血清S100β蛋白测定在老年认知功能障碍疾病诊断中的意义

　　作者：令狐颖,田锦勇1,黄山,田禾,许健,周贤　　作者单位：1 贵州省人民医院神经内科 (贵州省人民医院临床检验中心，贵州 贵阳 550002)

　　【摘要】目的探讨老年认知功能障碍患者血清S100β蛋白含量变化的临床意义。方法采用双抗体夹心酶联免疫吸附法(ELISA)分别测定28例老年认知功能障碍患者(疾病组)、31例其他神经系统疾病患者(非认知功能障碍疾病组)和25例健康人血清中S100β蛋白含量。结果 疾病组血清S100β蛋白含量明显高于非认知功能障碍疾病组和健康对照组(均P<0.05);非认知功能障碍疾病组与健康对照组比较差异无统计学意义(P>0.05);疾病组患者血清中S100β蛋白含量随增龄和病情加重有升高趋势，但并无统计学意义(P>0.05)。结论 血清S100β蛋白含量升高可能是老年认知功能障碍发生的生物化学机制之一，其可为该病的临床诊断提供客观的实验室依据。

　　【关键词】 S100β蛋白;认知功能障碍;诊断

　　老年认知功能障碍的病因和发病机制至今尚未完全清楚，越来越多的研究显示患者除在神经心理学、影像学、电生理学等方面有改变外，生物学标志物也有改变〔1，2〕。近年研究表明，血清S100β蛋白含量变化与神经系统疾病和损伤密切相关，是一种反映脑损伤的特异性蛋白质〔3，4〕，但目前尚无老年认知功能障碍患者S100β蛋白含量变化的报道。本研究通过测定老年认知功能障碍患者血清中S100β蛋白含量，探讨其在发病中的重要作用和诊断意义。

　　1 对象与方法

　　1.1 对象

　　2007～2009年就诊于贵州省人民医院门诊和住院患者。疾病组(28例)：男24例，女4例;年龄62～82岁，平均(71.5±4.2)岁;病程半年以上。入选标准：简易精神状态检查量表(MMSE)得分<24分;符合美国精神病学会“精神障碍诊断与统计手册(第4版)”(DSMⅣR)中阿尔茨海默病(AD)和血管性痴呆(VD)的诊断标准;Hachinski缺血量表评分<4分者，脑电图异常，脑CT或MRI检查见脑萎缩、脑室扩大等改变;Hachinski缺血量表评分≥7分者，脑CT/MRI检查见脑内多发性硬化灶。非认知功能障碍疾病组(31例)：男28例，女3例;年龄61～83岁，平均(69.2±5.4)岁。健康对照组(25例)：男20例，女5例;年龄51～80岁，平均(59.3±5.1)岁;智力功能正常，排除心脑血管疾病、肝、肾疾病及糖尿病。3组患者性别、年龄经统计学分析，无显著差异，具有可比性。

　　1.2 方法

　　3组受试者空腹静脉血5 ml，取血清于-20℃冰箱冻存待检。采用上海西唐生物科技有限公司提供的进口分装试剂，用抗人S100β单抗包被于酶标板上，标准品和样品中的S100β与单抗结合，加入生物素化的抗人S100β，形成免疫复合物连接在板上，辣根过氧化物酶标记的streptaridin与生物素结合，加入底物工作液显蓝色，最后加终止液H2SO4。用北京普朗酶标仪在450 nm处测吸光度A值。血清S100β蛋白浓度与OD值成正比，最小的S100β蛋白检测浓度<0.03 μg/L。

　　1.3 统计学方法

　　采用SPSS13.0统计软件，计量资料以x±s表示，分类资料进行χ2检验，组间进行t检验。

　　2 结 果

　　2.1 3组血清S100β蛋白含量比较

　　疾病组S100β蛋白含量为(0.735±0.493)μg/L，非认知功能障碍疾病组为(0.435±0.213)μg/L，健康对照组为(0.380±0.255)μg/L 。疾病组血清S100β蛋白含量明显高于非认知功能障碍疾病组和健康对照组(t=2.940，P<0.05;t=3.084，P<0.05);非认知功能障碍疾病组与健康对照组比较，差异无显著性意义(t=0.827，P>0.05)。

　　2.2 疾病组各年龄段S100β蛋白含量比较

　　各年龄段S100β蛋白含量，60～69岁组(0.761±0.324)μg/L,70～79岁组(0.679±0.411)μg/L，≥80岁组(0.749±0.672)μg/L，3组差异不显著(P>0.05);经直线相关分析，疾病组患者S100β蛋白含量与年龄不相关(r=0.048，P>0.05)。

