 in AD(n=12), normal controls (n=24) and Parkinson's disease with dementia (n=6).ResultsThe A values for AD patients were 0.221-0.308 with mean value of 0.255±0.060. In normal controls, the A values were 0.255-0.567 with mean of 0.412±0.097.The mean value for AD was significantly different from that of the normal control group. For Parkinson's disease group, the A values were 0.228-0.380, the mean was 0.313±0.003, it was not significantly different from the mean value for normal controls. The Aβ1-40 level was positively correlated with the severity of AD symptoms, but not with duration.ConclusionsAβ1-40 level in CSF of AD was significantly lower than that in normal controls. It decreased as severity of disease increased, but it did not correlate with duration of AD symptoms. At present, it is yet difficult to conclude whether Aβ has any diagnostic value for AD.
【Key words】Alzheimer diseaseAmyloid beta-protein
老年斑是Alzheimer病(AD)的病理学特征之一和病理学诊断的重要指标,其主要成分是β淀粉样蛋白(Aβ)〔1,2〕,这种蛋白在脑脊液中也可以测到〔3〕。鉴于这一点,我们于1995至1997年用酶联免疫法(ELISA)检测了临床诊断为AD的患者脑脊液中Aβ1-40的含量,以了解其含量的变化与AD之间是否存在某种联系,对临床诊断是否有参考价值。
资料与方法
一、对象
AD组:12例,男8例,女4例;年龄63~78岁,平均(68.5±10.7)岁;早发型(起病年龄<65岁)3例,晚发型(起病年龄≥65岁)9例。按照美国NINCDS-ADRDA的AD诊断标准〔4〕诊断AD〔可能性大的(probable) AD〕。7例行头部CT、3例行MRI检查,以排除可能导致痴呆的其他疾病。
帕金森病(PD)伴痴呆组:6例,男4例,女2例;年龄65~92岁,平均(77.0±10.1)岁。均行头部CT检查。4例除帕金森病外无其他神经系统阳性发现,1例伴多发性脑梗死,1例伴有多发性脑梗死和颞叶脑出血。
健康对照组:24例,选自腹部外科手术患者,无中枢神经系统疾病和痴呆表现。男15例,女9例;年龄60~79岁,平均(68.9±7.9)岁。
3组的平均年龄、性别构成差异无显著性(P>0.05)。
二、检测方法
每例取脑脊液进行常规和生化检查,同时取脑脊液3 ml置-80℃保存,常规和生化检测指标均正常的患者于3日内测Aβ值。方法:用单克隆抗体、ELISA法,将Aβ1-40单克隆抗体(美国Sigma公司)稀释至1 μg/ml,在酶标板上每孔加110 μl,37℃放置1小时后,4℃冰箱过夜。PBS洗3次。加入1∶10稀释的样品血清100 μl,37℃放置1小时。PBS洗3次。加入1∶2 000稀释的多克隆抗体溶液100 μl,37℃孵育1小时。PBS洗3次。加1∶1 000稀释的酶标羊抗兔IgG溶液100 μl,37℃放置1小时。PBS洗3次。加底物液(邻苯二胺0.4 mg/ml,3%的过氧化氢溶液1.5 μl/ml)100 μl,37℃ 5~10分钟。加入4 mol/L的H2SO4 100 μl,酶标仪490 nm测吸光度〔A,旧称光密度(OD)〕。
三、统计学分析
组间A值差异用F检验,AD组A值与临床病程、MMSE评分间进行直线相关分析。
结果
一、3组脑脊液中Aβ的A值测定结果
