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摘要:【目的】以61例老年人为研究对象,初步研究微量元素与认知功能之间的关系。【方法】 在西安某社区随机抽取61例老年人,抽血检测其微量元素,利用简明精神状况量表(MMSE)和蒙特利尔认知评估量表(MoCA)评估其认知功能。【结果】 老年人群中钙缺乏比例为21.3%,锌和铁缺乏的比例分别为5%和8.2%;以MMSE作为认知功能评估标准时,老年人认知功能损害发生率为32.95%;以MoCA作为认知功能判断标准时,该社区老年人认知功能损害发生率为44.26%;没有发现老年人血中微量元素水平与认知功能之间的相关性。【结论】 本次研究发现老年人微量元素以缺乏钙、锌、铁为主;老年人群中有较高的认知功能损害率。
关键词:老年人;微量元素;认知功能
老年人的认知功能是反应其生活质量的重要指标。许多微量元素在神经细胞代谢中发挥重要作用,它们通过对细胞膜上的酶产生催化作用、抗氧化作用和其他多种途径发挥作用[1]。一些研究也表明,微量元素的含量与认知功能有一定的关系[2]。为了解老年人认知功能与微量元素的关系,进而为改善老年人生活质量提供依據,2012年作者采集了西安某社区61例老年人的全血样品进行5种微量元素检测,同时对61例老年人进行MMSE和MoCA测试,评估其认知功能,并分析二者的相关性。
1 资料与方法
1.1 研究对象
西安某社区老年人共61例,年龄60--85岁,平均 68.98岁。其中,男32例,年龄60—79岁,平均70.06岁;女29例,年龄60—85岁,平均67.79岁。
1.2 调查方法
调查内容包括研究对象的一般情况,认知功能等方面。在认知功能方面,利用简明精神状况量表(MMSE)[3]和蒙特利尔认知评估量表(MoCA)[4]对研究对象进行面对面的访问,了解他们的一般情况,评估他们的的记忆、定向力、抽象思维、执行能力等。MMSE总分、MoCA总分〈26分为认知能力损害。
1.3 样品的采集和微量元素的测定
61例老年人用10mlEDTA抗凝真空采血管采集早晨空腹静脉血;采用原子吸收光谱法测定血液中的铜、锌、钙、镁、铁的浓度[5]。
1.4 统计分析
以 FoxPro 2.0 软件建立数据库,双录入法录入数据并核对整理,所有统计分析均使用 SPSS 18.0 软件。对老年人微量元素水平与认知功能做相关分析,P﹤0.05为差异有统计学意义。
2.结果
2.1 研究人群五种微量元素水平
从表-1和表-2中可以看出,老年人的微量元素缺乏以缺钙为主(21.3﹪),也有少数老年人缺锌(5﹪)和缺铁(8.2﹪),这与临床所见及以往的调查结果基本一致[6]。
2.2 研究人群认知功能状况分析
从表3可以看出以MMSE作为认知功能判断标准时,该社区老年人认知功能损害发生率为32.95%;以MoCA作为认知功能判断标准时,该社区老年人认知功能损害发生率为44.26%。
2.3 研究人群认知能力与各微量元素之间的相关分析
经正态性检验,研究人群的微量元素结果,MMSE总分,MoCA总分符合正态分布,对MMSE总分和MoCA总分与微量元素之间进行Pearson相关分析,从表3我们可以看出,老年人的MMSE总分和MoCA总分与微量元素之间并没有相关性,我们推测可能与样本量不够有关。
3.讨论
本次研究结果显示,老年人普遍存在钙缺乏,也有部分老年人铁和锌的缺乏,唐娇等的研究也发现老年人中普遍存在钙缺乏[6]。当以MMSE作为评判标准时,人群认知功能损害发生率为32.95%:而以MoCA作为评判标准,则有44.26%存在认知功能损害。两种量表筛查PD认知功能损害的发生率不同.说明筛查工具显著影响PD患者认知功能损害的检出率[7]。
关于微量元素含量与老年人认知功能的关系本次研究并没有发现相关性,可能与样本量较小有关,也可能由于样本的代表性不强有关,后续的研究中应注意这两方面的问题。但有关研究表明饮水中的微量元素水平对老年人的认知功能有较大影响[8],但本次研究没有发现血中微量元素水平与老年人认知功能有相关性,因此,对于血中微量元素水平和饮水中微量元素水平对老年人认知功能影响的不同的原因还亟待探讨。