　　2.3 不同认知功能障碍疾病患者血清S100β蛋白含量比较

　　轻度(0.701±0.572)μg/L，中度(0.618±0.602)μg/L，重度(0.827±0.534)μg/L，3组差异均不显著(P>0.05)。

　　3 讨 论

　　S100β蛋白是一种钙离子结合酸性蛋白，在pH中性时能100%溶于饱和硫酸铵。其分子量较小，主要存在于脑星形胶质细胞及雪旺细胞中，因而被认为是脑特异性蛋白。近年有研究表明S100β蛋白是有关记忆、学习的重要蛋白质〔5〕，突触传递的长时程增强(LTP)被公认为突触传递易化的重要电生理指标，是记忆巩固过程中神经元生理活动的客观指标之一。S100β蛋白一方面与突触蛋白结合并抑制其磷酸化，主要通过调节蛋白激酶C对生长相关蛋白GAP43的磷酸化作用，促进神经轴突生长和神经轴突形成;另一方面S100β蛋白能剂量依赖性诱导星形胶质细胞(AS)中NO合酶表达，影响乙酰胆碱释放和细胞生长，调节脑内血流量，介导海马突触前后作用，诱导LTP形成，参与学习记忆。

　　老年认知功能障碍患者存在不同程度的脑梗死、脑出血、蛛网膜下腔出血等病变损害，脑缺氧进一步加重，导致慢性持续性的低灌流。血中白细胞突破血脑屏障后，在胶质细胞分泌的黏附因子和趋化因子的引导下浸润到脑组织中损害神经元，且继续分泌炎性因子参与缺血后的延迟性炎性反应，通过NO和氧自由基损伤细胞。尽管目前血清S100β蛋白的参考值各文献报道不一，但国外报道由于全身炎性反应综合征造成认知功能障碍患者血清中S100β蛋白是增高的〔6〕。本文研究表明，疾病组血清S100β蛋白含量明显高于非认知功能障碍疾病组和健康对照组(P<0.05)，同样证实了上述观点。这提示S100β蛋白作为脑特异性蛋白在老年认知障碍发病中起着重要作用，对脑细胞功能的调节作用可能取决于浓度。在高浓度时可引起神经细胞变性和诱导大量胶质细胞凋亡、坏死，细胞膜破坏，S100β蛋白溢出，使血清S100β水平进一步增高〔7〕。这可能是认知功能障碍患者常表现为记忆障碍、学习能力下降、判断和解决问题能力下降的机制之一。此外，本文研究结果显示，随患者认知功能障碍程度加重和年龄增高，血清S100β蛋白量有升高趋势，但并无统计学意义(P>0.05)，这可能与本文观察例数太少有关，还有待进一步研究。

　　综上所述，血清S100β蛋白含量的升高可能是老年认知功能障碍发生的生物化学机制之一，其可为该病的临床诊断提供客观的实验室依据。在患者生命体征不稳定、不能采用影像学检查或脑脊液获得较为困难时，检测血清S100β蛋白水平简便易行，且还可动态观察，因此，血清S100β有望成为一项新的认知功能障碍疾病检测标志物。

　　【参考文献】

　　1 邱燕东，石胜良.血管性认知障碍的相关指标〔J〕.国际脑血管病杂志，2006;14：8369.

　　2 戈改真，汤 哲，马丽娜.老年轻度认知功能障碍的相关因素研究〔J〕.中国老年学杂志，2009;29(13)：171820.

　　3 Grocott HP,Arrowsmith JE.Serum S100 protein as a marker of cerebral damage during cardiac surgery〔J〕.Br J Anaesth,2001;86:289290.

　　4 Whitaker D.S100 release as an indicator of cerebral damage〔J〕.Ann Thorac Surg,2001;71:20856.

　　5 占世坤，李 宁，蔡 俞，等.神经特异性烯醇化酶血清浓度与重型脑外伤预后的相关性研究〔J〕.中国临床康复，2003;7(2)：3123.

　　6 Kilminster S,Treasure T,McMillan T,et al.Neuropsychological change and S100 protein release in 130 unselected patients undergoing cardiac surgery〔J〕.Stroke,1999;30:186974.

　　7 徐卫平，谢 飞，朱忠勇.S100β蛋白的检测及其临床应用〔J〕.国外医学·临床生物化学与检验学分册，2001;22(4)：1767.