血管性痴呆患者红细胞内微量元素的变化
作者：徐武平 张新华 王桂珍 刘世海
单位：徐武平(430014 武汉第二医院神经内科)；张新华(430014 武汉第二医院神经内科)；王桂珍(同济医科大学公共卫生学院地方病研究室)；刘世海(同济医科大学公共卫生学院地方病研究室)
关键词：血管性痴呆；微量元素；红细胞
脑与神经疾病杂志000610
摘 要 目的：探讨血管性痴呆患者红细胞内微量元素锌、 铜、 铁、 锰、 硒、 铅、 铝、 镉的变化。 方法： 测定40例血管性痴呆患者红细胞内上述8种微量元素的含量并与对照组进行比较。 结果： 痴呆组与对照组相比锌、 锰、 硒含量降低； 铜、 铁、 铅、 铝、 镉含量升高， 差异有显著性(均P<0.05)。 结论： 血管性痴呆的发病与多种微量元素有着直接和间接的关系， 这些微量元素的改变可作为血管性痴呆的诊断及预后判断的参考指标。
, 百拇医药
脑血管病患者的微量元素变化， 目前报道很多， 但对脑血管病合并智能损害与红细胞(RBC)内微量元素的关系的观察目前未见报道。 为此， 我们检测了40例血管性痴呆(Vascular Dementia VD)患者RBC内微量元素锌、 铜、 铁、 锰、 硒、 铅、 铝、 镉的含量， 并与对照组进行比较， 现报道如下。
对 象 与 方 法
一、 对象
1. VD组： 40例， 男27例， 女13例， 年龄60～82岁， 平均68.8±6.4岁； 多梗死痴呆19例， 腔隙性脑梗死合并脑萎缩5例， 皮质下动脉硬化性脑病16例， 均经头颅CT/MRI证实。 痴呆的诊断符合美国DSM-Ⅲ的痴呆标准。
2. 对照组： 40例， 男27例， 女13例， 年龄60～78负， 平均63.7±4.2岁。 均经简易神经状态检查表(MMSE)及长谷川量表(HDS)检查智能正常， 且无精神病和脑血管病史。
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二、 方法
样品采集与处理： 采血为常规方法， 上午7～8时取空腹静脉血2ml置无离化试管中， 加入0.1mL肝素钠抗凝， 静置后经离心机于3000r/min离心10分钟， 取出上清血浆， 洗去残余血浆并弃去表面白膜后， 再用2ml生理盐水重复上述操作， 洗涤RBC两次。 洗涤后的RBC加入去离子水至2ml湿法消化处理后备测。
三、 质量控制
用美国BIO-RAD公司生产的Lyphochek生物材料标准参考物制质量控制图， 对分析全过程的精密度和标准度进行质量控制。
四、 资料统计处理
检测数据采用IBM计算机所带SYSTAT软件进行统计处理。 各组测定值以(
±s)表示， 组间数值比较采用t检验。
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结 果
VD组与对照组RBC内8种微量元素含量测定结果见表1。 上述结果显示： 痴呆组与对照组相比锌、 锰、 硒含量降低， 铜、 铁、 铅、 铝、 镉含量升高， 差异有显著性， 均P<0.05。
表1 血管性痴呆组和对照组红细胞内八种
微量元素测定结果(ug/ml) 元素
对照组(±s)
痴呆组(±s)
P值
Zn
, http://www.100md.com
11.21±3.14
3.31±0.68
<0.01
Cu
0.98±0.21
1.09±0.27
<0.05
Fe
98.51±12.51
127.36±17.53
<0.01
Mn
, 百拇医药
0.075±0.012
0.018±0.006
<0.001
Se
0.168±0.047
0.056±0.020
<0.001
Pb
0.032±0.007
0.089±0.033
<0.001
Al
, 百拇医药
0.098±0.014
0.162±0.097
<0.01
Cd
0.002±0.001
0.015±0.003
<0.01
讨 论
一、 RBC内锌与VD的关系 锌在脑细胞中分布不均， 在海马中含量最高， 约占全脑含量的1/6， 在大脑皮层含量也高[1]。 海马与学习、 记忆、 记忆的贮存有关[2]。 本实验结果显示痴呆组RBC内锌含量明显低于对照组， 其原因可能是在病理状态下， 生理机能减退导致营养素的降低； 此外， 在痴呆发病时， 机体在应激状态下， 白细胞和巨噬细胞释放一种内源物质(LEM)， 促使体内微量元素重新分布， 增加了肝脏从血液中摄取锌， 加速含锌酯和促进尿锌排出； 脑血液循环障碍造成脑组织缺血、 缺氧及脑细胞软化、 坏死， 耗锌量亦增加。
