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阿尔茨海默病(AD)

阿尔茨海默病(AD)
阿尔茨海默病(AD)

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阿尔茨海默病

(王建枝崔德华晏日强)

Aβ与AD ························································●Aβ的生成途径及其生物学特性··························●提出Aβ假说的依据············································

●Aβ的神经毒性作用 ···········································

●Aβ发挥毒性作用的机制 ···································Tau蛋白与AD ··············································

●Tau蛋白异常磷酸化机制及其细胞毒性 ··········

●Tau蛋白异常糖基化及其细胞毒性 ··················

●Tau蛋白基因异常及构象改变 ··························

●Tau蛋白其他类型修饰及其对细胞的影响 ······早老素与AD ·················································

●PS与APP的代谢 ··············································

●PS对Tau异常磷酸化的影响····························

●PS与细胞凋亡····················································ApoE与AD ···················································

●ApoE基因多态性与AD ····································

●ApoE在AD神经变性中的作用·······················AD的实验模型 ·············································

●老年斑·································································

●神经原纤维缠结·················································

●其他病理改变·····················································AD的研究趋势与未来治疗的策略···············

●针对Aβ的药物·················································

●针对tau异常磷酸化的药物 ······························

●针对轴突转运功能的药物·································

●针对胆固醇的药物·············································

●其他治疗策略·····················································

阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)是一种最常见的神经退行性疾病,目前,全球大约有2500万AD患者,人口老龄化使AD的患病率呈急剧增高趋势。

AD患者的主要临床表现是进行性记忆障碍,其主要病理学特征则是在脑中形成大量的老年斑(senile plaques, SP)和神经原纤维缠结(neurofibrillary tangles, NFT)以及出现弥漫性脑萎缩。

AD的病理特征最早在1906 年便由Alois Alzheimer描述了,但其真正的病因发病机制的研究在此后的八十年内都无进展。随着蛋白化学,分子生物学以及遗传学研究技术的迅速提高,从八十年代中叶开始,AD的基础研究才开始有了显著的进展。由于老年斑的主要成分是β-淀粉样多肽(β-amyloid peptide,Aβ),而神经原纤维缠结的主要成分是异常过度磷酸化的微管结合蛋白tau(abnormally hyperphosphorylated tau),因此,对AD研究的主流方向主要集中在Aβ和tau两个方面。1984 年,Glenner and Wong 从老年斑内纯化和分离得到了Aβ并解读得到其蛋白序列。这一成果很快引发了竞相克隆转译Aβ的基因。1986年,四个研究组几乎同时发表了APP的基因序列,揭示了Aβ实际上只是APP中的一小片段。在九十年代初,John Hardy 研究组最先从遗传性AD患者的标本中找到了APP 的基因突变。这些成果很快构成了目前比较流行的Aβ假说。此外,由于早老蛋白(presenilin, PS)基因突变和载脂蛋白E(ApoE)基因型通过影响Aβ和tau代谢而在AD的发病中起重要作用,因而也受到研究者的重视。本章将从Aβ过量生成、tau异常修饰、PS基因突变和ApoE基因型等方面,重点讨论AD的发病机制、实验模型和治疗策略。

Aβ与AD

Aβ的生成途径及其生物学特性

Aβ泛指一组由39~43个氨基酸残基组成的多肽,其中以40个氨基酸的Aβ(Aβ1-40)为主,其次是Aβ1-42。这些多肽是构成老年斑核心和血管壁沉积物的主要成分。Aβ来自于淀粉样前体蛋白(amyloid precursor protein, APP)。A PP基因(190kbp)位于21号染色体长臂,至少由18个外显子组成。由于APP基因转录后

的不同剪接,可产生至少10种不同的mRNA和含365~770个氨基酸残基的蛋白质异构体。在众多的APP异构体中,人脑主要表达APP695(695个氨基酸)和APP770(770个氨基酸)。其中,APP770含一段由57个氨基酸残基组成的插入区—kunitz 型蛋白酶抑制剂(KPI)的同源域。APP在细胞中以跨膜受体的结构形式存在,包括一条较长的细胞外N端和一较短的细胞内C端节段,KPI和某些糖基存在于长节段上。APP一般可通过轴浆转运方式向突触端转运并可与细胞外间质相互作用,提示可能对神经元的可塑性有关。此外,APP还可能促进损伤组织的修复。

Aβ由APP分子的跨膜区N-端28个氨基酸及其相邻的跨膜区11~15个氨基酸残基组成,其序列为Asp-Ala-Glu-Phe-Arg-His-Asp-Ser-Gly-Tyr-Glu-Val-His-His-Gln- Lys-Leu-Val-Phe-Phe-Ala-Glu-Asp-Val-Gly-Ser-Asn-Lys-Gly-Ala-Ile-Ile-Gly-Leu-Met - Val-Gly-Gly-Val-Val-Ile-Ala-Thr。APP主要通过分泌酶(secretase)途经裂解(图1)。α分泌酶裂解途经由α分泌酶水解Aβ的Lys16-Leu17间的肽键,产生一个较大的N-末端可溶性片断,分泌到细胞介质,而C段小片段则留在膜上。由于α分泌酶的切割位点在Aβ的分子中间,不产生完整的Aβ分子,故又称为非Aβ源性途径。β和γ分泌酶降解途径由β分泌酶先水解APP695中的Met-596和Asp-597间的肽键,而γ分泌酶水解Aβ的39-43位的任意肽键而产生分子长短不等的完整Aβ分子。由于Aβ的C-端最后几个氨基酸残基具有很强的疏水性,所以,C-端越长越易聚合及沉积。

Aβ在水溶液中以α螺旋、随机螺旋和β片层结构三种形式混合存在。β片层结构是形成Aβ聚合物必需的结构状态。β片层结构的生成数量具有温度、时间和浓度依赖性。温度升高、放置时间延长和Aβ浓度增加均可促进β片层结构形成。在溶液的pH值为4-7时,β片层结构最易生成。在Aβ聚合过程中,β片层结构的Aβ易形成双聚体,逐步形成寡聚体及中间态的初原纤维(protofibrils),初原纤维仍具有相对可溶性。在此基础上,初原纤维会快速聚合形成不可溶的纤维状(fibrils)沉积。另外,溶液中的α螺旋在一定条件下也可转成β片层结构。某些金属离子,如Zn2+,可加速Aβ聚集和沉积。沉积在SP核心和血管壁上的两种Aβ的成分不同,前者是42~43个氨基酸的长肽,后者是39~40个氨基酸的酸性多肽。

Aβ是神经系统所有细胞APP代谢的正常产物。在正常情况下,Aβ的产生和

降解保持平衡,且体内有一些因素保持Aβ的可溶性。在家族性AD患者,APP和PS基因多个位点的突变以及ApoE 4纯和基因表型均可导致Aβ的过量产生与沉积,从而造成神经性毒性作用。用突变APP Val642Phe基因转染神经瘤细胞可使该细胞Aβ1-42产量增高,更易形成不溶性Aβ纤丝,并逐渐产生SP等病理变化。在两个早发瑞典型AD家族中发现APP770的Lys670Asn和Met671Leu基因双突变,此串联双突变正好位于β分泌酶的切割位点。将人工构建的此瑞典型突变的

APP770基因转染人肾293细胞或M17神经瘤细胞,发现Aβ的生成比用原型APP770基因转染的细胞增加5~8倍,释放到介质中的Aβ增加6倍。说明该突变为β分泌酶提供了更合适的底物,因而产生更多的Aβ沉积。

C83 C99

图1 Aβ生成途径

Aβ假说的依据

多数研究者认为,Aβ在AD发病中起决定性作用,此即―Aβ假说‖。现将支持这一假说的依据归纳如下:(i)所有AD病人脑中存在的神经斑块主要是由Aβ构成的。(ii)在体外培养和体内实验中,合成的Aβ多肽对海马和皮层的神经元都有毒性。(iii)APP基因位于人类21号染色体的长臂上,在中年21三体(唐氏综合征)患者可见典型的AD样神经病理学改变和临床表征,但在一种罕见的唐氏综合征患者(21号染色体APP 基因为二倍体而不是三倍体)则不出现痴呆,且这类患者直

到高龄死亡时脑内仍未发现AD样神经病理学改变。(iv)在APP基因中,位于Aβ区域或与Aβ相邻区域的基因突变可升高Aβ水平并改变其聚积特性,从而引起早发性AD。(v)PS1和PS2基因的遗传性突变可提高Aβ42/Aβ40比值,导致早发性AD 且病程进展快。(vi)Apo E的ε4等位基因是AD的遗传危险因子之一,ε4纯合子增加人脑的Aβ负荷。(vii)含人类突变APP基因的转基因小鼠表现为胞外Aβ量随时间延长而增高,发生特定的类似于AD的神经病理和行为的改变。

尽管如此,对Aβ假说仍存在争议。回顾相关研究结果,其主要问题是Aβ水平或脑内淀粉斑的负荷与记忆和认知损伤的严重程度之间关联性不明确。然而,最近有研究表明,降低患者脑皮层Aβ水平可延缓记忆和认知能力下降的进程,提示Aβ在记忆和认知中起作用。

Aβ的神经毒性作用

导致过氧化损伤Aβ可导致神经细胞的过氧化损伤,许多抗氧化剂有保护培养的中枢神经细胞及克隆的细胞系免受Aβ的毒性作用。AD患者超氧化物歧化酶(SOD)、脑葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)活性增高、谷氨酰胺合成酶(GS)活性降低、脂质过氧化物增多,表明自由基和过氧化损伤与AD关系密切。Aβ介导神经细胞过氧化损伤可能涉及多个途径。如(i)损伤生物膜:Aβ可诱导产生自由基,从而引起广泛和严重的生物膜损害。Aβ主要攻击生物膜脂质双层结构的磷脂多不饱和脂肪酸,使其>C=C<双键与自由基反应,生成有细胞毒性的脂质自由基和脂质过氧化物。后者又可自动分解形成更多的自由基,作用与其他双键,产生新的脂质自由基,并一次传递成为自由基链式反应。铁、铜等金属离子及其复合物,可加速生物膜的破坏,使膜的流动性、通透性增加,组织水肿、坏死。(ii)破坏细胞内钙离子稳态:Aβ可在细胞膜双层脂质中形成允许Ca2+进出的通道,导致细胞内钙平衡失调,细胞内钙离子增加导致氧化应激的进一步增强。例如,钙离子介导的磷脂酶活性增加可引起花生四烯酸水平增加,而这一反应的结果产生氧自由基。线粒体内过量钙离子则导致异常电位传递以及超氧化物阴离子浓度增加。钙离子阻滞剂可以减轻Aβ的细胞毒性。(iii)抑制星形胶质细胞:围绕在老年斑周围的反应性星形胶质细胞是AD病理改变的标志之一,星形胶质细胞对细胞外谷氨酸的摄入起重

要作用。在培养的星形胶质细胞中,由Aβ诱导产生的自由基可抑制星形胶质细胞对谷氨酸的摄入。这种抑制作用将导致细胞外谷氨酸水平增高,而谷氨酸对神经元具有兴奋性毒性作用。星形胶质细胞摄取谷氨酸的过程依赖ATP,故当葡萄糖摄入或分解障碍时,谷氨酸的摄入即被阻断。(iv)失活某些关键酶:蛋白质的氧化损害可使羰基含量增多,可能与组氨酸、脯氨酸、精氨酸、赖氨酸氧化作用有关。蛋白质中这些氨基酸的氧化改变将导致GS、肌酸激酶(CK)等关键代谢反应酶的失活。

