国际神经病学神经外科学杂志  2020, Vol. 47 Issue (3): 300-304  DOI: 10.16636/j.cnki.jinn.2020.03.017

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文章信息

夏静
XIA Jing
单核苷酸多态性SNCA rs356221对帕金森病认知功能的影响
Influence of SNCA rs356221 single nucleotide polymorphism on cognitive function in Parkinson's disease
国际神经病学神经外科学杂志, 2020, 47(3): 300-304
Journal of International Neurology and Neurosurgery, 2020, 47(3): 300-304

文章历史

收稿日期: 2020-01-10
修回日期: 2020-04-11
单核苷酸多态性SNCA rs356221对帕金森病认知功能的影响
夏静    
四川绵阳四〇四医院神经内科, 四川 绵阳 621000
摘要目的 探讨单核苷酸多态性SNCA rs356221与帕金森病患者认知功能之间的关系。方法 共收集2015年1月至2018年12月在四川绵阳四〇四医院神经内科帕金森病专科门诊就诊的帕金森病患者361例。所有患者均接受神经心理学评估(包括听觉词语学习测试,AVLT)、简易精神状态检查(MMSE)、蒙特利尔认知评估(MoCA)和Stroop色词测验(SCWT)。利用SNaPShot方法进行SNCA rs356221的基因分型。结果 利用SCWT量表,发现卡片C耗时SNCA rs356221携带者组较SNCA rs356221野生型组耗时延长(199.80 ±0.15 s vs 153.40±0.15 s,P < 0.001)。SNCA rs356221携带者组的干扰指数要比SNCA rs356221野生型组显著增高(3.75 ±0.15 vs 2.88±0.24,P < 0.001)。结论 SNCA rs356221单核苷酸多态性对帕金森病的执行功能有一定的影响。
关键词帕金森病    执行功能    认知功能    单核苷酸多态性    
Influence of SNCA rs356221 single nucleotide polymorphism on cognitive function in Parkinson's disease
XIA Jing    
Department of Neurology, Sichuan Mianyang 404 Hospital, Mianyang 621000, Sichuan, China
Abstract: Objective To investigate the association between SNCA rs356221 single nucleotide polymorphism and cognitive function in patients with Parkinson's disease (PD). Methods A total of 361 PD patients who attended the special clinic of PD in Department of Neurology, Sichuan Mianyang 404 Hospital, from January 2015 to December 2018 were enrolled. All patients received neuropsychological assessments (including Auditory-Verbal Learning Test), Mini-Mental State Examination, Montreal Cognitive Assessment, and Stroop color-word test (SCWT). The SNaPShot method was used to determine the genotype of SNCA rs356221. Results The results of SCWT showed that the patients carrying SNCA rs356221 spent a significantly longer time in identifying Card C than those carrying wild-type SNCA rs356221 (199.80±0.15 s vs 153.40±0.15 s, P < 0.001). The patients carrying SNCA rs356221 had a significantly higher interference index than those carrying wild-type SNCA rs356221 (3.75±0.15 vs 2.88±0.24, P < 0.001). Conclusions SNCA rs356221 single nucleotide polymorphism has certain influence on the executive function of PD patients.
Key words: Parkinson's disease    executive function    cognitive function    single nucleotide polymorphism    

帕金森病(Parkinson’s disease)作为常见的神经退行性运动障碍性疾病,临床症状主要包括运动症状及非运动症状[1-3]。认知功能障碍在其中很常见,其影响因素众多[4-6]。高龄、疾病的晚发、长病程及运动症状严重等均为帕金森病认知功能障碍的危险因素[6-10]。随着基因高通量测序技术的发展,借助全基因组关联分析(genomewide association study)等技术,与帕金森病发病相关的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism)被陆续挖掘出来,SNCA rs356221就是其中之一。然而,SNCA rs356221在临床表型中的作用并不明确。因此,本研究采用神经心理学评估来检测SNCA rs356221携带者与SNCA rs356221野生型患者的认知功能,并进行比较,以评估其与认知功能之间的关系。

1 对象和方法 1.1 研究对象

本研究收集了2015年1月至2018年12月在四川绵阳四〇四医院神经内科帕金森病专科门诊就诊的帕金森病患者361例。

帕金森病的入组标准为:①符合英国帕金森病协会脑库临床诊断标准;②无心、肝、肺、肾等内科疾病;③利用汉密尔顿焦虑量表及汉密尔顿抑郁量表排除焦虑症及抑郁症,即汉密尔顿焦虑量表(Hamilton Rating Scale for Anxiety, HAMA)评分 < 11分,汉密尔顿抑郁量表-17项(Hamilton Rating Scale for Depression, HAMD)评分 < 7分;④排除色弱及色盲;⑤充分知情同意并签署知情同意书。

为进一步比较,本研究于2020年4月在四川绵阳四〇四医院周边社区对健康人群进行检测。健康人群的入组标准为:①排除帕金森病等神经系统疾病;②无心、肝、肺、肾等内科疾病;③利用汉密尔顿焦虑量表及汉密尔顿抑郁量表排除焦虑症及抑郁症,即HAMA评分 < 11分,HAMD评分 < 7分;④排除色弱及色盲;⑤充分知情同意并签署知情同意书。

