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王建茹
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大家好,我今天为大家分享的题目是,阿尔茨海默病的功能医学辅助干预。
今天,我主要从以下三方面跟大家进行一个交流,首先是阿尔茨海默病的病情介绍;第二是功能医学辅助干预阿尔茨海默病的理论基础;最后将用一个案例来分享功能医学如何辅助干预阿尔茨海默病。
阿尔兹海默病
是德国的阿尔茨海默医生最先描述的一种疾病,又称老年痴呆症、失智症和脑退化症。我国卫生部在年为了避免社会歧视,所以将老年痴呆统一命名为“阿尔茨海默病”。每年的9月21号,被认定为“世界阿尔茨海默病日”。阿尔茨海默病是一种中枢神经系统变性病,起病隐袭,病程呈慢性进行性,临床表现为渐进性记忆障碍、认知功能障碍、人格改变以及语言障碍等神经精神症状,严重影响社交、职业与生活功能,其特征在疾病的早期不容易被发现,很多老年人都被阿尔兹海默症所困扰。
阿尔茨海默病的危害:
随着社会进入老龄化,阿尔茨海默病与心脏病、癌症和中风并称为威胁老人健康的四大杀手。中老年人的阿尔茨海默病的发病率非常高,65岁以上的老年人群体发病率达10%,每年长5岁风险增加1倍,85岁以上老年人群体发病率高达20-50%。据今年阿尔茨海默病日(9月21日)统计,全球每3秒钟将有一位阿尔茨海默病患者产生,而病人的平均生存期仅为5.9年,这不仅仅是一个家庭问题,它已成为严重的社会问题。
图1:正常人阿尔兹海默病脑改变
阿尔茨海默病病因及发病机制:
研究发现,在它的病理层面上有两种病变,一个是大脑的神经细胞外β-淀粉样蛋白变性合并斑块形成;另一方面就是神经细胞内过度磷酸化的Tau蛋白形成的神经纤维缠结。这两种病变会影响神经冲动的传导,并最终导致大量神经细胞的死亡和大脑萎缩。
从影像学和解剖学来分析,阿尔茨海默病患者的大脑沟回变深了,脑实质越来越少,CT上主要表现为大脑皮质和海马区脑沟回的变深,即出现脑萎缩改变。在器官水平上,功能性核磁共振检查显示患者大脑的神经细胞被破坏,出现脑萎缩。在细胞的层面上,我们可以看到,在神经细胞外β-淀粉样蛋白变性斑块形成,在神经细胞内过度磷酸化的Tau蛋白形成神经纤维缠结。
图2:正常人阿尔兹海默病患者细胞改变
(图片来源于网络)
随着我们对阿尔茨海默病不断的认知,对本病的发病机制就有了各种假说,包括β-淀粉样蛋白斑块形成;Tau蛋白磷酸化代谢异常;基因风险——携带ApoE4基因的人,其阿尔茨海默病发病风险比较高;另外还有代谢综合征学说,有人把“阿尔兹海默病”称为3型糖尿病;还有神经递质的异常,比如胆碱能缺乏、兴奋性氨基酸毒性、钙超载学说,这也会导致神经细胞的破坏;还有自由基损伤学说以及雌激素减少学说等等。大家做了大量的科研工作,就是试图去解决阿尔茨海默病这个难题。
目前,对阿尔茨海默病的治疗尚无有效的药物治疗。在过去的20年里,神经退行性病变的药物研究几乎是全军覆没:礼来、阿斯利康、强生、辉瑞、罗氏等这些制药巨头,为阿尔茨海默病新药所做的Ⅲ期临床均遭失败,为此我们提出了质疑:大多数的药物是希望逆转β-淀粉样蛋白的变性,β-淀粉样蛋白斑块形成,到底是原因还是结果?据研究,从β-淀粉样蛋白的聚集到Tau蛋白的过度磷酸化,达到发病的临界点大约需要15-20年,在疾病的早期我们又能如何进行预防和干预?这就给很多的科学家和医生提醒,阿尔茨海默病重在预防!早发现、早维护神经和大脑的生理平衡,才能让生命更有尊严。
既然临床上没有更好的办法,功能医学是否有一些方法可以辅助对于阿尔茨海默病进行早期预防呢?也就是用功能医学还原失衡的生理功能,对此功能医学也进行了一系列的探讨。