引起神经细胞凋亡将Aβ和胎鼠海马或皮层神经元一起培养,发现培养的神经元形态改变、DNA断裂、核染色质固缩、细胞膜起泡和梯形DNA电泳条带等典型细胞凋亡形态学和生化学改变。Aβ也引起SY5Y细胞凋亡,且被凋亡抑制剂金精三羧酸(ATA)阻断。若把ATA加入到已出现明显形态学退变的培养神经元中,可阻断DNA裂解,提示在细胞凋亡过程中,形态学改变早于DNA断裂。Aβ引起细胞凋亡具有氨基酸顺序和构型依赖性,反向序列或序列被重编的Aβ都不能导致细胞凋亡。

引起炎症反应头部损伤、感染等是AD发病潜在的危险因素,用非类固醇抗炎药可延缓或防止AD;在AD患者的老年斑内含有各种补体成分(包括C1q,C4d,C3b,C3C,C3d和C5b-9),急性期蛋白,激活的小胶质细胞等炎性标记物。这些资料均提示AD病变涉及炎性反应过程。Aβ参与这一炎性反应的部分证据为:Aβ刺激小胶质细胞产生过量C3;Aβ能和C1q结合激活非抗体依赖性经典补体通路。

损伤突触功能神经病理学家早就试图在认知损害程度与老年斑和缠结数量之间建立定量的关联。总结大量的研究资料,发现NFT数量与痴呆严重程度的关联优于淀粉样斑块。然而,统计学上最佳的关联性则是突触密度与痴呆的程度。应用电子显微镜或免疫组织化学对突触标记物染色进行的定量检测结果证明,AD脑中相关皮层和海马的突触密度显著降低。此外,突触数量的减少与神经细胞胞体的减少似乎不成比例,说明在疾病进程中突触末梢的改变可能是神经元变性死亡的早期事件。

大量研究资料显示:突触功能损伤早于Aβ沉积或淀粉样斑块的形成。人脑皮层可溶性Aβ水平升高与突触和认知损伤的严重程度之间呈正相关;APP V717F转基因小鼠的学习能力缺损也常常出现于淀粉斑形成之前,并伴有海马CA1区突触传递

和突触素(synaptophysin)以及MAP-2免疫染色的减少。这些均提示是可溶性Aβ而不是纤维斑块损害神经元的突触功能。“可溶性Aβ”是指脑组织提取物经高速离心后依然存在于水溶液中的所有Aβ形式,常用ELISA技术进行检测。由于ELISA 不能显示Aβ的聚积状态,因此,―可溶性Aβ‖实际上只是一个操作性术语。有人用Western blot检测AD患者大脑皮质的可溶性级分时,发现Aβ以单体(4kDa)和十二烷基硫酸钠(sodium dodecylsulfate,SDS)稳定的寡聚体(~8 和~12 kDa)形式存在。类似的寡聚体也见于人类海马的CA1和内嗅皮质区,而在这些脑区没有观察到淀粉样斑块,提示Aβ寡聚体的积聚可能发生在疾病的早期。Aβ寡聚体,也包括特定合成的可溶性、非纤维状Aβ源性可扩散配体(ADDLs)。ADDLs是将合成的Aβ1-42置于冰冷的Ham’s F12环境中培养而产生的直径约为5nm的球状结构,这类Aβ在SDS-PAGE中的表观分子量分别为~4,~8,~16和~18kDa。进一步用分子筛色谱技术的研究结果证明,低分子量的ADDLs阻断LTP,具有神经毒性,破坏突触可塑性和学习记忆。

更大的Aβ聚合体,即Aβ初原纤维(protofibrils,PF)聚合体也可快速改变神经元的功能。与ADDLs 不同的是,PF可在体外多种生化条件下产生,而且它们的形成速率与Aβ的浓度、pH值以及离子力有关。PF表现为真正的纤维中间产物,因为它们既可形成纤维,又可分解为不同类型的低分子量的Aβ。在一个全细胞电流钳记录模式中,加入PF会引起动作电位的立即增高以及大量的膜去极化,这说明PF可改变细胞膜的兴奋性。这种兴奋性改变是可逆的,而且有浓度依赖性,极低微摩尔浓度的PF就可引发电活动。此外,实验显示PF有着与纤维截然不同的电生理活性,因为加入特定NMDA拮抗剂D-APV可将PF激发的神经元电活动减弱72%,而同样剂量的D-APV只能将纤维激发的电活动减弱38%。与之相反,应用非NMDA 拮抗剂NBQX对于PF诱导的电活动只能产生减弱23%的效果,但可减弱大约50%的由纤维诱导的电活动。这些数据说明谷氨酸受体通道参与了PF诱导的神经元兴奋性,而合成的PF和纤维可能至少有一部分是通过不同的神经生物学机制起作用的。在培养的人类胎儿神经元和人类脑脊液中检测到可溶性Aβ寡聚体,说明可溶性聚合体(如ADDLs和PF)在人类的神经元中产生和释放,并在细胞外发挥神经毒性作用。上述实验结果主要来自于对胞外Aβ寡聚体的研究。最近的研究表明,

神经元细胞内的Aβ寡聚体也影响突触功能,对这一级分的Aβ的研究已引起广泛关注。

Aβ毒性作用的机制

Aβ纤维聚合假说Aβ的神经毒性作用与其β折叠结构有关。尽管β折叠本身并无神经毒性,但是β折叠导致Aβ形成丝状聚合物,使Aβ由可溶性变为不溶性沉淀而发挥神经毒性作用。将Aβ分别溶解在100%二甲基亚砜、0.1%三氟乙酸或者35%乙腈/0.1%三氟乙酸中,测定不同媒介中β折叠的含量和纤丝生成速度的关系,发现媒介中高β折叠含量对Aβ纤丝聚合起关键作用。尽管Aβ是许多细胞的正常代谢产物,但Aβ水平的升高会促发聚合。促使可溶性Aβ转变成具有神经毒性作用的因素仍未明了,下列因素都可造成Aβ水平的提高:(i)APP基因突变:如含有670-671双突变APP基因的肾293细胞和人M17神经纤维细胞Aβ片断表达比正常APP基因高6倍。(ii)Aβ清除减弱:在AD患者老年斑中存在α1ACT,nexin-I等数种蛋白酶抑制剂,使Aβ不能被蛋白酶及时清除而形成不可逆沉淀。(iii)异常翻译后修饰:如氧化、糖化、异构化和异常磷酸化均可影响纤维形成和抑制Aβ的正常降解作用。(iv)理化因素:铝、铁、锌以及经37?C老化处理均可促进Aβ纤丝聚合。值得强调的是:Aβ在短时间内超量表达是其毒性作用的基础。

受体中介假说目前已知有两种受体参与中介Aβ的神经毒作用,即晚期糖化终产物受体(receptor for advanced glycation end products,RAGE)和清道夫受体(scavenger receptor, SR)。前者存在于神经元,小胶质细胞和血管内皮细胞,后者仅存在于小胶质细胞。Aβ与两种受体相互作用,最终导致神经元退变和死亡。

小胶质细胞中介假说关于Aβ神经毒作用的途径有两种说法:一种认为Aβ能直接杀死神经细胞,另一种则认为Aβ神经毒作用由上述受体或小胶质细胞中介。其中,小胶质细胞中介假说的主要依据是(i)海马纯神经元培养液中含100μM A β(约为正常生理量的1000倍)不引起神经元的损伤,即使从老年斑提取的Aβ也不对神经元起杀伤作用。而加入100 nM Aβ至含小胶质细胞的神经元培养体系时,则对海马神经元起明显杀伤作用。(ii)外周血单核细胞与Aβ保温3天后洗除Aβ,再与大鼠脑组织共培养可引起神经元死亡,而未受Aβ激活的单核细胞则无此作用。(iii)Aβ脑室或脑实质直接灌流,不对神经元起杀伤作用。(iv)有些正常老人的

Aβ沉积斑块数目可与AD患者相似,但无神经元损害的表现。这些事实说明Aβ对神经元的神经毒作用与炎症或小胶质细胞激活密切有关。

神经细胞轴浆转运障碍假说APP在神经细胞的内质网合成后,首先通过轴突被转运到突触末端,然后通过“细胞内转运作用(transcytosis)”,运回到神经元胞体和树突。这一转运过程对维持APP的正常代谢起重要作用,并影响Aβ的生成。这一转运过程依赖APP和PS的相互作用。在家族性AD患者,无论是APP还是PS基因突变,都可影响APP和PS的相互作用,使APP转运障碍而产生过量Aβ,后者又进一步妨碍APP的正常转运。在散发性AD患者,Aβ总体水平不增高,下列因素可能造成局部Aβ聚积而影响APP的转运:(i)自由基共价结合到Aβ分子形成局部的核或“种子结晶”,使之在胞内聚积并抑制其转运。(ii)阳电荷蛋白如肝素硫酸蛋白聚糖可加快Aβ聚积。(iii)血浆淀粉样蛋白成分P由相同的两个5聚体组成,每个分子具有10个Aβ结合位点,如果这种分子存在于胞内特定部位,则可导致胞内局部聚积高浓度Aβ。

内质网相关蛋白-Aβ复合物毒性假说内质网相关结合蛋白(ERAB)由262个氨基酸组成,主要存在于肝脏和心脏,在正常脑神经元呈低水平表达。在AD脑中,特别是Aβ沉积的邻近部位,ERAB含量增加。ERAB缺少信号肽和转膜序列,当与Aβ1-42结合后可引起ERAB的再分布,使之从内质网向浆膜转位,这一过程中形成的ERAB-Aβ复合物对神经元有毒性作用。Aβ1-42和ERAB结合还可明显影响APP的转运,导致APP以及tau、α-synuclin等在内质网滞留而影响神经元突触的功能,使神经元氧化功能减退并发生凋亡。抗ERAB抗体对上述损伤有拮抗作用。图2小结Aβ毒性学说及其机制。

图2. Aβ毒性学说及其机制

Tau蛋白与AD

Tau蛋白是神经细胞主要的微管结合蛋白。从正常成人脑中分离的tau在变性聚丙烯酰胺凝胶电泳中至少有5~6种异构体(isoform),表观分子量约在48~60kDa之间。这些异构体是位于17号染色体的单一基因转录物mRNA的不同剪接产物,包括C-末端含3个或4个重复序列(31~32个氨基酸)、可结合微管的3R-tau和4R-tau,以及N-末端含0个、1个或2个插入序列(29或58个氨基酸)的0N-tau、1N-tau和2N-tau(图3),其中4R-tau更易聚积。胎脑中tau蛋白不含N-末端的插入序列,因而在上述变性胶电泳中于48kDa处显一条较宽的区带。此外,牛脑微管蛋白的双向电泳显示30余种tau的异构体,等电点在6.5~8.5之间。分子量越大,酸性越强,tau分子的等电点差异与其磷酸化修饰状态相关。正常tau 蛋白是一种含磷蛋白质,每克分子tau蛋白中磷酸含量为2-3克分子。