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二、 RBC内铜与VD的关系： 目前， 铜与脑血管病的关系结果不一， 多认为发病时RBC内铜含量显著升高[3]。 也有作者报道VD患者脑脊液铜含量明显高于正常[4]。 本文痴呆组铜含量明显升高， 提示铜与痴呆的发生有关。 中枢神经系统含铜量较高， 而且分布不均， 在大脑皮层及基底节含量较高[5]。 RBC内铜含量升高的原因： ①可能继发于脑组织细胞的损伤及坏死， 铜进入血流； ②LEM可促进铜的吸收， 增加肝细胞内质网合成铜兰蛋白进入血流， 并减少铜的排泄； ③VD患者脑缺血、 缺氧， 使体内超氧阴离子O-2增加， 诱发RBC含铜酶(SOD)合成增加。 本结论与Scarpa报道相符[6]。
三、 RBC内锰与VD的关系： 锰是Mn-SOD的组成部分， 该酶主要存在于人体的肝细胞、 线粒体以及原粒细胞中， Mn-SOD能催化O-2并将它歧化H2O2和O2， 再通过氧化氢酶(CAT)将H2O2分解为H2O和O2。 痴呆组患者RBC内锰含量低的原因可能是由于自由基损伤使Mn-SOD活性下降， 在应激状态下， 全血中Mn-SOD分子大， 不能通过细胞膜进入细胞内的原因而造成。 由此可见， 痴呆患者RBC内锌、 铜、 锰含量的改变可能是痴呆的结果， 而不是一种原因。
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四、 RBC内硒与VD的关系： 硒是GSH-PS酶的重要成分， 如果体内硒不足， GSH-PX酶活性就会下降， 血栓烷B2合成增多， 脂质过氧化物增加等， 诸多因素导致血小板聚集， 血栓形成及血管收缩， 引起脑动脉硬化， 易发生脑缺血、 梗死而导致痴呆。 痴呆组RBC内硒含量低于对照组， 可能是患者发病前就有低硒状态存在， 发病后体内自由基增加， 硒在参与抗氧过程中其生物特性受到改变而排除体外， 也可能是因为血铜与硒的相拮抗关系， 导致硒的吸收下降， 表明缺硒不仅与脑血管病有关， 也可能是导致VD的原因之一。
五、 RBC内铁与VD的关系： 本文痴呆组RBC内铁含量显著高于对照组， 其原因： ①因为人体内各元素之间能相互影响， 拮抗和协同作用， 锌能拮抗铁而阻止“铁隔室封闭”， 铜能协同铁的吸收， 铅、 铝、 镉能破坏“铁隔室封闭”。 痴呆组锌含量低， 铜、 铅、 铝、 镉含量升高是RBC内铁含量升高的原因之一。 ②铁蛋白在有毒元素铝、 铅、 镉的促使下， 释放三价铁进入血流造成铁含量升高， 其机理是三价铁能促进高毒自由基作用， 自由基能使蛋白变性和细胞膜破坏， 促进患者神经元死亡， 亦可能为痴呆的原因之一。 但由于感染、 慢性胃肠道疾患、 营养不良等因素均可影响铁含量， 因此， RBC内铁含量升高的意义有待进一步研究[7]。
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六、 RBC内铝、 铅、 镉与VD的关系： 铅、 铝、 镉是有毒元素， 均能促进铁蛋白释放三价铁， 而引发毒性自由基产生。 有研究报道铝可导致实验动物认识、 记忆障碍； 铝能抑制胆碱的转运， 降低胆碱乙酰转移酶的活性， 表明铝对神经系统的毒性[8]。 铝和铅一样具有神经毒性作用， 常诱发大脑细胞变性。 流行病学研究发现透析性痴呆发病率与血清铝有一定关系。 有研究指出铝过多能引起智能减退及痴呆。 镉除了与铝、 铅一样能促进铁蛋白释放三价铁， 引发高毒自由基产生外， 镉可降低体硒、 锌的蓄积， 影响GSH-PX酶活性和细胞色素酶的活性， 诱导脂质过氧化作用， 损伤脑细胞和神经元。 本文痴呆组RBC内铝、 铅、 镉含量显著高于对照组， 均P<0.001。 患者体内铝、 铅、 镉含量增高除与元素间接的拮抗、 协同作用有关系外， 主要与患者生活环境有关， 因为这三种元素不是人体内必需的元素， 而是环境中最丰富的元素， 所以主要来源于环境； 因未对患者的生活环境、 生活习惯等进行调查， 要做最后的肯定结论还需进行深入的研究。
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综上研究结果， 均显示微量元素代谢不平衡时， 对中枢神经系统以及最高级部位能产生种种不利影响及疾病的发生。 同时指出， 微量元素对维持中枢神经系统的构造及生理功能具有重要意义； 进一步表明微量元素清除自由基发挥抗疾病作用， 是多种微量元素协同作用的结果， VD的发病与多种微量有着直接和间接的关系， 这些微量元素的改变可作为VD的诊断及预后判断的参考指标。
参考文献
1，方思羽.出血性卒中患者血液微量元素和抗氧化酶含量的改变.中国神经精神疾病杂志，1993；19∶228.