有关铜对老年人认知功能的影响一直都存在争议[9]。有关研究表明,一方面 Cu 在一定条件下能有效地抑制β-淀粉蛋白样肽(A猓┑木刍佣踊喝现芰ο陆档姆⑸头⒄筟10],另一方面,Cu又可使A獠痘窕钚匝?,并将其还原成过氧化氢,释放羟自由基,加速神经细胞的脂质过氧化,引发氧化神经毒性[11]。有关锌在老年期对认知功能的作用的报道很少。已证明,在SAMPl0小鼠,苔藓纤维通路中的突触小泡内出现与年老相关的锌缺乏,可引起学习和记忆能力衰退[12]。最近的一些研究也表明在认知功能下降的病人脑中的某些部位,锌几乎被耗尽[13]。钙被公认为一种重要的微量元素。因为在认知功能下降的老年人中的神经纤维细胞中,钙离子存在着非常明显的动态平衡异常,这种异常被认为是造成认知功能下降的重要因素[14]。缺铁将影响体内多种酶的活性,人体代谢将发生紊乱,缺铁可抑制半乳糖苷酶的表达,导致神经系统对外界的反应变慢,影响大脑的学习、记忆功能[15]。有关研究也证实老年人认知功能随着血清铁在正常范围内的增高而增高,血清铁超出正常范围或低于正常范围,认知功能都下降[16]。
参考文献:
[1]查锡良,周春燕.生物化学[M].北京:人民卫生出版社,2008:449-452.
[2]曾琦斐.微量元素与人体健康[J].中国科技信息,2008(3):158-159.
[3]Alzheimer’s Society.The Mini Mental State Examination(MMSE)– a guide for people with dementia and their carers[J].Alzheimer’s Society Quality Research In Dementia Information Sheet,2002,7:436-437. [4]Malek-Ahmadi M,Davis K,Belden CM.et al.Comparative Analysis of the Alzheimer Questionnaire(AQ)With the CDR Sum of Boxes,MoCA,and MMSE[J].Alzheimer Dis Assoc Disord.2012,7:56-66.
[5]陈艳梅,程素敏,李长春.原子吸收光谱法测定人体血清中的微量元素锌、铜、铁、钙和镁[J].光谱实验室,2008,25(5):974-976.
[6]唐娇,张治青,张印红.西安市老年人末梢血铜、锌、铁、镁、钙元素含量分析[J].广东微量元素,2011,18(7):20-23.
[7]Gill DJ,Freshman A,Blender JA.et al The Montreal cognitive assessment as a screening tool for cognitive impairment in Parkinson’s disease[J].Mov Disord,2008,23(7):1043一1046.
[8]梁超轲,吉荣娣,曹靜祥等.饮水微量元素与老年人群认知功能关系研究[J].卫生研究,2003,32(4):436-440.
[9]邵泽伟,山风莲,程刚等.脑脊液铜、锌水平与老年痴呆的关系[J].实用老年医学,2001,15(9):129-133.
[10]Zou K,Kim D,Kakio A,et a1.Amyloid beta—protin(A beta)1—40 protects neurons from damageinduced by A beta 1—42 in culture and in rat brain[J].Jof Neurochemistry,2003,87:609—619.
[11]Hesse L,Beher D,Masters D L,et a1.Thel3A4arnyloid precursor protein binding to copper[J].FEBS Lett,1994,349:109—116.
[12]于玮,肖丹秦.大脑衰老与锌离子活性相关的一些功能损害[J].国外医学医学地理分册,2006,27(3):117-119.
[13]Corrigan FM,Reynolds G P,Ward N I.Hippocampal tin,aluminnum and zinc in Alzheimerpsdisease[J].Biometals,2013,6:149—154.