本研究为横断面研究,经四川绵阳四〇四医院医学伦理委员会批准,批准号:2014-001。所有受试者自愿入组参加本研究,签署知情同意书,并可随时退出本研究,研究数据保密。

1.2 研究方法 1.2.1 临床症状评定

应用Hoehn-Yahr分期评价帕金森病的严重程度。应用运动障碍协会的统一帕金森病评定量表第三部分(movement disorders society-unified Parkinson’s disease rating scale-Ⅲ, MDS-UPDRS-Ⅲ)评价帕金森病组患者的运动功能[11]

1.2.2 抑郁和焦虑状态评定

应用HAMA评定受试者有无焦虑状态,应用HAMD评定受试者有无抑郁状态[12]

1.2.3 智能状态评定

利用简易精神状态检查(Mini-Mental State Examination, MMSE)评分和北京版蒙特利尔认知评估(Montreal Cognitive Assessment, MoCA)评分评价所有受试者的智能情况。

1.2.4 执行和记忆功能评定

利用Stroop色词测验(Stroop Color Word Test, SCWT)评定患者的执行功能,计算干扰指数[13]。其中,干扰指数为卡片C所需时间与卡片A所需时间之比。利用听觉词语学习测试(Auditory Verbal Learning Test, AVLT)评定患者的记忆功能[14]

所有量表评估时间均为帕金森病专科门诊时,均在下午2时至5时进行评估。评估时患者均处于开期。

1.2.5 SNCA rs356221单核苷酸多态性测定

抽取帕金森病患者外周静脉血2 ml,利用酚氯仿法提取DNA。利用SNaPshot SNP分型技术所选样本和位点进行SNP位点分型。应用Primer 5设计30对PCR扩增引物和30条单碱基延伸引物。PCR产物经磷酸化酶(FastAP, Applied biosystems)和外切酶Ⅰ(EXO Ⅰ, Applied biosystems)纯化后,用ABI公司的SNaPshot Multiplex kit进行延伸反应。延伸产物用磷酸化酶(FastAP, Applied biosystems)纯化后在ABI3730xl (Applied biosystems)上样。SNP分型用GeneMapper 4.0(Applied biosystems)来分析。其正向引物为CTG ACC TTC CAG GGA ATC TGA G,反向引物为AAA TTG GCT AGA ATT GCA TAG GG,延伸引物为GTT CAT AAG AGA AGC CAT CCT AGT。

1.3 统计学方法

运用R3.5.1统计学软件对数据进行统计学分析。计量资料以均数±标准差(x ±s)表示,两组之间比较采用t检验。计数资料用[n(%)]表示,组间比较采用卡方检验。P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 SNCA rs356221携带者与SNCA rs356221野生型组组间基本资料比较

SNCA rs356221野生型组有145例,SNCA rs356221携带者有216例。两组之间年龄、性别、受教育程度、Hoehn-Yahr分期、MDS-UPDRS-Ⅲ评分、HAMA评分和HAMD评分差异无统计学意义(P>0.05)。见表 1

表 1 SNCA rs356221携带者与SNCA rs356221野生型组的基本资料比较  [n(%); (x ±s)]
项目 SNCA rs356221携带者组(n=216) SNCA rs356221野生型组(n=145) t/χ2 P
年龄(岁) 63.34±11.12 62.76±10.00 -0.509 0.611
性别(例,男/女) 129/87 77/68 1.551 0.213
受教育程度 3.995 0.136
  ≤6年 36 (16.67) 32 (22.07)
  6~12年 115 (53.24) 82 (56.55)
  >12年 65 (30.09) 31 (21.38)
病程(年) 5.33±4.01 5.52±4.18 -0.418 0.677
MDS-UPDRS-Ⅲ评分(分) 21.26±12.80 22.90±16.55 -0.936 0.350
Hoehn-Yahr分期 2.695 0.753
  1.0 68 (31.48) 41 (28.28)
  1.5 25 (11.57) 22 (15.17)
  2.0 99 (45.83) 70 (48.28)
  2.5 9 (4.17) 5 (3.45)
  3.0 13 (6.02) 5 (3.45)
  4.0 2 (0.93) 2 (1.38)
  5.0 0 (0.00) 0 (0.00)
家族史 29 (13.43) 20 (13.79) < 0.001 1.000
HAMA评分(分) 2.66 (2.75) 2.70 (2.69) -0.134 0.894
HAMD评分(分) 2.31 (2.26) 2.27 (2.33) 0.187 0.852
2.2 SNCA rs356221携带者与SNCA rs356221野生型组组间神经心理学评估结果比较

两组之间的AVLT、MMSE和MoCA评分比较,差异无统计学意义。使用SCWT量表时,发现卡片A耗时在两组之间比较,差异无统计学意义(P=0.885);卡片C耗时,SNCA rs356221携带者组较SNCA rs356221野生型组耗时延长,差异有统计学意义(P < 0.001)。SNCA rs356221携带者组的干扰指数要比SNCA rs356221野生型组显著增高,差异有统计学意义(P < 0.001)。见表 2

