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背景:
中老年人常见的进行性神经系统变性疾病一帕金森病(Parkinsons Disease,PD)存在着昼夜节律紊乱的现象。昼夜节律是生物体对周期性出现的生存环境所做出的适应性反应,机体的许多生理活动都受到它的调节,许多疾病的发生、发展与机体的昼夜节律异常有关。然而目前对于PD昼夜节律异常的现象仅限于生理指标的观察,对于PD节律紊乱的发生机制更不清楚。
目的:
1、了解PD患者睡眠障碍的发生情况及其类型和相关影响因素;
2、研究正常青年、老年和PD患者外周血中节律基因hPer1的周期性表达特点及其影响因素。
方法:
对34例PD患者和18例老年对照进行匹兹堡睡眠质量指数(Pittsburg sleepquality index,PSQI)调查。其中14例PD患者和5例老年对照同意参加多导睡眠(Polysomnographty,PSG),研究;建立竞争性RT-PCR方法和实时定量PCR方法进行节律基因hPer1表达的定量检测。
结果:
1、PD患者总体睡眠质量差,睡眠障碍的发生率为64.7%,其类型主要为:入睡困难、睡眠破碎、睡眠行为异常(梦魇、睡惊症)和日间睡眠过多。本研究中PD患者的睡眠质量与年龄及服用美多巴药物剂量无关,与病程、Hoehn&Yahr(H&Y)分期及UPDRS评分有关。
2、PSG结果显示:与老年对照相比,PD患者睡眠效率下降,睡眠潜伏期延长,REM睡眠潜伏期延长,总睡眠时间缩短,NREM1-2期睡眠比例增多,NREM3-4期睡眠和REM睡眠比例下降。
3、建立竞争性RT-PCR方法和实时荧光定量PCR方法对人类外周血中hPer1基因的表达进行检测。由于后者更准确、省时,更适用于我们的研究。结果显示青年对照组hPer1表达相对量(231±37)显著高于老年对照组(89±14)和PD组(147±14)。
4、hPer1表达时相特点:人类外周血中hPer1基因的表达存在时相,一般以早9:00为最高峰,而下午或晚上表达量较低。随年龄增长hPer1表达量降低。
5、依据UPDRS评分、H&Y分级及PSQI评分,分别将PD组按照疾病严重程度高低(H&Y<或≥2,UPDRS<或≥20)分为两组。在06:00,两组患者hPer1基因的表达水平都显著高于老年对照。在00:00,H&Y分级较高PD患者hPer1基因表达水平显著高于老年对照;UPDRS评分较高的PD患者也存在类似倾向(P=0.082);而严重程度较低的PD患者其hper1基因表达水平与老年对照间无显著差异。
结论:
PD患者总体睡眠质量差(64.7%),比老年对照在睡眠质量、睡眠障碍和日间功能方面存在显著差异。在睡眠效率方面差异虽然尚未达到显著性,但已存在降低的趋势。PD患者睡眠质量随疾病严重程度增加而恶化,与年龄及服用美多巴剂量无关。PD相关睡眠障碍类型主要为:入睡困难、睡眠破碎、睡眠行为异常(梦魇、睡惊症)和日间睡眠过多。PSG显示患者睡眠结构异常,NREM1-2期睡眠所占比例比对照组上升,而NREM3-4期睡眠和REM睡眠所占比例比对照组下降,总睡眠时间比对照组缩短。在H&YⅠ级患者中,只有NREM1-2期比例和REM睡眠比例与对照组存在差异,但从多导睡眠图的数据可以看出这些患者已经存在其他睡眠参数的异常,而且有随疾病进展而加重的趋势,说明疾病本身在帕金森病相关睡眠障碍中起一定作用。时钟基因的节律性表达是生物节律产生的基础。我们的研究结果表明人类外周血中节律基因hPer1的表达存在时相。随年龄增长,hPer1基因的表达量降低。与老年对照组比较,PD患者hPer1基因表达在21:00显著降低,6:00显著增高,提示PD患者可能存在昼夜节律时相的提前。回归分析表明,hPer1基因06:00时表达量与患者UPDRS评分和H&Y分级正相关。因此,帕金森患者外周血白细胞中hPer1基因的表达发生显著改变,这一改变有可能作为监测疾病进展的标志。这一发现也为认识PD的发生发展提供了新的视角。另外,导致睡眠障碍的原因有多种,正确区分睡眠障碍的病因,也有利于对患者更好的治疗,提高患者的生活质量。