用不同生化分离技术可将AD 脑中的tau 蛋白分成三个级分,即胞浆正常修饰的tau 蛋白(C-tau ),异常修饰易溶型tau 蛋白(AD P-tau )和异常修饰并聚积为双螺旋丝(paired helical filament ,PHF )的tau 蛋白(PHF-tau )。PHF 是以右手螺旋盘绕形成的双螺旋丝结构,螺旋丝的直径约为22~24nm ,每80nm 处有一狭窄区,其直径约为10nm 。根据PHF-tau 在2%的SDS 中的溶解性差异,又可将其分为PHFI-tau 和PHFII-tau 蛋白。PHFI 在电镜下常见的是单个的短双螺旋丝,在室温下即可溶于2% SDS ,而PHF-II 在电镜下常以缠结形式存在,且需在上述SDS 和β-巯基乙醇溶液中用反复加热或超声破碎法抽提。AD 患者脑中分离的tau 在变性聚丙烯酰胺凝胶电泳中显3条带,表观分子量在62~72kDa 之间。

最近的研究发现:tau 蛋白异常不仅在AD 的发病中起重要作用,还参与其他20余种神经退行性疾病的病理过程。因此,对tau 的研究正在引起更多科学工作者的重视。目前在AD 患者脑中发现的tau 蛋白异常修饰包括:异常磷酸化、异常糖基化、异常糖化、异常泛素化、异常截断作用和异常硝基化。此外,在其他神经退行性病中还发现tau 基因异常、构象改变和多胺化等。

T au 蛋白异常磷酸化机制及其对细胞的毒性作用

图3 人Tau 的基本结构 Tau 亚型

人Tau 基因

Tau

前转录物

转录

剪接

AD脑中C-tau水平明显低于对照组,而tau蛋白总量却显著高于对照者,其增高的部分为异常过度磷酸化的tau蛋白。生化分析结果显示:AD患者每克分子tau 蛋白的磷酸含量为5-9克分子,比正常水平增高约2~5倍。自从Iqbal小组在1986年首次报道异常磷酸化的tau蛋白是AD患者脑神经元中PHF/NFT的主要成分以来,迄今已发现PHF-tau 的40多个位点发生了异常过度磷酸化。与其他含磷蛋白质一样,tau蛋白的磷酸化受蛋白激酶和磷酸酯酶的双重调节,前者的功能是使蛋白质磷酸化,而后者则是去磷酸化。因此,蛋白激酶和磷酸酯酶系统调节失衡是导致tau 蛋白异常磷酸化的直接原因。

蛋白激酶在AD 样tau蛋白异常磷酸化中的作用蛋白激酶的作用是催化蛋白质发生磷酸化。因此,蛋白激酶活性增高将导致tau蛋白异常过度磷酸化。由于至今尚未能在AD患者脑中检测到任何蛋白激酶的生化活性增高,因此,对蛋白激酶在AD中的作用及其调节机制尚不确定。然而,大量体外和动物整体水平的研究证明,多种蛋白激酶可催化tau蛋白的AD样过度磷酸化和聚积。

蛋白激酶的催化性质及其与tau蛋白磷酸化的关系:根据蛋白激酶催化靶底物磷酸化反应的序列特点,可将丝氨酰/苏氨酰蛋白激酶分为两大类型:(i)脯氨酸指导的蛋白激酶(proline-directed protein kinase,PDPK),这类酶催化底物磷酸化反应的序列特点是-X(S/T)P-(X,任一氨基酸,S,丝氨酸,T,苏氨酸,T,脯氨酸)。(ii)非脯氨酸指导的蛋白激酶(non-proline-directed protein kinase,non-PDPK)。在已知的AD tau蛋白异常磷酸化位点中,约有半数为PDPK位点,另一半为non-PDPK位点。能使tau蛋白发生磷酸化的PDPK主要有:细胞外信号相关的蛋白激酶(extracellular signal related protein kinase,ERKs)、细胞分裂周期(cell division cycle,cdc)蛋白激酶-2、周期蛋白依赖性激酶-2(cyclin-dependent kinase-2,cdk-2)、周期蛋白依赖性激酶-5(cyclin-dependent kinase-5,cdk-5)和GSK-3。能使tau蛋白发生磷酸化的non-PDPK有:环磷酸腺苷依赖性蛋白激酶(cyclic-AMP-dependent protein kinase,PKA)、蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)、钙/钙调素-依赖性蛋白激酶II(calcium/calmodulin-dependent protein kinase II,CaM KII)、大鼠小脑源性钙/钙调素-依赖性蛋白激酶(Gr kinase)、酪蛋白激酶-1(casein kinase-1,CK-1)和酪蛋白激酶-2(CK-2)。由此可见,可能有多种蛋白激酶参与了AD患者tau蛋白的

异常磷酸化过程。不同蛋白激酶催化tau 蛋白磷酸化效率各异,且磷酸化后抑制tau 蛋白生物学功能的程度也不同。研究还发现:上述激酶单独使用时对tau蛋白的磷酸化作用非常缓慢,若将tau蛋白先分别用PKA、CK-1、PKC等non-PDPK预保温,则可显著提高后续的PDPK(如GSK-3)催化tau蛋白发生磷酸化的速率,从而显著增高tau的磷酸化水平。说明tau蛋白由PDPK催化的磷酸化反应,可能受non-PDPK的正性调节作用。

蛋白磷酸酯酶在AD 样tau蛋白异常磷酸化中的作用根据结构、组成、所催化底物的特异性、激活剂与抑制剂的不同,可将哺乳动物体内的蛋白磷酸酯酶(protein phosphatases,PP)分为五类,即PP-1、PP-2A、PP-2B、PP-2C和PP-5,它们均存在于人脑神经元中。用从AD脑中分离的异常磷酸化的tau (简称AD P-tau)作底物,PP-1、PP-2A、PP-2B和PP-5均可使AD P-tau多个位点磷酸化并不同程度的恢复其促微管组装活性,而PP-2C则无上述功能。用蛋白磷酸酯酶抑制剂处理培养的细胞可导致tau蛋白异常磷酸化、中间丝结构改变以及微管、神经元突触和树突丢失;在整体水平抑制PP-2A和PP-1也可引起tau蛋白发生AD样磷酸化。上述资料从不同水平和角度表明:PP-2A、PP-2B、PP-1和PP-5参与tau蛋白的异常磷酸化。此外,研究还发现:PP-2A和PP-2B催化PHFII-tau去磷酸化所需要的酶量远高于使易溶型AD P-tau和胎脑tau去磷酸化所需的酶量,且去磷酸化的位点比AD P-tau少,说明PHF/NFT结构的空间位阻效应可能不利于蛋白磷酸酶对tau蛋白的去磷酸化作用。PP-2A和PP-2B使AD异常磷酸化tau蛋白的去磷酸化活性可被二价金属阳离子Mn2+和Mg2+激活,其中Mn2+的激活作用最强;Ca2+/钙调素(Ca2+/calmodulin)也可增高PP-2B使异常tau蛋白的去磷酸化活性。这些资料对AD药物研究有一定参考价值。下面介绍几种磷酸酯酶催化tau去磷酸化的相关调节。

PP-1:PP-1在锥体神经元胞膜、胞浆、及亚细胞器均有表达,它是由催化亚基C和不同的调节亚基构成的寡聚体。PP-1在神经细胞的功能尚不清楚,它可能通过调节长时程抑制(long-term depression,LTD)而参与学习记忆过程。PP-1的主要抑制剂有抑制因子-1(Inhibitor-1,I-1),抑制因子-2(Inhibitor-2,I-2),冈田酸(Okaidaic acid,OA,K i 100nM)和花萼海绵诱癌素(Calyculin A,CA,K i 50nM),其中,I-1

和I-2为PP-1的生理性抑制剂。PKA激活使受多巴胺和cAMP调节的32kDa磷蛋白(Dopamine and cAMP regulated phosporylation,DARPP32)和I-1磷酸化,进而抑制PP-1;PP-2B等磷酸酯酶则使DARPP32和I-1脱磷酸化而激活PP-1,活性型PP-1参与LTD。I-2是PP-1的分子伴侣,有助于PP-1蛋白的正确折叠及空间构象的维持。Tau作为锚锭蛋白,将PP-1和微管联系起来,三者发生协同作用,PP-1借此调节tau的磷酸化状态。PP-1在体外对AD异常磷酸化的tau有微弱的脱磷酸化作用,它在AD脑中的活性降低。虽然细胞水平的研究支持PP-1参与tau的磷酸化,但关于整体情况下PP-1对tau的调节仍知之甚少,PP-1在体内还可能通过抑制GSK-3、cdc-2、cdk-5等激酶而调节tau蛋白的磷酸化水平,因为在有代谢活性的脑片研究中,共同使用OA和CA引起PP-1活性100%抑制时,上述激酶活性也明显下降,且未发现tau在所检测位点(Ser198/Ser199/Ser202, Ser262/Ser356等)的异常磷酸化。

PP-2A:PP-2A是由调节亚基A、B和催化亚基C构成的异三聚体。脑中PP-2A 的主要形式是ABαC,集中分布于锥体细胞的胞浆,线粒体、微粒体等细胞器亦有少量分布。PP-2A分别与tau和微管的不同位点结合,其中任一成分的改变都将改变三者之间的相互关系,从而影响PP-2A对tau磷酸化状态的调节和微管的结构与功能。

PP-2A在tau蛋白的AD样异常磷酸化中可能起关键性作用,其依据如下:(i)PP-2A催化AD P-tau去磷酸化的K m值为8.0±2.8μM,而PP-2B为9.7±1.8μM。(ii)在体外将AD P-tau分别与不同蛋白磷酸酶保温再定量检测其磷酸释放量,若以硝化后再灰化的AD P-tau所释放的磷酸量为100%,发现PP-2A使AD P-tau水解释放的磷酸量为57%,而PP-2B和PP-1则分别为36%和30%。(iii)PP-2A、PP-2B和PP-1使AD P-tau和PHFII-tau去磷酸化后可不同程度恢复其促微管组装的生物学活性,以微管形成的初速度及最后形成量为参数,PP-2A对AD P-tau的生物学活性恢复能力比PP-2B和PP-1强。(iv)PP-2A催化AD P-tau去磷酸化以及使PHFII/NFT的缠结松解,释放游离tau蛋白所需要的酶量比PP-2B和PP-1低。(v)若在细胞或组织水平抑制PP-2A可引起tau蛋白发生AD样磷酸化和细胞骨架的破坏,而抑制PP-2B 则不引起相同的效果。(vi)用PP-2A的抑制剂OA侧脑室慢性投递在引起tau蛋白

AD样磷酸化的同时,伴有大鼠空间学习记忆障碍。(vii)最新研究报道,在AD患者脑内,PP-2A的两种抑制剂(I1PP2A和I2PP2A)与PP-2A以及神经元内异常磷酸化的tau共定位,而且这些神经元已具有早期至中期的神经原纤维变性的改变。