[14]Antia G.Caleiumion transients in neutrophils frompatients with sporadic Alzheimerps disease[J].Neuronscience Letters.1998,255:95—98.
[15]王捷.浅谈微量元素与人体健康[J].贵州教育学院学报,2005,21(4):35-36
[16]袁美霞.血清铁、铁代谢相关蛋白及血清睾酮与老年人认知功能关系的研究[D].上海:上海交通大学,2012.
关键词:老年人;微量元素;认知功能
老年人的认知功能是反应其生活质量的重要指标。许多微量元素在神经细胞代谢中发挥重要作用,它们通过对细胞膜上的酶产生催化作用、抗氧化作用和其他多种途径发挥作用[1]。一些研究也表明,微量元素的含量与认知功能有一定的关系[2]。为了解老年人认知功能与微量元素的关系,进而为改善老年人生活质量提供依據,2012年作者采集了西安某社区61例老年人的全血样品进行5种微量元素检测,同时对61例老年人进行MMSE和MoCA测试,评估其认知功能,并分析二者的相关性。
1 资料与方法
1.1 研究对象
西安某社区老年人共61例,年龄60--85岁,平均 68.98岁。其中,男32例,年龄60—79岁,平均70.06岁;女29例,年龄60—85岁,平均67.79岁。
1.2 调查方法
调查内容包括研究对象的一般情况,认知功能等方面。在认知功能方面,利用简明精神状况量表(MMSE)[3]和蒙特利尔认知评估量表(MoCA)[4]对研究对象进行面对面的访问,了解他们的一般情况,评估他们的的记忆、定向力、抽象思维、执行能力等。MMSE总分、MoCA总分〈26分为认知能力损害。
1.3 样品的采集和微量元素的测定
61例老年人用10mlEDTA抗凝真空采血管采集早晨空腹静脉血;采用原子吸收光谱法测定血液中的铜、锌、钙、镁、铁的浓度[5]。
1.4 统计分析
以 FoxPro 2.0 软件建立数据库,双录入法录入数据并核对整理,所有统计分析均使用 SPSS 18.0 软件。对老年人微量元素水平与认知功能做相关分析,P﹤0.05为差异有统计学意义。
2.结果
2.1 研究人群五种微量元素水平
从表-1和表-2中可以看出,老年人的微量元素缺乏以缺钙为主(21.3﹪),也有少数老年人缺锌(5﹪)和缺铁(8.2﹪),这与临床所见及以往的调查结果基本一致[6]。
2.2 研究人群认知功能状况分析
从表3可以看出以MMSE作为认知功能判断标准时,该社区老年人认知功能损害发生率为32.95%;以MoCA作为认知功能判断标准时,该社区老年人认知功能损害发生率为44.26%。
2.3 研究人群认知能力与各微量元素之间的相关分析
经正态性检验,研究人群的微量元素结果,MMSE总分,MoCA总分符合正态分布,对MMSE总分和MoCA总分与微量元素之间进行Pearson相关分析,从表3我们可以看出,老年人的MMSE总分和MoCA总分与微量元素之间并没有相关性,我们推测可能与样本量不够有关。
3.讨论
本次研究结果显示,老年人普遍存在钙缺乏,也有部分老年人铁和锌的缺乏,唐娇等的研究也发现老年人中普遍存在钙缺乏[6]。当以MMSE作为评判标准时,人群认知功能损害发生率为32.95%:而以MoCA作为评判标准,则有44.26%存在认知功能损害。两种量表筛查PD认知功能损害的发生率不同.说明筛查工具显著影响PD患者认知功能损害的检出率[7]。
关于微量元素含量与老年人认知功能的关系本次研究并没有发现相关性,可能与样本量较小有关,也可能由于样本的代表性不强有关,后续的研究中应注意这两方面的问题。但有关研究表明饮水中的微量元素水平对老年人的认知功能有较大影响[8],但本次研究没有发现血中微量元素水平与老年人认知功能有相关性,因此,对于血中微量元素水平和饮水中微量元素水平对老年人认知功能影响的不同的原因还亟待探讨。