AD组A值为0.221~0.308,平均0.255±0.060;PD组为0.228~0.380,平均0.313±0.003;对照组0.255~0.567,平均0.412±0.097。显示AD患者脑脊液中Aβ的含量低于对照组(P<0.05);PD组与对照组比较,差异无显著性(P>0.05)。
二、AD组脑脊液中Aβ的A值与病程、MMSE评分的关系
AD组病程为1~8年,平均3.7年。A值和病程之间无相关关系(r=-0.22,P>0.05),表明脑脊液中Aβ含量与病程的长短无关。
AD组MMSE评分为3~18分,平均13.3分。A值与MMSE评分间呈正相关关系(r=0.78,P<0.01)。MMSE评分的高低表示患者痴呆的严重程度,因此表明脑脊液中的Aβ含量与AD患者痴呆的严重程度有密切关系,痴呆越严重,脑脊液中Aβ含量可能越低。
讨论
从本资料的结果看,AD组脑脊液中Aβ水平较对照组低,而且两组间的A值重叠者不多,与其他作者的报道有所不同。1994年,日本Nakamura等〔5〕的研究结果表明,AD患者,尤其是早发患者,脑脊液中Aβ水平不是降低,而是高于对照组。Motter等〔6〕和Southwick等〔7〕分别于1995年和1996年报道AD组和对照组脑脊液中Aβ水平并不存在明显差别,并且在两组间有着比较高的重叠率。
Aβ的水平与痴呆严重程度之间的关系,报道不一。Lannfelt等〔8〕认为Aβ含量随痴呆程度的加重而降低,Southwick等〔7〕也发现有类似趋势。而Nakamura等〔5〕的研究结果却不同,认为二者之间并不存在这种相应的关系。本组患者的MMSE评分越低(病情越重),脑脊液中Aβ的水平越低,与Lannfelt等〔8〕的报道类似。病程和Aβ水平之间的关系亦有不同的结论〔7,8〕,本组未发现二者间存在相互关联。
Aβ是老年斑的主要成分,而且与AD的患病密切相关。由于其在脑组织内的沉积过多,很可能会导致脑脊液中的含量明显减少。Aβ的沉积和老年斑形成的多少与病程并不平行发展,病情重的患者沉积多,脑脊液中的含量也明显降低,但是病程并不一定长;而病程长的患者,病情未必严重,Aβ在脑内的沉积不一定多,脑脊液中的含量降低也不一定更明显〔9〕。
上述报道结果存在不一致性,我们认为有两种可能,一是检测方法的不同,如标本的获取方式、检测前的处理和保存条件及时间长短、具体的检测方法等,均会影响检测结果;另一种可能性是脑脊液中Aβ含量受多种因素的影响。因此还需要做进一步的研究工作,寻找更好、更可靠、更敏感的方法。
Aβ中最重要的组成成分是Aβ1-40和Aβ1-42,脑脊液中更多的是Aβ1-40,老年斑中则以Aβ1-42居多,而且Aβ1-42似与AD的关系更为密切。有报道用单克隆抗体检测Aβ1-42,而不是总的Aβ或Aβ1-40,发现AD患者脑脊液中Aβ1-42含量明显低于对照组〔6,9,10〕,认为检测Aβ1-42比检测总的Aβ或Aβ1-40更有意义,对临床更有帮助。尽管目前尚无定论,却是非常值得进一步研究的问题。
参考文献
1Masters CL, Simms G, Weidemann NA, et al. Amyloid plaque core protein in Alzheimer's disease and Down's syndrome. Proc Natl Acad Sci USA, 1985,82:4245-4247.
2Selkoe DJ, Abraham CR, Podlisny MB, et al. Isolation of low-molecular-weight protein from amyloid plaque fibers in Alzheimer's disease. J Neurochem, 1986,46:1820-1834.
3Seubert P, Vigo Pelfrey C, Esch F, et al. Isolation and quantification of soluble Alzheimer's beta-peptide from biological fluids. Nature, 1992, 359:325-327.
4McKhann G, Drachman D, Folstein M, et al. Clinical diagnosis of Alzheimer's disease: report of the NINCDS-ADSDA Work Group under the auspices of Department of Health and Human Services Task Force on Alzheim
