老年人群的睡眠特征和脑脊液中颗粒蛋白前体关系:一项CABLE研究

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目的:随着人口老龄化的进展,神经退行性疾病在中老年人群中显得日益严峻,给病人照料者和家庭社会带来了严重负担。已知脑脊液颗粒蛋白前体(progranulin,PGRN)与多种神经退行性疾病有关,其作为神经系统小胶质细胞激活的反应,广泛参与了各种神经系统退行性疾病,比如额颞叶痴呆,阿尔茨海默病,帕金森病。已知在神经退行性疾病的各种临床表现中,睡眠障碍问题十分突出。Chen D W et al(2018),Liguori C et al(2020),Liu Z et al(2019)等已经证实一些参与阿尔兹海默病发病机制的核心蛋白在睡眠障碍中出现代谢的异常。我们的目标是在认知正常的老年人中探索自我报告的睡眠特征和脑脊液PGRN之间的潜在联系,试图以PGRN代替核心蛋白研究其在睡眠障碍中的水平变化,以期得到睡眠干预对神经退行性疾病治疗的新角度的理论支持。方法:中国阿尔茨海默病生物标志物和生活方式研究(Chinese Alzheimer’s Biomarker and Lifestyl E,CABLE)数据库是一项在中国山东省青岛市市立医院正在进行的大规模医院样本数据库,主要研究中国汉族人群中阿尔兹海默病的环境和生活方式危险因素以及生物标志物。本研究从CABLE中招募了747名认知正常的受试者(平均年龄61.99[10.52]岁,329名(42.89%)女性),这些受试者进行了脑脊液PGRN的水平的测量,并让其使用匹斯堡睡眠质量指数量表(Pittsburgh sleep quality index,PSQI)进行自我睡眠特征的主观评价。为探讨睡眠特征与PGRN的关系,本研究进行了校正过年龄、性别、教育年限和载脂蛋白E-epsilon 4(APOE4)基因状态的多元线性回归和非线性回归分析。我们还进一步探索了不同性别和不同APOE4基因状态下睡眠特征对脑脊液PGRN水平是否存在不同影响,即交互效应分析。结果:初步统计发现,男性相比女性有更久的夜间持续睡眠时间,更短的睡眠潜伏期,更高的睡眠效率,更少服用睡眠药物,但有更多的打鼾现象。多元线性回归分析结果表明,总的来说,睡眠障碍的人群表现为脑脊液PGRN降低(β=-0.0186,p=0.0160)。在睡眠障碍的详细项目中,按照性别分亚组分析后,发现了不一致的结果:入睡后清醒的男性(β=-0.0121,p=0.0062)和呼吸困难的女性(β=-0.0258,p=0.0271)的脑脊液PGRN较低。然而,睡眠效率与脑脊液PGRN是呈负相关关系的(β=-0.0512,p=0.0497)。并未发现睡眠特征与APOE4状态之间存在显著的交互作用,也未发现夜间睡眠时间与脑脊液PGRN之间的非线性关系。结论:睡眠问题可能会影响PGRN的代谢,从而减弱PGRN对神经退行性疾病的保护作用。意义:这项首次在人群中做的PGRN与睡眠关系的横断面研究说明,PGRN这一在神经退行性疾病中广泛研究的多功能生长因子,在人类睡眠过程中也起着一定的作用。健康的睡眠对于维持PGRN的稳态十分重要,本研究不仅反映了睡眠对于神经退行性疾病可能的病因作用,也反映了神经退行性疾病带来的蛋白变化可能引起睡眠问题。PGRN作为神经系统的保护角色,在健康的睡眠过程中才能得到保持,一旦睡眠出现问题,PGRN水平下降,其神经保护作用将受到损害。
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