有关铜对老年人认知功能的影响一直都存在争议[9]。有关研究表明,一方面 Cu 在一定条件下能有效地抑制β-淀粉蛋白样肽(A猓┑木刍佣踊喝现芰ο陆档姆⑸头⒄筟10],另一方面,Cu又可使A獠痘窕钚匝?,并将其还原成过氧化氢,释放羟自由基,加速神经细胞的脂质过氧化,引发氧化神经毒性[11]。有关锌在老年期对认知功能的作用的报道很少。已证明,在SAMPl0小鼠,苔藓纤维通路中的突触小泡内出现与年老相关的锌缺乏,可引起学习和记忆能力衰退[12]。最近的一些研究也表明在认知功能下降的病人脑中的某些部位,锌几乎被耗尽[13]。钙被公认为一种重要的微量元素。因为在认知功能下降的老年人中的神经纤维细胞中,钙离子存在着非常明显的动态平衡异常,这种异常被认为是造成认知功能下降的重要因素[14]。缺铁将影响体内多种酶的活性,人体代谢将发生紊乱,缺铁可抑制半乳糖苷酶的表达,导致神经系统对外界的反应变慢,影响大脑的学习、记忆功能[15]。有关研究也证实老年人认知功能随着血清铁在正常范围内的增高而增高,血清铁超出正常范围或低于正常范围,认知功能都下降[16]。
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[2]曾琦斐.微量元素与人体健康[J].中国科技信息,2008(3):158-159.
[3]Alzheimer’s Society.The Mini Mental State Examination(MMSE)– a guide for people with dementia and their carers[J].Alzheimer’s Society Quality Research In Dementia Information Sheet,2002,7:436-437. [4]Malek-Ahmadi M,Davis K,Belden CM.et al.Comparative Analysis of the Alzheimer Questionnaire(AQ)With the CDR Sum of Boxes,MoCA,and MMSE[J].Alzheimer Dis Assoc Disord.2012,7:56-66.
[5]陈艳梅,程素敏,李长春.原子吸收光谱法测定人体血清中的微量元素锌、铜、铁、钙和镁[J].光谱实验室,2008,25(5):974-976.
[6]唐娇,张治青,张印红.西安市老年人末梢血铜、锌、铁、镁、钙元素含量分析[J].广东微量元素,2011,18(7):20-23.
[7]Gill DJ,Freshman A,Blender JA.et al The Montreal cognitive assessment as a screening tool for cognitive impairment in Parkinson’s disease[J].Mov Disord,2008,23(7):1043一1046.
[8]梁超轲,吉荣娣,曹靜祥等.饮水微量元素与老年人群认知功能关系研究[J].卫生研究,2003,32(4):436-440.
[9]邵泽伟,山风莲,程刚等.脑脊液铜、锌水平与老年痴呆的关系[J].实用老年医学,2001,15(9):129-133.
[10]Zou K,Kim D,Kakio A,et a1.Amyloid beta—protin(A beta)1—40 protects neurons from damageinduced by A beta 1—42 in culture and in rat brain[J].Jof Neurochemistry,2003,87:609—619.
[11]Hesse L,Beher D,Masters D L,et a1.Thel3A4arnyloid precursor protein binding to copper[J].FEBS Lett,1994,349:109—116.
[12]于玮,肖丹秦.大脑衰老与锌离子活性相关的一些功能损害[J].国外医学医学地理分册,2006,27(3):117-119.
[13]Corrigan FM,Reynolds G P,Ward N I.Hippocampal tin,aluminnum and zinc in Alzheimerpsdisease[J].Biometals,2013,6:149—154.
[14]Antia G.Caleiumion transients in neutrophils frompatients with sporadic Alzheimerps disease[J].Neuronscience Letters.1998,255:95—98.
[15]王捷.浅谈微量元素与人体健康[J].贵州教育学院学报,2005,21(4):35-36
[16]袁美霞.血清铁、铁代谢相关蛋白及血清睾酮与老年人认知功能关系的研究[D].上海:上海交通大学,2012.