PP-2B:PP-2B(Calcineurin)是一种Ca2+结合蛋白,为脑中含量最高的磷酸酯酶,主要分布于神经细胞的核周质和树突,是由一个可与钙调素(CaM)结合的61kDa 的催化亚基C A和一个能与Ca2+结合的17kDa的调节亚基R B构成的异二聚体;它有Aα和Aβ两种异构体,在脑中主要以Aα形式存在。PP-2B的酶活性需C A和R B紧密结合,并依赖于Ca2+-CaM的激活,Mn2+和Ni2+可增强该酶活性。PP-2B在神经细胞的功能仍不清楚,有资料显示它参与海马神经元的LTP和长时程抑制(LTD)。PP-2B在体外可使AD P-tau多个位点脱磷酸化,其脱磷酸化活性仅次于PP-2A。AD脑内PP-2B 活性明显下降,由于PP-2B与细胞骨架密切相关,它在AD某些脑区的分布与NFT的分布重叠,而其活性下降程度则与NFT数量呈负相关,而且,最新研究发现,从人脑纯化出的PP-2B可选择性的使AD P-tau某些位点去磷酸化,特别是Ser-262和Ser-396位点,而Ser-262是唯一位于AD tau蛋白微管结合域的磷酸化位点,该位点发生磷酸化可降低tau蛋白与微管结合的能力。因此,PP-2B可能是参与tau体内调节的另一个关键酶。基因敲除的小鼠海马苔藓神经元出现tau蛋白的过度磷酸化,电镜显示其细胞骨架异常,同时伴有学习记忆障碍,推测PP-2B活性下降可能通过tau异常磷酸化导致微管等细胞骨架结构和功能异常,进而引起小鼠学习记忆障碍。

PP-5:是最近发现的一种磷酸酯酶,在脑神经元内高表达,体外实验及细胞培养证实PP-5可使tau的多个位点去磷酸化。PP-5对tau磷酸化的调节机制及其在AD发病中的作用尚待进一步研究阐明。

Tau蛋白酪氨酸位点的磷酸化:过去的研究表明,AD样tau蛋白异常磷酸化只发生在丝氨酸和苏氨酸位点。最近的研究显示,酪氨酸磷酸化位点特异性的抗体只结合纯化的PHF-tau而非正常tau,提示酪氨酸位点磷酸化可能也参与AD样tau病理学。在转染细胞内,非受体酪氨酸激酶fyn可结合并使tau蛋白的Tyr18位点磷酸化;在小鼠的早期发育阶段也可见tau蛋白Tyr18的磷酸化,但这一位点的磷酸化在成年期消失;用Aβ处理人和大鼠的原代脑皮质培养神经元,可见tau的Tyr29位点发生迅速而短暂的磷酸化;用磷酸酯酶的抑制剂(pervanadate)处理转染人tau

的COS-7细胞,发现tau的Tyr394位点磷酸化,且该位点的磷酸化见于AD脑内而在正常人脑几乎没有。有关PHF-tau的酪氨酸位点磷酸化的生理病理意义尚待进一步探讨。

Tau蛋白异常磷酸化对细胞的毒性作用tau蛋白的生物学活性是维持其功能的基础。正常tau的生物学功能主要体现在(i)与管蛋白结合组装成微管,(ii)与已经组装形成的微管结合以维持其稳定性。这两种活性可分别通过测定tau蛋白与管蛋白(tubulin)的混合液在350nm处光吸收值的改变、负染电子显微镜技术观察微管的组装(microtubule assembly assay)以及tau蛋白与紫杉酚催化生成的微管的结合(microtubule binding assay)能力而检测。异常磷酸化的毒性作用是:使tau蛋白上述生物学活性降低或丧失;AD P-tau除其本身丧失生物学活性外,还可与管蛋白竞争与正常tau结合或从已经形成的微管上夺取tau蛋白;AD P-tau还可结合高分子量的微管相关蛋白(high molecular weight-MAP,HMW-MAP)-1和-2,并从已形成的微管上夺取HMW-MAP,从而使微管解聚并最终崩溃。有趣的是:PHF-tau中的大部分异常磷酸化位点都存在于大鼠及人类胎脑tau蛋白分子中。然而,在胎脑中的tau虽然以过度磷酸化形式存在,但仍保持其完好的生物学活性和功能,这一特性与AD P-tau 和PHF-tau迥异,其机制尚不清楚。

T au蛋白异常糖基化机制及其细胞毒性

糖基化(glycosylation)作用是指在特定糖基转移酶的作用下,将糖基以共价键(N-糖苷键或O-糖苷键)形式连接到蛋白质分子形成糖蛋白(glycoprotein)的过程。AD异常磷酸化的tau蛋白被异常糖基化修饰。异常修饰的糖基为:末端连接的甘露糖、唾液酸α-(2-3)糖苷键末端连接的半乳糖、β-半乳糖(1-3)-N-乙酰半乳糖胺和β-半乳糖(1-4)-N-乙酰半乳糖胺。这种修饰以N-糖苷键连接为主。

异常糖基化的可能机制正常组织中蛋白质的糖基化作用是发生于内质网和高尔基体内的蛋白质合成过程的翻译中(如N-糖苷键)或翻译后(N-糖苷键和O-糖苷键)的修饰事件,而该过程中所涉及的糖基转移酶常以膜结合形式存在。tau蛋白存在于胞浆中,其糖基化修饰可能意味着某种类型的膜结构异常,从而使tau蛋白与糖基转移酶有相互接触的机会。在AD患者发现有膜脂和膜流动性异常支持了上

述假设。此外,已发现的三种与早老有关的蛋白质,PS-1和PS-2以及APP均为膜蛋白,前二者被认为只特异性地存在于家族性AD患者的粗面内质网和高尔基体。所以,探索tau蛋白的异常糖基化和膜蛋白(PS和APP)异常之间的关系,对阐明AD发病机制有重要意义。

异常糖基化的细胞毒性将PHF-tau/NFT与糖苷酶在37℃保温30分钟,再进行负染电子显微镜检查,发现经糖苷酶处理的样品其螺旋结构消失,形成更加紧密,伸展束状的纤维丝结构,束状纤维丝中单个纤维丝的直径约为 2.5±0.5nm。单纯去糖基化作用不能恢复tau蛋白的生物学活性,也不显著增加tau蛋白从PHF/NFT结构中的释放,然而,去糖基化后再用PP-2A处理可使PHF/NFT释放的游离tau蛋白量比单纯用PP-2A去磷酸化所释放的tau量显著增高。可见:(i)AD患者的脑损伤至少在体外是可以逆转的;(ii)tau蛋白的异常磷酸化在PHF/NFT的形成及稳定性维持中均起作用,而tau蛋白的糖基化作用则主要与PHF结构的稳定性,尤其是PHF 结构中螺旋的周期性维持有关。糖基化作用可引起分子间的广泛交联(cross-linking),还可能引起―氧应激‖,―氧应激‖状态产生的氧自由基(oxygen free radicals)影响细胞的信息传递,并产生细胞毒性。

异常糖基化与磷酸化的关系关于tau蛋白异常糖基化与异常磷酸化的相互关系尚未阐明。根据异常磷酸化的tau蛋白存在于缠结形成前期(pretangle)神经元,以及从AD患者脑中可分离出易溶型AD P-tau的事实,推测tau蛋白的异常磷酸化是PHF形成的早期事件。异常磷酸化tau蛋白的易自聚性(self aggregation)可能使其在受累神经元中形成一个―发源点‖,加上过度磷酸化引起的细胞内醛糖磷酸基浓度增高,因而使tau蛋白容易发生糖基化。可见,tau蛋白的异常磷酸化可能促进其异常糖基化。进一步研究发现,tau的糖基化可促进其磷酸化,其机制是通过在底物水平加速tau的磷酸化或抑制tau的去磷酸化。

最近的研究显示:从尸检人脑中纯化的tau可见N-乙酰-O-糖基化(O-GlcNAcylation,O-GlcNAc)修饰的tau蛋白,提示O-GlcNAc可能参与调控tau 的磷酸化。然而,在培养的成神经瘤kelly细胞中O-GlcNAc作用主要见于低度磷酸化的tau,而体外异常过度磷酸化的tau却无O-GlcNAc,提示tau的O-GlcNAc可能通过基团竞争机制抑制tau的磷酸化,即当tau的O-GlcNAc降低时,更易发生磷酸化。据此,

AD脑内葡萄糖的吸收及代谢障碍可能通过下调tau的O-GlcNAc导致tau的异常磷酸化和神经变性,这方面的研究部分解释了脑糖代谢障碍与AD的关系。

T au蛋白基因异常及构象改变

tau蛋白基因突变包括tau基因编码区突变(如12外显子点突变)以及编码区错义突变(分别位于9、10、13外显子)。某些微管结合区保守残基的突变可影响tau蛋白与微管结合功能并使其更容易聚积,使患者脑中出现典型的AD样PHF/NFT 病理改变。此外,在非编码区(如外显子10剪切位点)的突变可引起外显子10异常剪切,使患者脑内3R-tau和4R-tau组成比率改变。至今,尚未在AD患者发现tau 基因的突变。对tau基因突变的研究主要来自于一种家族性神经退行性疾病,即17号染色体连锁遗传性额颖叶痴呆帕金森病(inherited frontotemporal dementia with Parkinsonism linked to chromosome-17,FTDP-17)。已从100多个FTDP-17家庭中鉴定出32种tau突变基因,包括编码区的错义突变、缺失突变、沉寂突变以及外显子10下游内含子剪切位点附近的内含子突变。其中约半数已知的突变在蛋白水平发挥主要作用,它们降低tau蛋白与微管的结合能力并促进tau聚积成异常细丝。其他突变在RNA水平发挥首要作用并干扰4R-tau和3R-tau比率,从而导致脑内4R-tau相对增加。Iqbal小组最近发现4R-tau比3R-tau更易被脑内的蛋白激酶磷酸化并聚积成细丝。在转基因小鼠,过度表达FTDP-17突变的tau可促进异常磷酸化PHF/SF (straight filaments)tau及NFT的形成。因此,FTDP-17家族tau突变一方面可能通过改变tau蛋白的构象使其成为脑内蛋白激酶的更好底物,而使tau蛋白更易发生异常磷酸化且在较低的磷酸化水平更易迅速的自我聚积。另一方面,由于PP-2A依赖结合于tau基因的串联重复序列发挥作用,而几种基因突变的tau蛋白则降低了与PP-2A结合的能力。因此,tau基因突变可能在神经变性及痴呆的发生发展中起重要作用。

Tau蛋白其他修饰及其对细胞的影响

Tau蛋白异常糖化AD脑中tau蛋白被异常糖化(glycation)。糖化是指蛋白质分子自身的ε-NH3与细胞内糖类物质的醛基经氧化形成Shiff’s碱,再经分子内重

排而形成不溶性、抗酶解且不可逆的交联体—晚期糖化终产物(advanced glycation end products,AGE)的过程。tau蛋白分子中含赖氨酰残基约占其氨基酸总量的10%,所以富含ε-NH3,亦极易形成AGE。AGE的形成可能促进了PHF转变成NFT,导致神经细胞不可逆性损害。在体外将重组tau蛋白与葡萄糖一起保温,已经成功获得糖化的tau蛋白。

Tau蛋白异常泛素化PHFII-tau被泛素化(ubiquitination),这种修饰不存在于C-tau及AD P-tau和PHFI-tau样品中。泛素是一个由76个氨基酸组成的多肽,通过其C-端甘氨酸与靶蛋白的α-或ε-氨基结合。正常情况下,靶蛋白与泛素结合后通过泛素蛋白酶小体(proteasome)途径被降解。若泛素降解途径功能异常或被降解的蛋白质结构改变,与泛素结合的靶蛋白不能被降解清除,则在细胞中积聚形成包涵体(inclusion),导致细胞退变死亡。AD患者脑中泛素含量明显增高,并主要存在于PHFII/NFT中。PHFII-tau的泛素化修饰可能是机体试图对其进行水解清除的一种代偿反应。