表 2 SNCA rs356221携带者与SNCA rs356221野生型组的神经心理学结果比较  (x ±s)
项目 SNCA rs356221携带者组(n=216) SNCA rs356221野生型组(n=145) t P
AVLT
  短时回忆(N1-N3) 26.72±4.87 26.11±4.68 -1.198 0.232
  长时记忆 7.00±2.00 7.28±1.94 1.309 0.192
  线索回忆 8.96±2.07 8.71±1.97 -1.149 0.252
  再认 21.50±1.65 21.49±1.73 -0.031 0.975
SCWT
  卡片A耗时 53.24±3.55 53.29±3.41 0.144 0.885
  卡片C耗时 199.80±0.15 153.40±15.33 -27.783 < 0.001
  干扰指数 3.75±0.15 2.88±0.24 -39.321 < 0.001
MMSE 27.92±3.09 27.88±2.60 0.135 0.892
MoCA 24.14±4.16 23.93±4.15 0.454 0.650
2.3 健康对照组与SNCA rs356221野生型组组间神经心理学评估结果比较

共纳入102例健康对照者。健康对照组与SNCA rs356221野生型组之间人口学资料的差异无统计学意义(P>0.05)。健康对照组与SNCA rs356221野生型组比较SCWT卡片A和卡片C的完成时间,差异均有统计学意义(P < 0.001)。两组之间干扰指数比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表 3

表 3 健康对照组与SNCA rs356221野生型组的基本人口学资料及神经心理学结果比较  [n(%); (x ±s)]
项目 健康对照组(n=102) SNCA rs356221野生型组(n=145) t/χ2 P
年龄(岁) 61.61±10.23 62.76±10.00 -0.858 0.392
性别(例,男/女) 41/61 77/68 3.498 0.061
受教育程度 0.349 0.840
  ≤6年 21(20.59) 32(22.07)
  6~12年 56(54.90) 82(56.55)
  >12年 25(24.51) 31(21.38)
家族史 7(6.86) 20(13.79) 2.285 0.131
HAMA评分(分) 2.05±2.58 2.70±2.69 -1.706 0.090
HAMD评分(分) 1.92±2.24 2.27±2.33 -1.343 0.181
AVLT
  短时回忆(N1-N3) 25.80±4.70 26.11±4.68 -0.505 0.614
  长时记忆 7.26±1.97 7.28±1.94 -0.082 0.934
  线索回忆 8.84±1.92 8.71±1.97 0.530 0.597
  再认 21.57±1.70 21.49±1.73 0.356 0.722
SCWT
  卡片A耗时 48.34±3.46 53.29±3.41 -11.17 < 0.001
  卡片C耗时 136.90±14.33 153.40±15.33 -8.691 < 0.001
  干扰指数 2.83±0.24 2.88±0.24 -1.512 0.132
MMSE 28.15±3.14 27.88±2.60 0.570 0.570
MoCA 24.46±3.83 23.93±4.15 0.614 0.540
3 讨论

通过神经心理学工具,我们发现SNCA rs356221与SCWT的卡片C完成时间及干扰指数有关,这提示SNCA rs356221可能干扰额叶功能。

SNCA对帕金森病认知功能特别是执行功能有影响。在巴西帕金森病患者中,SNCA rs2583988 T、rs356219 G和rs2736990 T与认知障碍有关[15]。SNCA Rep1 263携带者的认知功能也更差[16]。在SNCA p.A53V的家族性帕金森病家系中,可发现认知功能减退[17]。通过[123Ⅰ]FP-CIT显像,可发现APOE2、SNCA、COMT和GBA可影响帕金森病患者额叶-纹状体功能障碍[18]

SNCA所编码的α-突触核蛋白对帕金森病认知障碍也具有影响。α-突触核蛋白与细胞核朊蛋白交互作用,通过mGluR5及NMDAR2B通路,对认知功能产生影响[19]。此外,在帕金森病痴呆的患者中,血浆α-突触核蛋白含量相比帕金森病伴轻度认知障碍及正常认知功能的帕金森病患者显著增高[20],这也提示α-突触核蛋白在帕金森病中发挥一定作用及血浆α-突触核蛋白水平可提示帕金森病认知功能障碍。

本研究还具有一定的局限性。首先,我们采用的认知功能检查不够全面,诸如视空间、语言等量表并没有纳入在本次研究中,还需要更多的神经心理学检查方法来进行评估。其次,我们仅评价了一个单核苷酸多态性对帕金森病认知功能的影响,至于SNCA基因其他单核苷酸多态性对帕金森病认知功能的影响及其他基因对帕金森病认知功能的影响我们并没有进行探索。帕金森病认知功能的受影响因素是多方面的,后续的研究可能将对此进行深入的探讨。再次,本研究的样本量偏小,需要进行更大的研究及多中心研究。

综上所述,SNCA rs356221单核苷酸多态性对帕金森病的执行功能具有一定的影响。目前,其相关具体机制的研究还不完善,未来需要通过现代神经生物技术与神经心理学评估的方法,进一步探索其背后的机制,为防治帕金森病认知功能障碍提供理论依据和策略。

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