2，吴红.智暂性完全遗忘.中华神经精神科杂志，1993；26∶308.
3，何利.微量元素和脑动脉硬化症相互关系的初步探讨.中风与神经疾病杂志，1990；7∶7.
4，陈攸.血管性痴呆患者脑脊液微量元素的变化.临床神经病学杂志，1999；1∶34.
, http://www.100md.com
5，傅以国.中枢神经系统与微量元素锌和铜.中国神经精神疾病杂志，1990；16∶313.
6，Scarpa.M, Agedpence of the level of the enzymes involved in theprotection against active oxygen species in the rat brain. Proc Soc Exper Biol Med 1987;185∶129.
7，张江新.脑梗死患者血浆及RBC铜、 锌、 钙元素的观察.卒中与神经疾病，1999；6(6)∶7～9.
8，全万花综述.铝在何尔茨海默病中的作用.国外医学老年医学分册，1994，15(1)∶7～10.
(2000-04-05收稿), http://www.100md.com
单位：徐武平(430014 武汉第二医院神经内科)；张新华(430014 武汉第二医院神经内科)；王桂珍(同济医科大学公共卫生学院地方病研究室)；刘世海(同济医科大学公共卫生学院地方病研究室)
关键词：血管性痴呆；微量元素；红细胞
脑与神经疾病杂志000610
摘 要 目的：探讨血管性痴呆患者红细胞内微量元素锌、 铜、 铁、 锰、 硒、 铅、 铝、 镉的变化。 方法： 测定40例血管性痴呆患者红细胞内上述8种微量元素的含量并与对照组进行比较。 结果： 痴呆组与对照组相比锌、 锰、 硒含量降低； 铜、 铁、 铅、 铝、 镉含量升高， 差异有显著性(均P<0.05)。 结论： 血管性痴呆的发病与多种微量元素有着直接和间接的关系， 这些微量元素的改变可作为血管性痴呆的诊断及预后判断的参考指标。
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脑血管病患者的微量元素变化， 目前报道很多， 但对脑血管病合并智能损害与红细胞(RBC)内微量元素的关系的观察目前未见报道。 为此， 我们检测了40例血管性痴呆(Vascular Dementia VD)患者RBC内微量元素锌、 铜、 铁、 锰、 硒、 铅、 铝、 镉的含量， 并与对照组进行比较， 现报道如下。
对 象 与 方 法
一、 对象
1. VD组： 40例， 男27例， 女13例， 年龄60～82岁， 平均68.8±6.4岁； 多梗死痴呆19例， 腔隙性脑梗死合并脑萎缩5例， 皮质下动脉硬化性脑病16例， 均经头颅CT/MRI证实。 痴呆的诊断符合美国DSM-Ⅲ的痴呆标准。
2. 对照组： 40例， 男27例， 女13例， 年龄60～78负， 平均63.7±4.2岁。 均经简易神经状态检查表(MMSE)及长谷川量表(HDS)检查智能正常， 且无精神病和脑血管病史。
, 百拇医药
二、 方法
样品采集与处理： 采血为常规方法， 上午7～8时取空腹静脉血2ml置无离化试管中， 加入0.1mL肝素钠抗凝， 静置后经离心机于3000r/min离心10分钟， 取出上清血浆， 洗去残余血浆并弃去表面白膜后， 再用2ml生理盐水重复上述操作， 洗涤RBC两次。 洗涤后的RBC加入去离子水至2ml湿法消化处理后备测。
三、 质量控制
用美国BIO-RAD公司生产的Lyphochek生物材料标准参考物制质量控制图， 对分析全过程的精密度和标准度进行质量控制。
四、 资料统计处理
检测数据采用IBM计算机所带SYSTAT软件进行统计处理。 各组测定值以(