Tau蛋白异常截断作用tau蛋白的截断作用(truncation)是指tau蛋白N-端或C-端被酶切除而使其分子变短的过程。体外实验显示:截断后的tau蛋白容易形成二聚体,并失去其生物学活性,tau蛋白的截断作用还参与小脑颗粒细胞的凋亡过程。最近对AD病人尸检发现,tau的截断现象参于了AD脑内NFT的形成过程。而在体外实验中,tau蛋白的截断片段可促进神经细胞凋亡。

Tau蛋白异常硝基化最近,在AD患者NFT和tau包涵体中发现异常的硝基的tau蛋白,提示tau的硝基化可能参与AD的病理过程。体外用强的氧化剂过氧亚硝酸盐(peroxynitrite,ONOO-)处理tau可导致3-硝基酪氨酸(3-nitrotyrosine,3-NT)免疫反应性,并形成SDS和热稳定的寡聚体,此高规则聚集物以双酪氨酸键稳定,而且这种3-NT修饰的tau在AD脑内及脑脊液中异常增高。Tau含有5个酪氨酸位点,分别是Tyr18、Tyr29、Tyr197、Tyr310和Tyr394,体外使用过氧亚硝酸盐硝基化tau时,发生硝基化的酪氨酸位点主要是Tyr18和Tyr29,这些位点硝基化可抑制tau蛋白聚积,但在AD脑内tau的硝基化位点及性质尚不清楚。

Tau蛋白的多胺化多胺化(polyamination)指在组织谷氨酰胺转移酶的作用下,蛋白酪氨酸位点的主胺和谷氨酰胺位点结合,从而导致不溶性和蛋白水解抗性

的高分子量复合物形成的反应。已有报道,体外及原位的组织谷氨酰胺转移酶均可使多胺与tau结合。多胺化不影响tau与微管结合的能力,但可降低tau被钙活化的中性蛋白水解酶?Calpain降解的敏感性。从AD脑内分离的PHF对组织谷氨酰胺转移酶免疫反应阳性,表明该酶可能在PHF形成中起重要作用。体外实验证明,组织谷氨酰胺转移酶处理的重组人tau可形成丝状结构。

图4.痴呆发生的tau蛋白异常学说

PHF 双螺旋丝,NFT 神经原纤维缠结,HMW-MAP 高分子量微管相关蛋白

早老素与AD

早老素(presenilin,PS)包括PS-1(467个氨基酸)和PS-2(488个氨基酸),两者高度同源,均为含有10个疏水区的8次跨膜蛋白质,亲水的氨基端和羧基端位于细胞质中。PS参与细胞内钙信号途径的调节,如调节β-连环素(β-catenin)的稳定性、膜蛋白的运输和钙依赖性性凋亡等。约50%~80%家族性AD与PS-1和PS-2

阿尔茨海默病治疗药物临床研究技术指导原则

指导原则编号: 治疗阿尔茨海默病药物临床试验 技术指导原则 (第二稿) 二○○七年三月 目录

一、概述 (3) 二、有效性和安全性评价要点 (5) (一)适应症定位 (5) (二)受试人群 (5) (三)有效性评价 (7) (四)安全性评价 (9) (五)临床试验的质量控制 (10) 三、分期试验设计 (10) (一)Ⅰ期临床试验: (10) (二)Ⅱ期临床试验 (12) (三)Ⅲ期临床试验 (13) 四、预防和控制疾病进展药物的临床试验 (14) (一)轻度认知功能损害(MCI)者的临床试验 (14) (二)控制疾病进展药物的临床试验 (15) 五、缩略语 (15) 六、参考文献 (16) 七、著者 (17)

治疗阿尔茨海默病药物临床试验技术指导原则 一、概述 痴呆是一种以认知功能缺损为核心症状的获得性临床综合征,如进行性记忆、思维、语言、行为和人格障碍等,可伴随精神和运动功能障碍,其认知损害的程度足以影响日常生活、社交或职业功能或与个人以前相比有显著下降。痴呆的病因很多,病理生理过程复杂,其中常见的为阿尔茨海默病(AD)、血管性痴呆(VaD)和混合性痴呆。 阿尔茨海默病是一组病因未明的原发性退行性脑变性疾病。多起病于老年期,病程缓慢且不可逆,临床上以智能损害为主,是老年常见病之一。虽然目前尚无“抗痴呆”药物可以治愈此病,但是已有多种对症治疗药物用于临床,一些新的药物也处于研发阶段。 药物临床试验是药物研发中的一个重要环节,是一个目的性和逻辑性极强,并渐次推进的探索循证过程。内容主要包括人体耐受性、药代动力学、药物相互作用、人体药效学、剂量效应探索、疗效确证研究等,按照试验的时间进程又可以分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期等几个阶段。在试验进程中,每项试验均有其特定的目的和研究方法,同时各项试验之间又有着紧密的联系。早期小规模试验的信息用于支持规模更大、目的性更强的后续试验,不同时期或同一时期进行的各项临床试验的信息互为补充,共同构成药物的安全有效性基础。因此,为了高效地开发药物,临床试验的早期就应根据已经掌握的药物特性制定适宜的总体开发计划,在计划中阐明每一项试验的目的、方法、预期结果,计划中应有适当的决策点,阶段性地根据获得的试验结果进行下一步研发决策。

通络救脑注射液对阿尔茨海默病模型大鼠学习记忆及氧化应激反应的影响

2012年12月1日第12期No.12 1 Dec. 2012 中医学报 CHINA JOURNAL OF CHINESE MEDICINE 第27卷总第175期Vol.27 Serial No.175 *基金项目:北京中医药大学自主课题(编号:2011-JYBZZ - XS077) 通络救脑注射液对阿尔茨海默病模型大鼠学习 记忆及氧化应激反应的影响 * Effects of Tongluo Jiunao Injection on learning and memory and oxidative stress response for Alzheimer's Disease Rat Models 刘洋Liu Yang 1,李澎涛Li Pengtao 2,刘希伟Liu Xiwei 1,南一楠Nan Yinan 1,都文渊Du Wenyuan 1 1.北京中医药大学基础医学院中西医结合基础(病理),北京110029 Integration of Traditional Chinese Medicine and Western Medicine Subject (Pathology )in Basic Medical College of Beijing University of Traditional Chinese Medicine , Beijing ,China 1100292.北京中医药大学东直门医院,北京100700 Dongzhimen Hospital of Beijing University of Traditional Chinese Medicine ,Beijing ,China 100700 摘要:目的:探讨通络救脑注射液(Tong Luo Jiu Nao injection , TLJN )对阿尔茨海默病(Alzheimer ’s Disease ,AD )模型大鼠的防治作用及其抗氧化机制。方法:采用脑内定位注射β淀粉样蛋白(βamyloid1-42)建立AD 大鼠模型,在模型建立成功的同时给予TLJN 治疗。采用Morris 水迷宫进行AD 大鼠的行为学检测,用化学比色法检测大脑皮质丙二醛(MDA )的含量。结果:与正常组比较,AD 模型组大鼠的逃避潜伏期明显延长(P <0.01),目标象限停留时间明显缩短(P <0.01);TLJN 治疗组大鼠逃避潜伏期明显缩短(P <0.05),目标象限停留时间明显增加(P <0.05)。AD 模型组大鼠脑皮质中MDA 含量增加(P <0.01);TLJN 治疗组,脑皮质MDA 含量显著减少(P <0.01)。结论:TLJN 具有改善学习记忆能力,对抗大鼠神经系统的退行性病变有一定的作用,可能通过抑制AD 模型大鼠脑皮质MDA 产生发挥其保护作用。 Abstract :Objective :To explore the preventive and therapeutic effect and anti-oxidation mechanism of Tong Luo Jiu Nao injection (TLJN )in Alzheimer's Disease (AD )rat models.Methods :The AD rat model was established by injecting β-amyloid1-42into the rat brain ,and successful model rats were given TLJN injection treatment at the same time.The behavioral changes of the AD rats were test-ed with Morris water maze.Chemical colorimetry was used to measure malondialdehyde (MDA )content in the cerebral cortex.Results :Compared with the control group ,the escape latent period of AD rats was significantly longer (P <0.01),retention time of the target quadrant significantly obviously reduced (P <0.01);After TLJN treatment ,the escape latent period of AD rats was significantly shorter (P <0.05),and retention time of the target quadrant was significantly increased (P <0.05).In AD model group ,the MDA content in cerebral cortex was increased significantly (P <0.01);while after TLJN treatment ,the MDA content in cerebral cortex was decreased obviously (P <0.01).Conclusions :TLJN treatment has certain effects on improving learning and memory ability of AD rats and resisting retrogression of rats nervous system ,and plays protective role in AD rats possibly via inhibiting the production of MDA.关键词:阿尔茨海默病;通络救脑注射液;Morris 水迷宫;学习记忆;氧化应激反应;大鼠 Key words :Alzheimer's Disease (AD );Tongluo Jiunao injection ;Morris water maze ;learning-memory ;oxidative stress response ;rat 中图分类号CLC number :R285.5 文献标识码Document code :A 文章编号Article ID :1674-8999(2012)12-1614-03阿尔茨海默病(Alzheimer ’ s Disease ,AD )是一种继心血管病、癌症、脑卒中后严重威胁人类健康的高发性神经退变性疾病。但目前临床上对于AD 的病因和发病机制尚不完全清楚, 对于其治疗仍旧是一个世界性的难题。近些年来,对于AD 的发病机制研究方面取得了很多进展,主要集中在遗传因素、环境因素、免疫-炎性机制、氧化应激和细胞凋亡等方面,而氧化应激在AD 中的作用越来越受到研究者的重视。结合本研究团队多年体内外实验研究, 发现AD 的中医病机关键为“毒损脑络”[1-2] 。因此,本实验采用大鼠双侧海 马注射A β1-42这一致毒片段以模拟“毒损脑络”病证,观察“毒损脑络”病证下AD 大鼠学习记忆变化情况及氧化应激反应的改变,采用针对该中医病机关键具有解毒通络作用的中药复方通络救脑注射液进行干预, 通过Morris 水迷宫行为学检测方法观察药物干预后大鼠学习记忆的改善情况及通络救脑注射液的作用机制,为通络救脑注射液的临床应用提供体外实验依据。 1 材料与方法 1.1 动物分组 清洁级雄性SD 大鼠32只,体质量(250?20)g ,购自北 京维通利华实验动物中心。随机分成正常对照组(正常组)、 A β海马注射组(模型组)、A β海马注射+通络救脑注· 4161·

阿尔茨海默病诊疗指南

2010年欧洲神经病学联盟阿尔茨海默病诊疗指南 一、概述 (一)目的 2008年成立工作组的目的是修改前一版欧洲神经病学联盟(EFNS)的 阿尔茨海默病(AD)诊疗指南。前一版指南采用了第4版诊断和统计手册(DSMⅣ)及美国国立神经病学、语言障碍和脑卒中研究所一阿尔茨海默病及相关疾病学会(NINCD-ADRDA)对痴呆综合征和AI)的诊断标准。本次修改的指南特别强调疾病生物标记物依据,如磁共振成像(MRI)、18F一脱氧核糖葡萄糖正电子扫描(PET)和脑脊液(CSF)检测等技术所获取的进一步证据,以提高临床诊断的可信度。此外,特别注意了近期在疾病认知和行为方面的AD临床试验结果。由于AD是该指南所关注的焦点,非AD型痴呆,如血管性痴呆(VaD)、额颢叶变性(FTLD)、帕金森病痴呆(PDD)、路易体痴呆(D1,B)、皮质基底节变性(CBD)、进行性核上性麻痹(PSP)、皮质一纹状体一脊髓变性痴呆(CJD)及其 他痴呆将另述。本指南足指导临床工作的理想标准,但并不一定适用于所有情况,还应该考虑每个患者的临床表现和可用资源。该指南未讨论经济学效益,因为各国差异较大,不同国家会得出不同的结论。 (二)背景 痴呆患者在65岁及以上人群中占5.4%,患病率随年龄增长而不断升高,其中以AD为主。欧洲痴呆研究协会与欧洲AI)协会合作研究发现,目前在欧洲有845万人患有AD。痴呆给社会造成了严重的经济负担,整个欧洲每年为此花费约1410亿欧元,其中56%为非正式护理花费。

