老年痴呆患者脑脊液中tau蛋白含量的变化

广州中医药大学学报 1999年第3期第16卷 实验研究

作者：刘孟渊　刘广南　刘惠纯　王达平　郭阳波　郑朝盾　陆泳

单位：刘孟渊　刘广南　刘惠纯（广州市中医中药研究所，广州　510130）；王达平　郭阳波　郑朝盾　陆泳（广州市精神病院，广州　510370）

关键词：阿尔茨海默病/诊断；TAU蛋白质类/脑脊髓液

　　摘要：为了探讨tau蛋白在Alzheimer型老年性痴呆(AD)发病机制中的作用及对AD临床诊断的意义，采用ELISA方法测定了27例AD、12例多发梗塞性痴呆(MID)和其他精神系统疾病对照组18例患者脑脊液(CSF)中tau蛋白含量(ρ_CSF，tau)。结果发现AD组ρ_CSF，tau为(486.746±328.940)ng/L，高于MID组的(148.634±133.377)ng/L(P＜0.01)及对照组的(106.155±95.492)ng/L(P＜0.01)，组间差异均有非常显著性，而MID组与对照组间无显著性差异(P＞0.05)；AD组中CSFtau含量的增高与发病年龄没有相关关系；随着病情发展，ρ_CSF，tau有升高趋势，但不同痴呆程度患者间tau值的差异无显著性(P＞0.05)。提示ρ_CSF，tau升高对AD的诊断及鉴别诊断有重要意义。

　　中图分类号：R749.1⁺6　　　文献标识码：A

A Study on tau Protein Content in Cerebrospinal Fluid

　　of Senile Dementia Patients

LIU Mengyuan　LIU Guangnan　LIU Huichun　WANG Daping

　　(Guangzhou Institue of TCM,Guangzhou 510130,China);

　　GUO Yangbo　ZHENG Chaodun　LU Yong

　　(Guangzhou Mental Diseases Hospital,Guangzhou 510370，China)

　　Abstract:To study the pathogenic mechanism and clinical significance of tau protein in Alzheimer's disease(AD),the tau protein content in cerebrospinal fluid (CSF) was determined by enzyme-linked immunosorbent assay in 27 cases of AD(Group Ⅰ)，12 with multi-infarct dementia(MID)(Group Ⅱ) and 18 with other diseases of central nervous system as control(Group Ⅲ).The results showed that tau protein content in Group Ⅰ(486.746±328.94ng/L) was markedly higher than those in Group Ⅱ (148.634±133.377ng/L)and Group Ⅲ(106.155±95.492ng/L)(P＜0.01),the difference between Group Ⅱ and Group Ⅲ being not significant(P＞0.05).The increase of CSF tau protein content in Group Ⅰ had no correlation with age while increased with the development of disease,but the difference in the patients in various degrees of dementia was not significant (P＞0.05).It is suggested that the increase of tau protein content in CSF is significant for the diagnosis and differential diagnosis of AD.

　　Key words:ALZHEIMER'S DISEASE/diagnosis;　TAU PROTEINS/cerebrospinal fluid

　　Alzheimer型老年性痴呆(AD)的诊断，迄今仍是神经精神科临床的一大难题。多年来，人们试图从各种实验方法中寻找一种无创性的方法作为诊断指标，但直到近年才有了较多的线索，有些可能有一定的实用价值，如微管相关蛋白tau就是其中之一^［1］。为进一步探讨tau蛋白在AD发病机制中的作用及其对AD临床诊断的意义，我们对27例AD、12例多发梗塞性痴呆(MID)和18例其他神经系统疾病患者检测了脑脊液(CSF)中tau蛋白的含量(ρ_CSF，tau)，现报告如下。

　　1　对象及方法

　　1.1　临床资料　57例均为广州市精神病院住院患者。根据CCMD-Ⅱ-R所规定的诊断标准、简易精神状态量表(MMSE)评分、临床病史、神经系统检查、Hachinski缺血指数、颅脑CT和实验室检查，分为AD组、MID组及其他精神系统疾病对照组。其中AD组27例，男8例，女19例，年龄61～88岁，平均(71.96±6.65)岁；病程半年以上，大多起病缓慢，认知能力障碍先于其他神经系统症状出现，排除其他疾病所致痴呆，Hachinski缺血指数量表得分＜4，CT检查，可见大脑萎缩表现。MID组12例，男9例，女3例，年龄63～81岁，平均(68.75±5.48)岁；曾有卒中发作病史和神经系统症状和体征，呈急性或亚急性起病，病情呈阶梯式进行性过程，Hachinski缺血指数量表记分≥7，CT证实脑内有多发性梗塞灶。其他精神系统疾病对照组：18例，男8例，女10例，年龄61～89岁，平均(68.94±7.90)岁；其中包括精神分裂症9例，酒精中毒性痴呆2例，慢性酒精中毒1例，脑外伤后痴呆1例，脑外伤癫痫1例，癫痫合并智力障碍1例，气功致精神障碍1例，抑郁症2例。3组间年龄差异、AD组和对照组及MID组和对照组间性别差异均无显著性。

　　1.2　脑脊液的收集、处理和贮存　均于上午9：00～11：00在安静状态下按常规行腰穿取脑脊液2～3mL，经离心(3500r/min,15min)后，取上清，分装，置-40℃待测。