所有的慢病,都是基因与环境共同作用的结果,阿尔兹海默病本身也是一个慢性疾病。用功能医学的思维来看,外环境也就是人们的生活方式,比如吸烟、饮酒、不健康的饮食、环境毒素、药物等等,内环境是指生理功能,比如消化、内分泌、肝脏生物转化、细胞能量代谢等等。如果外因通过内因导致内环境紊乱,并作用于基因,就会导致病理学的改变,最终引发疾病。
图3:功能医学思维模式
功能医学的思维方式,并不是要逆转β-淀粉样蛋白变性,而是把这个疾病生成的生理环境维护到平衡的状态,这样才能够让疾病发展缓慢,甚至停下来。功能医学的思维模式,就是两个核心问题、五个引起疾病的环境因素和七个生理失衡。两个核心问题,比如阿尔兹海默病,就要使神经细胞内的Tau蛋白过度磷酸化的因素减少,进而导致神经细胞外的β-淀粉样蛋白变性减缓。五个引起疾病的环境因素,对于阿尔兹海默病,其中的毒性元素、炎症、不适当的营养、压力等,对于神经系统的损害也起到了潜移默化的推动作用,我们要对这些高风险的人群,予以早期的评估与预警,尽可能地予以去除,这样就可以延缓发病。最后,引起疾病的七个生理失衡跟神经系统也是息息相关,用功能医学辅助干预阿尔兹海默病的神经健康,就要从神经细胞生理基础的健康着手。
对于β-淀粉样蛋白斑块,药厂做了大量的研究,很难去逆转它,Tau蛋白磷酸化的代谢异常,这几年研究也比较火热,但目前还没有更好的解决方案。就其它的发病机制,比如基因风险(ApoE4),功能医学有大量的科学研究证实,所有慢病都是基因和环境共同作用的结果。就阿尔兹海默症的发病机制假说,我们看是否能够利用功能医学的原理,给出一点辅助干预方案。
基因风险
携带ApoE4基因型的人群,在65岁以后都非常容易发病(阿尔兹海默病)。研究证实,携带一条ApoE4基因型的人群,患阿尔茨海默病的风险就增加了3-5倍;如果携带e4/e4型两条基因型的人群90%会患阿尔茨海默病。对于一些早发型患者,还有可能存在APP、PS1、PS2的基因突变,多为家族遗传,35-60岁就有发病者,平均发病年龄在40-50岁。但是,最相关的主要是ApoE4基因型,其它基因型的总发病率低于1%。所以,通过基因检测,对携带一条或者两条ApoE4的人群,功能医学可以进行更精准的健康管理——建立良好的生活习惯,如规律运动、避免高胆固醇食物、避免暴饮暴食,尽量使头部免受外伤,以及减少中风、高血压病、糖尿病以及其它代谢性疾病的患病风险等。
ApoE4基因多态性与血脂的相关性:它可以增加胆固醇的吸收,血清LDL-C清除延缓,对此最佳的干预方案是限制胆固醇的摄入。对于携带ApoE4基因型的人,建议戒除烟酒。携带ApoE4基因型的人,其患心脑血管病、心肌梗塞、阿尔兹海默病的发病率高,同时又无法主动修复血管内皮细胞,产生一氧化氮,对于他汀类药物的效果也不明显。
APOE基因多态性对Omega3脂肪酸干预效果的影响:现实中,我们知道很多人都会摄入鱼油以预防心脑血管疾病,携带ApoE4基因的人,鱼油会使总胆固醇增加,并轻度降低高密度脂蛋白。携带ApoE2和ApoE3的人,会降低血总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇,从而对心脑血管起到保护作用。功能医学也会继续探究携带ApoE4基因者相关信息,并用来转化为我们的临床实践,更好的预防本病的发生。
自由基损伤学说
自由基不仅仅是跟阿尔茨海默病相关,它几乎跟所有的慢病都相关,比如肿瘤、心脑血管病、糖尿病,都存在氧化应激损伤。是否可以及早发现这些损伤,及早的评估、干预,以达到预防疾病发生的目的呢?功能医学检测是可以做到这一点的。
不管是身体内的细胞修复过程,食物燃烧以供给能量,还是环境毒素,都会在身体内产生过氧化物,产生自由基,因此对组织产生破坏。同时人体内也存在抗氧化系统,比如SOD,可以将自由基转化成H2O2,然后在过氧化物酶作用下生成无毒的水和氧气。人体在不间断的产生自由基,而自由基除了攻击组织外,一部分自由基也可以攻击一些外来的细菌和病毒,从而对人体起到保护作用。当我们身体内的抗氧化系统充足时,自由基会被完全地清除掉,但是,如果自由基产生过多,未被清除的自由基就有可能攻击蛋白质、脂肪,从而导致慢性病的发生,如果攻击DNA就可能患肿瘤。