每年痴呆患者的花费为21 000欧元,因病致残约为350/10万人,相比之下,糖尿病为247/10万人。随着人类寿命的延长,预计未来30年痴呆患者数将成倍增长。早发型AD(年龄<65岁)值得特别关注,因为这种情况遗传易感性强。具有不同的临床和认知表现,与晚发型病例比较。其病程进展更快。另外患者可能仍处在劳动和生育年龄。因此对早发型AD需要特殊处理。患者在临床AD之前常先经过一个轻度认知功能障碍(MCI)时期。此时一个或多个认知域出现主观和客观障碍,但仍能保持日常活动(ADL)能力。专家组决定不对MCI综合征进行详细总结,因为MCI的疾病分类学及其与AD的关系尚在讨论中。 (三)检索及评价策略 本指南的循证依据来自于考科蓝图书馆(Cochrane Library)资料库、荟萃分析和系统综述及通过联机医学文献分析和检索系统(Medline)数据库检索到的2009年5月之前期fu中发表的原始科学论文。专家组根据科学可靠性水平评价证据(证据分级I、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ),并采用EFNS 手册中的定义依据可靠性水平划分推荐等级(A、B或C)。对于尚无证据的重要临床问题,则根据经验和专家工作组的共识给出最佳实践建议。 二、临床诊断:病史、实验室检查、神经系统检查和躯体检查患者和知情人提供的病史应该集中在受损的认知领域、疾病进展过程、日常生活能力的损害及任何相关的非认知症状。既往病史、伴随疾病、家族史和教育史是病史的重点。神经系统检查和全身体检对于区分AD 与其他原发性退行性和继发性痴呆及伴随疾病尤为重要。虽然目前尚

红景天对阿尔茨海默病大鼠行为学和脑组织抗氧化能力的影响

红景天对阿尔茨海默病大鼠行为学和脑组织 抗氧化能力的影响 作者:冀俊虎,董联玲,曹娟,杨发明,王健 【摘要】目的探讨红景天对阿尔茨海默病(AD)模型大鼠的干预效果和作用机理。方法采用腹腔注射D-半乳糖(用生理盐水配成浓度为10 mg/mL)和灌胃AlCl3(用蒸馏水配成浓度为20 mg/mL),并一次性注射东莨菪碱建立AD动物模型。通过Morris水迷宫测试系统检测大鼠学习记忆能力变化,抗超氧阴离子和总抗氧化能力测定检测各组大鼠脑组织抗氧化水平,常规HE染色和免疫组化测Aβ1-40的表达,观察大鼠海马及皮质的形态学改变。用红景天以灌胃方式对实验大鼠进行干预,并以喜得镇做对照观察其干预效果。结果模型组大鼠记忆功能明显减退,神经细胞破坏明显,海马和皮质出现β-淀粉样蛋白沉积及老年斑。中药组、西药组及空白组大鼠在水迷宫测试中,逃避潜伏期明显缩短,原平台象限比、跨平台次数明显增加,与模型组比较差异有统计学意义(P<0.05);模型组抗超氧阴离子和总抗氧化能力活性较其他组明显降低(P<0.05)。结论红景天可以有效改善AD大鼠空间学习记忆能力损害,同时在清除自由基和抗氧化损伤方面有显著功效,具有神经保护作用。 【关键词】红景天;阿尔茨海默病;行为学;抗氧化能力;大鼠

Abstract:Objective To study the intervention effect and mechanism of integripetal rhodiola herb (IRH) on Alzheimer’s disease model rats. Methods Alzheimer’s disease model was made by injecting D-galactose (10 mg/mL) in abdominal cavity and taking AlCl3 (20 mg/mL) by intragastric administration, and injecting scopolamine. Morris water maze testing system was undertaken to observe the change of learning and memory ability in rats, biochemical indicator tested was to contrast the state of oxidative stress, common HE staining and immunohistchemistry staining were to observe the morphology change of the hippcampus and cortex cell. The model rats were administrated IRH by means of intragastric administration contrasting with hydergine to compare the effect. Results The memory ability of model group was obviously decreased, cellula nervosa were damaged badly. A β and senile plaques appeared on hippcampus and cortex. All of the test indexes in Morris water maze showed that the abilities of space search, learning and memory in different groups remarkably improved compared with that of the model group (P <0.05). The anti-02·- and T-AC activity of the model group was lower than other groups obviously (P<0.05). Conclusion IRH has significant relieving effect on the lesion of the abilities of

阿尔茨海默症综述

阿尔茨海默病综述 阿尔茨海默病(AD)是一种起病隐匿的进行性发展的神经系统退行性疾病。临床上以记忆障碍、失语、失用、失认、视空间技能损害、执行功能障碍以及人格和行为改变等全面性痴呆表现为特征,病因迄今未明。65岁以前发病者,称早老性痴呆;65岁以后发病者称老年性痴呆。 一.发病机理:该病可能是一组异质性疾病,在多种因素(包括生物和社会心理因素)的作用下才发病。从目前研究来看,该病的可能因素和假说多达30余种,如家族史、女性、头部外伤、低教育水平、甲状腺病、母育龄过高或过低、病毒感染等。下列因素与该病发病有关: 1.家族史 绝大部分的流行病学研究都提示,家族史是该病的危险因素。某些患者的家属成员中患同样疾病者高于一般人群,此外还发现先天愚型患病危险性增加。进一步的遗传学研究证实,该病可能是常染色体显性基因所致。最近通过基因定位研究,发现脑内淀粉样蛋白的病理基因位于第21对染色体。可见痴呆与遗传有关是比较肯定的。 先天愚型(DS)有该病类似病理改变,DS如活到成人发生该病几率约为100%,已知DS致病基因位于21号染色体,乃引起对该病遗传学研究极大兴趣。但该病遗传学研究难度大,多数研究者发现患者家庭成员患该病危险率比一般人群约高3~4倍。 St.George-Hyslop等(1989)复习了该病家系研究资料,发现家庭成员患该病的危险,父母为14.4%;同胞为3.8%~13.9%。用寿命统计分析,FAD一级亲属患该病的危险率高达50%,而对照组仅10%,这些资料支持部分发病早的FAD,是一组与年龄相关的显性常染色体显性遗传;文献有一篇仅女性患病家系,因甚罕见可排除X-连锁遗传,而多数散发病例可能是遗传易感性和环境因素相互作用的结果。 与AD有关的遗传学位点,目前已知的至少有以下4个:早发型AD基因座分别位于2l、14、1号染色体。相应的可能致病基因为APP、S182和STM-2基因。迟发型AD基因座位于19号染色体,可能致病基因为载脂蛋白E(APOE)基因。 2.一些躯体疾病 如甲状腺疾病、免疫系统疾病、癫痫等,曾被作为该病的危险因素研究。有甲状腺功能减退史者,患该病的相对危险度高。该病发病前有癫痫发作史较多。偏头痛或严重头痛史与该病无关。不少研究发现抑郁症史,特别是老年期抑郁症史是该病的危险因素。最近的一项病例对照研究认为,除抑郁症外,其他功能性精神障碍如精神分裂症和偏执性精神病也有关。曾经作为该病危险因素研究的化学物质有重金属盐、有机溶剂、杀虫剂、药品等。铝的作用一直令人关注,因为动物实验显示铝盐对学习和记忆有影响;流行病学研究提示痴呆的患病率与饮水中铝的含量有关。可能由于铝或硅等神经毒素在体内的蓄积,加速了衰老过程。 3.头部外伤

阿尔茨海默病大鼠自噬相关蛋白Beclin—1和凋亡相关蛋白p53表达变化及电针的调控作用

阿尔茨海默病大鼠自噬相关蛋白Beclin—1和凋亡相关蛋白p53表达 变化及电针的调控作用 目的观察电针对大鼠海马自噬相关蛋白Beclin-1和凋亡相关蛋白p53表达的影响,探讨电针治疗阿尔茨海默病(AD)的作用机制。方法将大鼠随机分为正常组、假手术组、模型组和电针组。电针组取“百会”和“涌泉”进行电针治疗,每日1次,7 d为1个疗程,共治疗4个疗程。疗程结束后尼氏染色观察各组海马CA1区组织形态的变化并计数尼氏体阳性细胞,Western blot检测Beclin-1和p53蛋白的表达。结果模型组CA1区尼氏体阳性的细胞数目较正常组显著减少(P<0.01),电针组锥体细胞和尼氏体表达较模型组明显增多(P<0.05)。与正常组比较,模型组海马组织中Beclin-1蛋白表达降低、p53蛋白表达升高(P<0.05);与模型组比较,电针组Beclin-1蛋白表达明显升高(P<0.01),p53蛋白表达降低(P<0.05)。结论电针治疗可对抗β-淀粉样蛋白诱导的神经元凋亡,改善AD海马组织形态变化。 标签:电针;阿尔茨海默病;凋亡;自噬;Beclin-1蛋白;p53蛋白;大鼠 上海中医药大学名师传承研究工程项目(2009120) 阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种慢性进行性的中枢神经系统退行性变性病,β-淀粉样蛋白(amyloid-β,Aβ)沉积形成的老年斑、神经原纤维缠结和神经元及其突触的缺失是其典型特征。目前AD的临床药物只能对症治疗,无法逆转其病理进程。自噬是细胞长寿命蛋白、变性或衰老细胞器的主要降解途径[1]。研究表明,自噬功能障碍与多种错折叠蛋白聚集体导致的神经变性疾病有关[2-3]。自噬障碍可能影响Aβ的清除和增加神经细胞死亡[4],表明自噬可以保护神经元免受Aβ诱导的凋亡[5],与AD的病理生理学密切相关。针灸治疗AD具有诸多的优势,且疗效明确[6-7]。本研究在构建AD大鼠模型的基础上,通过检测自噬相关蛋白Beclin-1和凋亡相关蛋白p53的表达变化,探讨电针治疗AD的作用机制。 1 实验材料 1.1 动物 SPF级雄性SD大鼠60只,体质量(200±50)g,上海中医药大学实验动物中心提供,动物许可证号:SCXK(沪)2008-0016,实验室符合国家动物实验设施屏障系统标准。 1.2 主要试剂与仪器 Aβ1-40,美国Sigma公司;Beclin-1兔抗大鼠多克隆抗体和HRP标记山羊抗兔二抗,美国cell signaling technology公司;p53山羊抗大鼠多克隆抗体,美