　　1.3　tau蛋白含量的检测　用夹心式酶联免疫吸附法(ELISA)定量检测，试剂盒购自INNOGENTICS公司。

　　1.4　统计学处理　对实验结果视具体情况进行F检验、或F′检验及q检验。

　　2　结果

　　2.1　3组病例CSFtau蛋白含量的测定

　　表1显示，患者CSFtau蛋白含量AD组、MID组及对照组间差异有非常显著意义(F′=15.683，P＜0.01)；AD组与MID组间及AD组和对照组间差异均有非常显著意义(分别为q=5.694，P＜0.01和q=7.308，P＜0.01)；MID组和对照组间差异无显著意义(q=0.666,P＞0.05)。

表1　3组病例ρ_CSF，tau比较 (±s)

　　*与对照组比较P＜0.01；△与MID组比较P＜0.012.2　AD组各年龄段CSFtau蛋白均值比较

　　表2显示，AD组各年龄段的CSFtau蛋白均值间差异无显著意义(F=0.536，P＞0.05)。

表2　AD组各年龄段ρ_CSF，tau比较(±s)

　　2.3　AD组ρ_CSF，tau与年龄的相关性

　　经直线相关分析，AD组患者CSF中tau蛋白含量与年龄间没有相关关系(r=0.0543,P＞0.05)。

　　2.4　不同病情AD患者CSFtau蛋白均值比较

　　表3显示，AD组轻、中、重不同患者间CSFtau蛋白均值的差异无显著性(F=1.438，P＞0.05)，这可能是检测的病例太少之故。

　表3　不同痴呆程度AD患者ρ_CSF，tau比较(±s)

　　3　讨论

　　tau蛋白是脑内一种功能蛋白，在成熟脑内具有6种异构体，含有352～441个氨基酸，它在细胞内形成细胞骨架，参与微管的组装和稳定，也可能参与蛋白的合成^［2］。正常成熟脑内tau蛋白磷酸化位点很少，tau蛋白与微小管结合，使其本身趋于稳定，而不易被磷酸化。相反，AD脑内的tau蛋白(即PHF-tau)磷酸化的位点却很多，而且PHF-tau不与微小管结合，极易发生磷酸化^［3］。异常磷酸化和异常糖基化的tau蛋白是脑内神经原纤维缠结(NFT)中双股螺旋丝(PHF)的主要成分之一，高磷状态下的tau蛋白连接微小管的作用大为降低，且可自动聚集成成对的螺旋丝(PHF)^［4，5］。PHF聚集在AD患者脑受累神经元中形成NFT，成为AD特征性病理改变之一。NFT在正常老人无或只见少数，常限于海马、海马回和钩回，在AD脑中则数量众多且分布广泛，并且痴呆的程度与新皮质内NFT数目相关^［6］。国外有学者认为如果可以测定CSF中tau蛋白水平，那么，就可以得到大脑中NFT形成范围的间接信息，并有可能把它应用于体内诊断试验^［7］。近年国外不少学者应用敏感的夹心式酶联免疫吸附法(ELISA)检测AD患者CSF中tau蛋白含量，但所得结果相差较大^［8，9］。本文用ELISA法测得AD患者CSF中tau蛋白含量为(486.746±328.940)ng/L，较MID组和其他神经系统疾病对照组升高(均P＜0.01)，AD组CSF中的tau蛋白均值是MID组的3.275倍，是对照组的4.585倍，这可能由于tau蛋白是细胞内蛋白，因而在正常情况下CSF中其含量极低。但在AD患者中，由于进行性PHFs/tau产生和中枢神经元大量死亡，导致CSF中tau蛋白水平的增加。AD患者CSF中tau蛋白含量的增高，间接反映了AD患者脑内NFT的形成数量和(或)范围大大超过对照组和MID组。AD患者CSF中tau蛋白水平的增加与发病年龄没有相关关系，这与Athena神经科学公司及InnogenticsN.V.公司的研究结果较为一致。有人认为tau蛋白水平的高低与临床痴呆症状的严重程度有关^［10］。本研究显示，随着病情的发展，CSF中tau值有升高的趋势，但不同痴呆程度的患者间CSF中tau值的差别无统计意义，这可能是由于观察的病例太少之故。曾有人主张以CSF中tau蛋白水平的增高作为AD患者生前诊断的一个指标，但是Growdon称，其他神经系统疾病患者与AD患者的大量重叠说明，在它能成为一种特异的诊断试验前，开发tau蛋白表位或高磷酸化tau蛋白的单克隆抗体是必要的。Athena神经科学公司的研究人员则认为，tau测定法用于诊断AD的阳性预测值大于85%^［7］，结合本研究结果，可以认为，CSF中tau蛋白的测定对于AD诊断及鉴别诊断是非常有意义的。

作者简介：女，硕士，主治医师；

　　基金项目：广州市科委科技新星计划立项课题，编号：98-K-003-01

　　参考文献：

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　　［5］　宋军，马晓昌.跨世纪脑科学：老年性痴呆致病机理与防治［J］.中华老年医学杂志，1998，17(3)：133

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　　［9］　Blennow K,Wallin A,Agren H,et al.Tau protein in CSF:a biochemical marker for axonal degeneration in Alzheimer's disease［J］.Mol Chem Neuropathol,1996,26:231

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收稿日期：1999-03-12；