在超氧化物歧化酶、谷胱甘肽等抗氧化物质发生作用的同时,还需要铜、锌、锰等离子作为辅酶参与,这也是受基因调控的。功能医学可以对这些抗氧化物质进行检测,比如:丙二醛是自由基攻击脂肪的代谢产物,还有8-羟基脱氧鸟苷、花生四烯酸等这些自由基的代谢产物都是可以定量分析的,而对于清除自由基的抗氧化物系统,比如:超氧化物歧化酶、谷胱甘肽转硫酶等都能进行定量检测。功能医学在自由基损伤方面,无论是针对疾病人群还是健康人群,都能做定量分析和评估。
图4:功能医学检测氧化应激
事实上,每个人的抗氧化系统不同,体内营养缺乏状况不同,自由基的多少也不同,所以功能医学会结合病人的临床情况制定精准的、个性化的干预方案。
针对抗氧化的辅助因子也可以进行检测,比如,检测红细胞里的硒、铜、锌等。维生素E也是一个重要的抗氧化剂,它能抑制β-淀粉样蛋白的沉积作用,以保护神经系统免受自由基损伤。另外,褪黑素、姜黄素、维生素C等都有抗自由基、稳定细胞膜的作用,这些物质都可以在功能医学体系中进行检测、评估和干预。
荷尔蒙水平下降的影响
睾酮不管是男性还是女性,我们身体内都有雄性激素(睾酮),随着年龄的增长睾酮会逐渐下降。女性在更年期后,睾酮会迅速的下降,这会加速大脑的退化、智力减退,身体的驱动力和竞争优势的丧失。睾酮能降低阿尔茨海默病的淀粉样肽的神经元的分泌,研究表明,睾酮不足/缺乏导致认知能力下降的风险增大,它和痴呆相关。与帕金森病和阿尔茨海默病相比,男性的血浆中睾酮水平下降也和衰老相关。
睾酮与认知还有脑的血流是相关的,高的游离睾酮水平在记忆力、执行能力和空间能力测试中表现更为良好,可以改善脑血流量。
绝经期的女性,随着雌激素的下降,慢病的风险逐渐增加。据统计,女性比男性更易罹患阿尔兹海默病。另外,女性患骨质疏松、肥胖、2型糖尿病、抑郁症等风险也都是逐年增加的。
雌激素刺激乙酰胆碱转移酶的产生,这与阿尔茨海默病发病机制中的胆碱能的缺乏原理相对应。雌激素还可以提高代谢率,改善胰岛素的敏感性,而阿尔茨海默病有代谢综合征的机制假说,我们可以对此进行干预。阿尔茨海默病患者早期常伴有性情的改变,兴奋性的氨基酸刺激神经系统可出现失眠,而雌激素的干预治疗可以有效改善患者的情绪和睡眠。孕激素的代谢产物可以兴奋人脑内的GABA受体,抑制兴奋性的递质,从而对大脑起到保护作用。
褪黑素褪黑素降低的症状在阿尔茨海默病患者中是很常见的,检测发现80岁以上患者的脑脊液中褪黑激素水平是健康患者的1/2,阿尔茨海默病的研究中,患者年轻时的褪黑素水平比正常人低1/5,研究还显示,早期阿尔茨海默病的患者使用褪黑素治疗,可以改善睡眠和情绪,减缓认知能力丧失的进展。人体大脑的能量消耗占全身总热量的20-30%,这就需要线粒体产生大量的能量。在夜间,大脑脑脊液循环是清醒时的两倍,以促进大脑神经细胞的修复,清除自由基的作用更强大。长期失眠的人群,不仅容易出现情绪问题,也会导致神经系统的修复功能下降。
生长激素目前有关生长激素逆转阿尔茨海默病的文献报道非常多,成人生长激素缺乏的症状,比如向心性肥胖、运动能力下降、肌肉力量下降、沮丧、低落,易疲劳、血脂紊乱、炎症指标增加等等,这些都与阿尔茨海默病有相关的交叉性。对于成人生长激素缺乏的患者,可以通过检测IGF-1来进行评估。
如果我们进行荷尔蒙干预治疗,比如应用睾酮、雌激素、褪黑素、生长激素,或许可以逆转神经系统退行性变,对疾病起到预防或者延缓进程的作用。
以上,我们对于阿尔茨海默病的发病假说和功能医学的原理进行了分析,功能医学可以在不同的靶点发挥作用,我们利用功能医学的手段,评估和干预患者的生理失衡,维护机体的神经系统,在健康的环境中免受损伤,为阿尔茨海默病的预防提供了一个新的思路。
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