精神障碍诊疗规范(2020 年版)—阿尔茨海默病

精神障碍诊疗规范(2020 年版)—阿尔茨海默病 一、概述 阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种起病隐袭、呈进行性发展的神经退行性疾病,临床特征主要为认知障碍、精神行为异常和社会生活功能减退。一般在 65 岁以前发病为早发型,65 岁以后发病为晚发型,有家族发病倾向被称为家族性阿尔茨海默病,无家族发病倾向被称为散发性阿尔茨海默病。据世界卫生组织报告,目前全球约有5000 万人患有痴呆症,其中阿尔茨海默病是最常见的类型。阿尔茨海默病可能的危险因素包括:增龄、女性、低教育水平、吸烟、中年高血压与肥胖、听力损害、脑外伤、缺乏锻炼、社交孤独、糖尿病及抑郁障碍等。 二、病理、病因及发病机制 阿尔茨海默病患者大脑的病理改变呈弥漫性脑萎缩,镜下病理改变以老年斑(senile plaques,SP)、神经原纤维缠结(neurofibrillary tangle,NFT)和神经元减少为主要特征。SP 中心是β淀粉样蛋白 (β-amyloid p rotein,Aβ),NFT 的主要组分是高度磷酸化的微管相关蛋白,即tau 蛋白。在阿尔茨海默病的发病中,遗传是主要的因素之一。目前确定与阿尔茨海默病相关的基因有4 种,分别为淀粉样前体蛋白(amyloid precursor p rotein,APP)基因、早老素1(presenilin 1, PSEN1)基因、早老素 2(presenilin 2,PSEN2)基因和载脂蛋白 E (apolipoprotein E,ApoE)基因。其中,前3 种基因的突变或多态性

与早发型家族性阿尔茨海默病的关系密切,ApoE 与散发性阿尔茨海默病的关系密切。目前比较公认的阿尔茨海默病发病机制认为Aβ的生成和清除失衡是神经元变性和痴呆发生的始动因素,其可诱导tau 蛋白过度磷酸化、炎症反应、神经元死亡等一系列病理过程。同时,阿尔茨海默病患者大脑中存在广泛的神经递质异常,包括乙酰胆碱系统、单胺系统、氨基酸类及神经肽等。 三、临床特征与评估 (一)临床特征 一般将阿尔茨海默病患者的症状分为“ABC”三大类。A (activity)是指生活功能改变:发病早期主要表现为近记忆 力下降,对患者的一般生活功能影响不大,但是从事高智力活动的患者会出现工作能力和效率下降。随着疾病的进展,工作能力的损害更加突出,同时个人生活能力受损的表现也越发明显。在疾病晚期,患者在包括个人卫生、吃饭、穿衣和洗漱等各个方面都需要完全由他人照顾。 B(behavior)是指精神和行为症状:即使在疾病早期,患者也会出现精神和行为的改变,如患者变得主动性缺乏、活动减少、孤独、自私、对周围环境兴趣减少、对周围人较为冷淡,甚至对亲人也漠不关心,情绪不稳、易激惹。认知功能的进一步损害会使精神行为症状恶化,可出现片断的幻觉、妄想(多以被偷窃和嫉妒为主);无目的漫游或外走;睡眠节律紊乱,部分患者会出现昼夜颠倒情况;捡拾收藏废品;可表现为本能活动亢进,如性脱抑制、过度进食;有时可出现激越甚至攻击行为。 C(cognition)是指认知损害:阿尔茨海默病的神经认知损害以遗忘为先导,随后会累及几乎所有的认知领域,包括计算、定向、视

阿尔茨海默病病人的护理

阿尔茨海默病病人的护理 一、A1 1、阿尔茨海默病属于 A、精神活性物质所致的精神障碍 B、精神分裂症 C、神经症 D、人格障碍 E、脑器质性精神障碍 2、阿尔茨海默病早期的记忆障碍表现为 A、错构或虚构 B、远事遗忘 C、近事遗忘 D、顺行性遗忘 E、逆行性遗忘 二、A2 1、患者男,71岁,诊断为阿尔兹海默症,目前临床最常用的治疗药物是 A、抗焦虑药物 B、抗抑郁药物 C、抗精神病药物 D、乙酰胆碱酯酶抑制剂 E、促脑代谢药物 2、患者,女性,72岁。因记忆力进行性下降、失语、经常外出后迷路不归,诊断为阿尔茨海默病,治疗该疾病目前最常用的药物是 A、氯米帕明 B、阿米替林 C、氟西汀 D、多奈哌齐 E、丁螺环酮 3、患者男,70岁,诊断为阿尔茨海默病。对其患者进行护理时,错误的做法是 A、鼓励患者多料理自己的生活 B、反复强化训练病人大脑 C、多鼓励病人回忆往事 D、病人外出时无需陪伴 E、保证夜间休息 4、患者男,65岁。确诊为阿尔茨海默病5年,病情进展,不会穿衣服,把衣服当裤子套在身上,患者的问题属于 A、定向力障碍 B、记忆障碍 C、判断障碍 D、失用症 E、失认症

5、患者张某,男,55岁。确诊为阿尔茨海默病2年,近期家属发现张某出现新的症状,经常叫不上物品的名字,如要手机,就说“那个输入数字,按一下可以跟别人讲话的”。此症状属于 A、失用症 B、失认症 C、认知障碍 D、判断障碍 E、语言障碍 6、阿尔茨海默病患者四处徘徊,无目的走动时,应高度关注,因为患者此时最可能发生 A、走失 B、情绪高涨 C、攻击他人 D、摔伤 E、失忆 三、A3/A4 1、患者女,69岁。近3年来逐渐出现特别好忘事,做事经常丢三落四,检查未发现有器质性疾病,近1 年不会自己穿衣服,有时把裤子当上衣穿,有时对着镜子中的自己问“你是谁”,2周前一个人跑出家门,找不到回家的路,说不清地址,说不出自己的名字,幸被邻居碰上才未发生意外。 <1> 、首先考虑的诊断是 A、血管性痴呆 B、精神发育迟滞 C、遗忘障碍 D、阿尔茨海默病 E、记忆障碍 <2> 、对患者的精神行为进行干预时,护士应 A、给予及时制止,必要时保护约束 B、让患者认识到其行为的异常 C、转移患者的注意力后耐心解释和疏导,帮助患者使情绪平稳 D、不去理睬患者的行为 E、对家属进行药物相关知识指导 <3> 、该患者的护理目标为 A、患者能按时服药 B、重新建立患者的定向感和现实感 C、能够有效地进行语言交流 D、生活能够完全自理 E、能够进行有效沟通

阿尔茨海默病临床路径

阿尔茨海默病临床路径 一、阿尔茨海默病临床路径标准 (一)适用对象。 第一诊断为阿尔茨海默病 (ICD-10: G30.904)。 (二)诊断依据。 根据《中国痴呆与认知障碍诊治指南》(中华医学会神经病学分会痴呆与认知障碍学组、中国阿尔茨海默病协会编写,中华医学杂志,2011年) 、《美国国立老化研究所与阿尔茨海默病协会诊断指南写作组对阿尔茨海默病诊断指南 的推荐和介绍》(中华神经科杂志,2012年)和国际工作组标准-2(Advancing research diagnostic criteria for Alzheimer’s disease: the IWG-2 criteria Lancet Neurol,2014年),符合痴呆的诊断标准:慢性隐袭起病,数月或数年,认知功能障碍导致工作能力或日常生活功能受到影响。排除其它疾病导致的痴呆。影像学可能见到内侧、底部、外侧颞叶、顶叶的萎缩。 1.一项或一项以上的认知功能障碍: (1)工作能力或日常生活功能受到影响。 (2)比以往的功能和执行力水平有所下降。 (3)无法用谵妄或主要精神障碍解释。 (4)通过联合以下两者来检测和诊断患者的认知损害:

①来自患者和知情人的病史采集;②客观的认知评价——简单的精神状态检查或神经心理学测验。当常规的病史和简易精神状态检查(MMSE)结果不足以形成确凿的诊断时.应进行全面的神经心理学测验。 (5)包括以下至少一个和/或两个领域以上的认知或行为损害:①学习并记住新信息的能力受损。症状包括:重复问题或谈话,乱放个人财物.忘记重要事件或约会,在一个熟悉的路线上迷路等。②推理能力和处理复杂任务的能力受损,判断力差。症状包括:理解力差,无法管理财务,决策制定能力差,无法规划复杂或连续的活动。③视空间功能受损。症状包括:不能识别面孔或常见物品,尽管视力很好仍不能通过直接观察找到物品,不能操作简单的工具,穿衣定向障碍等。④语言功能受损(说、读、写)。症状包括:说话时找词困难、犹豫不决,有语音或语义错语、拼写或书写错误。⑤人格、行为或举动改变。症状包括:异常的情绪波动如激动不安、动机缺乏、主观努力、淡漠、失去动力、回避社交.对以往活动的兴趣减低、失去同理心、强迫的或强迫观念行为、同社会相悖的行为等。神经系统检查没有其他异常发现。同时要符合阿尔茨海默病的特征性认知功能障碍:比如记忆障碍是最突出的异常,可以有语言问题、视空间问题、推理判断问题。同时要鉴别路易体痴呆以及额颞叶痴呆的特征性表现。

阿尔茨海默病和相关疾病临床诊断治疗指南

阿尔茨海默病和相关疾病临床诊断治疗指南 一、痴呆 【概述】 痴呆(derIlerltia)是一组以多种认知功能缺陷(multiple cogrlitive deficit)为特征的获得性临床综合征,其程度足以影响患者的职业和社会活动。痴呆可以是单病因,也可以是多病因的。因病因和发病机制的不同,这些认知和非认知功能障碍或紊乱的诸多症状和体征也将以不同的顺序和组合出现,并构成不同的临床综合征。痴呆的病程和预后因病因不同而异,进行性或静止性,也可以有所缓解。 【病因】 (一)神经变性性痴呆(neurodegerleratiVe denxentias) 1.Alzheimer型痴呆。 2.额颞叶变性(frontotemporal lobar degeneration)或Pick复合体。 3.Lewy体痴呆。 4.后皮质痴呆。

(二)神经变性性疾病伴发痴呆 1.帕金森病。 2.Huntington病。 3.皮质一基底节变性。 4.肌萎缩侧索硬化一痴呆。 (三)血管性痴呆 (四)继发于其他疾病的痴呆 1.常见病正常颅压脑积水;颅脑外伤;脑瘤;缺血和缺氧性脑病;感染性疾病,包括慢性脑膜炎、结核、真菌、寄生虫;HIV感染;Prion病如Creutzfeldt—Jacob病和新变异型CJD;神经梅毒;Whipple病;Lyme病;内分泌疾病,包括甲状腺功能低下、甲状旁腺和垂体疾患以及胰岛细胞瘤;营养缺乏,包括VitB12缺乏、叶酸缺乏、VitB1缺乏;代谢性疾病,电解质紊乱、肾功能和肝功能衰竭;Wilson病;胶原一血管炎,系统性红斑狼疮;颞动脉炎;风湿性血管炎;类肉瘤;肉芽肿性血管炎;肺疾患和其他,如梗阻性睡眠呼吸暂停综合征;慢性梗阻性肺疾患;边缘叶脑炎;放射诱发