±s)表示， 组间数值比较采用t检验。, 百拇医药
结 果
VD组与对照组RBC内8种微量元素含量测定结果见表1。 上述结果显示： 痴呆组与对照组相比锌、 锰、 硒含量降低， 铜、 铁、 铅、 铝、 镉含量升高， 差异有显著性， 均P<0.05。
表1 血管性痴呆组和对照组红细胞内八种
微量元素测定结果(ug/ml) 元素
对照组(
±s)痴呆组(
±s)P值
Zn
, http://www.100md.com
11.21±3.14
3.31±0.68
<0.01
Cu
0.98±0.21
1.09±0.27
<0.05
Fe
98.51±12.51
127.36±17.53
<0.01
Mn
, 百拇医药
0.075±0.012
0.018±0.006
<0.001
Se
0.168±0.047
0.056±0.020
<0.001
Pb
0.032±0.007
0.089±0.033
<0.001
Al
, 百拇医药
0.098±0.014
0.162±0.097
<0.01
Cd
0.002±0.001
0.015±0.003
<0.01
讨 论
一、 RBC内锌与VD的关系 锌在脑细胞中分布不均， 在海马中含量最高， 约占全脑含量的1/6， 在大脑皮层含量也高[1]。 海马与学习、 记忆、 记忆的贮存有关[2]。 本实验结果显示痴呆组RBC内锌含量明显低于对照组， 其原因可能是在病理状态下， 生理机能减退导致营养素的降低； 此外， 在痴呆发病时， 机体在应激状态下， 白细胞和巨噬细胞释放一种内源物质(LEM)， 促使体内微量元素重新分布， 增加了肝脏从血液中摄取锌， 加速含锌酯和促进尿锌排出； 脑血液循环障碍造成脑组织缺血、 缺氧及脑细胞软化、 坏死， 耗锌量亦增加。
, 百拇医药
二、 RBC内铜与VD的关系： 目前， 铜与脑血管病的关系结果不一， 多认为发病时RBC内铜含量显著升高[3]。 也有作者报道VD患者脑脊液铜含量明显高于正常[4]。 本文痴呆组铜含量明显升高， 提示铜与痴呆的发生有关。 中枢神经系统含铜量较高， 而且分布不均， 在大脑皮层及基底节含量较高[5]。 RBC内铜含量升高的原因： ①可能继发于脑组织细胞的损伤及坏死， 铜进入血流； ②LEM可促进铜的吸收， 增加肝细胞内质网合成铜兰蛋白进入血流， 并减少铜的排泄； ③VD患者脑缺血、 缺氧， 使体内超氧阴离子O-2增加， 诱发RBC含铜酶(SOD)合成增加。 本结论与Scarpa报道相符[6]。
三、 RBC内锰与VD的关系： 锰是Mn-SOD的组成部分， 该酶主要存在于人体的肝细胞、 线粒体以及原粒细胞中， Mn-SOD能催化O-2并将它歧化H2O2和O2， 再通过氧化氢酶(CAT)将H2O2分解为H2O和O2。 痴呆组患者RBC内锰含量低的原因可能是由于自由基损伤使Mn-SOD活性下降， 在应激状态下， 全血中Mn-SOD分子大， 不能通过细胞膜进入细胞内的原因而造成。 由此可见， 痴呆患者RBC内锌、 铜、 锰含量的改变可能是痴呆的结果， 而不是一种原因。
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四、 RBC内硒与VD的关系： 硒是GSH-PS酶的重要成分， 如果体内硒不足， GSH-PX酶活性就会下降， 血栓烷B2合成增多， 脂质过氧化物增加等， 诸多因素导致血小板聚集， 血栓形成及血管收缩， 引起脑动脉硬化， 易发生脑缺血、 梗死而导致痴呆。 痴呆组RBC内硒含量低于对照组， 可能是患者发病前就有低硒状态存在， 发病后体内自由基增加， 硒在参与抗氧过程中其生物特性受到改变而排除体外， 也可能是因为血铜与硒的相拮抗关系， 导致硒的吸收下降， 表明缺硒不仅与脑血管病有关， 也可能是导致VD的原因之一。
五、 RBC内铁与VD的关系： 本文痴呆组RBC内铁含量显著高于对照组， 其原因： ①因为人体内各元素之间能相互影响， 拮抗和协同作用， 锌能拮抗铁而阻止“铁隔室封闭”， 铜能协同铁的吸收， 铅、 铝、 镉能破坏“铁隔室封闭”。 痴呆组锌含量低， 铜、 铅、 铝、 镉含量升高是RBC内铁含量升高的原因之一。 ②铁蛋白在有毒元素铝、 铅、 镉的促使下， 释放三价铁进入血流造成铁含量升高， 其机理是三价铁能促进高毒自由基作用， 自由基能使蛋白变性和细胞膜破坏， 促进患者神经元死亡， 亦可能为痴呆的原因之一。 但由于感染、 慢性胃肠道疾患、 营养不良等因素均可影响铁含量， 因此， RBC内铁含量升高的意义有待进一步研究[7]。
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六、 RBC内铝、 铅、 镉与VD的关系： 铅、 铝、 镉是有毒元素， 均能促进铁蛋白释放三价铁， 而引发毒性自由基产生。 有研究报道铝可导致实验动物认识、 记忆障碍； 铝能抑制胆碱的转运， 降低胆碱乙酰转移酶的活性， 表明铝对神经系统的毒性[8]。 铝和铅一样具有神经毒性作用， 常诱发大脑细胞变性。 流行病学研究发现透析性痴呆发病率与血清铝有一定关系。 有研究指出铝过多能引起智能减退及痴呆。 镉除了与铝、 铅一样能促进铁蛋白释放三价铁， 引发高毒自由基产生外， 镉可降低体硒、 锌的蓄积， 影响GSH-PX酶活性和细胞色素酶的活性， 诱导脂质过氧化作用， 损伤脑细胞和神经元。 本文痴呆组RBC内铝、 铅、 镉含量显著高于对照组， 均P<0.001。 患者体内铝、 铅、 镉含量增高除与元素间接的拮抗、 协同作用有关系外， 主要与患者生活环境有关， 因为这三种元素不是人体内必需的元素， 而是环境中最丰富的元素， 所以主要来源于环境； 因未对患者的生活环境、 生活习惯等进行调查， 要做最后的肯定结论还需进行深入的研究。
, 百拇医药
综上研究结果， 均显示微量元素代谢不平衡时， 对中枢神经系统以及最高级部位能产生种种不利影响及疾病的发生。 同时指出， 微量元素对维持中枢神经系统的构造及生理功能具有重要意义； 进一步表明微量元素清除自由基发挥抗疾病作用， 是多种微量元素协同作用的结果， VD的发病与多种微量有着直接和间接的关系， 这些微量元素的改变可作为VD的诊断及预后判断的参考指标。
参考文献
1，方思羽.出血性卒中患者血液微量元素和抗氧化酶含量的改变.中国神经精神疾病杂志，1993；19∶228.
2，吴红.智暂性完全遗忘.中华神经精神科杂志，1993；26∶308.
3，何利.微量元素和脑动脉硬化症相互关系的初步探讨.中风与神经疾病杂志，1990；7∶7.
4，陈攸.血管性痴呆患者脑脊液微量元素的变化.临床神经病学杂志，1999；1∶34.
, http://www.100md.com
5，傅以国.中枢神经系统与微量元素锌和铜.中国神经精神疾病杂志，1990；16∶313.
6，Scarpa.M, Agedpence of the level of the enzymes involved in theprotection against active oxygen species in the rat brain. Proc Soc Exper Biol Med 1987;185∶129.
7，张江新.脑梗死患者血浆及RBC铜、 锌、 钙元素的观察.卒中与神经疾病，1999；6(6)∶7～9.
8，全万花综述.铝在何尔茨海默病中的作用.国外医学老年医学分册，1994，15(1)∶7～10.
(2000-04-05收稿), http://www.100md.com