阿尔茨海默病患者的护理(教案)

xx 中医药大学教案首页

教案内文 教学题目: 阿尔茨海默病患者的护理 教学内容: 1、前期回顾:阿尔茨海默病的概念、典型临床表现及治疗。 2、阿尔茨海默病患者的护理措施: (1)生理功能方面:加强饮食护理,促进患者营养,防止发生噎食。必要时给喂予食。 (2)安全方面:评估病人可能受伤的危险因素,减少或防止危险因素发生。 (3)生活方面:引导患者做简单的事情,加强生活功能锻炼。给予必要的生活帮助,如理发、穿衣、洗漱等 (4)心理功能方面:与其交谈时要态度和蔼、亲切,出现意外事情(如大小便失禁等)时,注意维护患者的自尊,降低激动。 (5)社会功能:①沟通技巧:谈话时最好由患者选择主题,或是由远期记忆的 事情开始谈起,并注意语速要慢、清楚、简单易懂,这样沟通会进行的比较顺利,病人常可由谈到过去的事情而获得愉悦。②定向力训练:应尽可能随时纠正或提醒其准确的人、时间、地点的概念,使病人恐慌与不安。注意保持患者能量,避免过度消耗患者能量。 (6)家庭的护理措施:①加强与患者家属进行沟通,及时反映患者病情。做好家属的心理准备。②在社区建立成人日间照顾中心或日间医院。严重者转入其他地方。

教案尾页 小结: 1、AD是慢性、进行性、不可逆的智力减退与人格衰退,在学习、生活中遇到诸多问题。 2、注意加强患者饮食、安全、个人生活、自尊以及社会功能方面的护理 3、家属作为AD患者的主要照顾者,应得到良好的指导与支持。 思考: 1、AD患者主要的护理包括哪些方面? 2、如何保持AD患者的能量? 课后分析(学生反映、经验教训、改进措施) 1.学生反映:学生对本部分内容表现出极强的学习兴趣。 2.经验教训:在原来案例分析的基础上,又增加了新的教学手段和方法——情景剧教学。通过情景剧表演和视频展示,学生更加直观的参与教学组织、设计与学习,充分调动了学生学习的积极性和主动性。在今后的教学中,可尽可能恰当的开发此种方法促进学生学习效果。 3.改进措施:学生对AD患者存在的视力、听力、行为笨拙、大小便失禁等问题不能够亲身体验。在今后的教学中可以通过一定方式让学生体验病人这种感受,如用眼罩蒙蔽学生眼睛、用耳塞塞住学生的耳朵让学生在设有障碍的地方行走。对学生同情心、同理心有很好的促进作用。

治疗阿尔茨海默病药物临床试验技术指导知识交流

指导原则编号: 【】 治疗阿尔茨海默病药物临床试验 技术指导原则 (第二稿) 二○○七年三月 目录 一、概述.............................................................................. .. (3) 二、有效性和安全性评价要 点 (5)

(一)适应症定位 (5) (二)受试人群 (5) (三)有效性评价 (8) (四)安全性评价 ............................................................................ 10 (五)临床试验的质量控 制 (11) 三、分期试验设 计 (11) (一)Ⅰ期临床试 验: (11) (二)Ⅱ期临床试 验 (13) (三)Ⅲ期临床试 验 (15)

四、预防和控制疾病进展药物的临床试 验 (16) (一)轻度认知功能损害(MCI)者的临床试 验 (16) (二)控制疾病进展药物的临床试 验 (17) 五、缩略 语 ............................................................................. .. (17) 六、参考文 献 ............................................................................. . (19) 七、著 者 ............................................................................. (20) 2

阿尔茨海默病健康教育

阿尔茨海默病与老年期痴呆健康宣教 情景对话: 张大爷忘记买过菜-------有关老张退休生活的一个小故事。 全家人都回来了, 要做晚饭了,张大爷 决定出门买菜 老伴说: “刚才你不是去买过了吗?” 女儿说: “看,菜在那里呢!”----菜篮里装满了新鲜蔬菜,但是老张一点也想不起来了 当您或您的家人出现类似的情形时就需要警惕阿尔茨海默病了! 什么是阿尔茨海默病? 阿尔茨海默病是老年人的脑部疾病,患者的脑细胞会急速退化,但并不是正常的衰老过程。脑部功能逐渐减退会导致智力减退,情感和性格变化,最终严重影响日常生活能力。阿尔茨海默病约占老年期痴呆的59%,即通常所说的“老年性痴呆”。 阿尔茨海默病一般发生在65岁以后,起病不易察觉,发展缓慢,最早期往往是以逐渐加重的健忘开始,有些老年人说:“哎!人老了,记性也变差了!”这可能就是阿尔茨海默病的先兆。 阿尔茨海默病十大危险信号是哪些? 一、记忆力日渐衰退,影响日常起居活动。如炒菜放两次盐,做完饭忘记关煤气 二、处理熟悉的事情出现困难。难以胜任日常家务:如不知道穿衣服的次序、做饭菜的步骤 三、语言表达出现困难。忘记简单的词语,说的话或写的句子让人无法理解 四、对时间、地点及人物日渐感到混淆。不记得今天几号、星期几,自己在哪个省份 五、判断力日渐减退。烈日下穿着棉袄,寒冬时却穿薄衣 六、理解力或合理安排事物的能力下降。跟不上他人交谈的思路,或不能按时支付各种账单 七、常把东西乱放在不适当的地方。将熨斗放进洗衣机 八、情绪表现不稳及行为较前显得异常。情绪快速涨落,变得喜怒无常 九、性格出现转变。可变得多疑、淡漠、焦虑或粗暴等 十、失去做事的主动性。终日消磨时日,对以前的爱好也没有兴趣 如何区别阿尔茨海默病与健忘? ?阿尔茨海默病患者: –记不起发生过的事,即使经过反复的提醒也回忆不起来 –丧失了识别周围环境的能力,不知身在何处 –会逐渐丧失生活自理能力

阿尔茨海默病临床路径

阿尔茨海默病临床路径 (2016年版) 一、阿尔茨海默病临床路径标准 (一)适用对象。 第一诊断为阿尔茨海默病 (ICD-10: G30.904)。 (二)诊断依据。 根据《中国痴呆与认知障碍诊治指南》(中华医学会神经病学分会痴呆与认知障碍学组、中国阿尔茨海默病协会编写,中华医学杂志,2011年) 、《美国国立老化研究所与阿尔茨海默病协会诊断指南写作组对阿尔茨海默病诊断指南 的推荐和介绍》(中华神经科杂志,2012年)和国际工作组标准-2(Advancing research diagnostic criteria for Alzheimer’s disease: the IWG-2 criteria Lancet Neurol,2014年),符合痴呆的诊断标准:慢性隐袭起病,数月或数年,认知功能障碍导致工作能力或日常生活功能受到影响。排除其它疾病导致的痴呆。影像学可能见到内侧、底部、外侧颞叶、顶叶的萎缩。 1.一项或一项以上的认知功能障碍: (1)工作能力或日常生活功能受到影响。 (2)比以往的功能和执行力水平有所下降。 (3)无法用谵妄或主要精神障碍解释。

(4)通过联合以下两者来检测和诊断患者的认知损害:①来自患者和知情人的病史采集;②客观的认知评价——简单的精神状态检查或神经心理学测验。当常规的病史和简易精神状态检查(MMSE)结果不足以形成确凿的诊断时.应进行全面的神经心理学测验。 (5)包括以下至少一个和/或两个领域以上的认知或行为损害:①学习并记住新信息的能力受损。症状包括:重复问题或谈话,乱放个人财物.忘记重要事件或约会,在一个熟悉的路线上迷路等。②推理能力和处理复杂任务的能力受损,判断力差。症状包括:理解力差,无法管理财务,决策制定能力差,无法规划复杂或连续的活动。③视空间功能受损。症状包括:不能识别面孔或常见物品,尽管视力很好仍不能通过直接观察找到物品,不能操作简单的工具,穿衣定向障碍等。④语言功能受损(说、读、写)。症状包括:说话时找词困难、犹豫不决,有语音或语义错语、拼写或书写错误。⑤人格、行为或举动改变。症状包括:异常的情绪波动如激动不安、动机缺乏、主观努力、淡漠、失去动力、回避社交.对以往活动的兴趣减低、失去同理心、强迫的或强迫观念行为、同社会相悖的行为等。神经系统检查没有其他异常发现。同时要符合阿尔茨海默病的特征性认知功能障碍:比如记忆障碍是最突出的异常,可以有语言问题、视空间问题、推理判断问题。同时要鉴别路易体痴呆以及额颞叶

阿尔茨海默病早期血液生物标记物的研究新进展

阿尔茨海默病早期血液生物标记物的研究新进展 阿尔茨海默病(AD)是一种常见的神经系统退行性疾病,临床表现为记忆和认知功能损害、行为异常和人格改变。其病理特征主要是老年斑(SP)、神经原纤维缠结(NTF)、广泛的神经原丢失等。AD是一个连续统一的过程,分为临床前期(认知正常但有病理改变)、轻度认知功能障碍期(MCI)、痴呆期。多数患者确诊时已处于不可逆传的AD痴呆期。探索有效的AD早期诊断方法,对AD治疗和预防,具有关键意义。目前AD生物标记物研究主要基于脑脊液(CSF)标本、神经影像学表现或外周血样本。外周血标记物更易于在社区人群中普及,可作为筛选和随诊手段。现就AD早期诊断的血液生物标记物研究进展进行综述。 1血液中的生物标志物 正常情况下每天有约500ml脑脊液吸收入血,血液可间接反映中枢神经系统的改变,且相对于CSF标本,血液标本更容易获得。 1.1血浆中的β淀粉样蛋白(Aβ)及其寡聚体Aβ是构成大脑老年斑的中心成分,在AD的发病过程中具有重要作用。多数横向研究发现血浆中Aβ-42、Aβ-40水平在AD患者和健康者中无明显差异[1],表明血浆中Aβ-42、Aβ-40不是一个很好的诊断AD的生物标志物。纵向研究表明血浆中Aβ在预测AD的发生风险和病情监测方面发挥重要价值。一项大样本研究[2]发现Aβ-42基线水平越高,进展为AD的风险越大;随访期间Aβ-40水平和Aβ-42/Aβ-40下降,预示进展为AD的风险增加,当进展为AD后Aβ水平和Aβ-42/Aβ-40比值急剧下降。 Aβ-17是一种Aβ亚型,在血液中分布仅次于Aβ-40,其游离态/结合态的比值在健康人群和MCI或轻度AD患者之间有显著差别[3],且具有高敏感性和特异性,表现出良好的诊断价值。Aβ的可溶性寡聚体是Aβ产生毒性作用的主要形式,其在AD早期开始聚集,并最终导致认知功能障碍和行为损害。随着多种Aβ寡聚体检测技术的开发,有人用[4] ELISA方法检测发现AD组血液中N端以第3位氨基酸-焦谷氨酸为剪切点的Aβ(AβpE3)含量下降,差异有统计意义,因此检测患者外周血液中可溶性Aβ寡聚体或AβpE3的含量对提示早期AD有特异性意义,此结果需要大样本进一步验证。 1.2血浆中Aβ抗体正常人血浆中存在抗Aβ抗体IgG、IgM,这些抗体或抗原抗体复合物可以清除Aβ,保持Aβ的动态平衡。有学者[5]采用抗原-抗体解离技术发现AD患者血清中天然Aβ抗体水平明显高于健康者,并且AD患者血清内解离前、后抗Aβ抗体改变量(即解离量)可直接反映AD病程,AD病程越早,解离量越大。 AD患者血浆中抗AβpE3-IgM滴度较健康对照组有显著下降,但在MCI组中抗体滴度却与患者认知损害程度呈正相关。经研究发现[6]AβpE3-IgM在正常以<2016AU/ml为分界值,AβpE3-IgM诊断AD的敏感度和特异度可达80%和

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