1型糖尿病儿童和青少年认知与情绪障碍的综合诊断Comprehensive Diagnostics of Cognitive and Emotional Disorders in Children and Adolescents with Type 1 Diabetes

环球医讯 / 认知障碍来源:article.sapub.org乌兹别克斯坦 - 英语2025-10-28 23:57:48 - 阅读时长6分钟 - 2773字
本研究系统分析了1型糖尿病儿童和青少年脑部并发症相关问题的神经心理学、实验室和神经影像学检查方法数据,呈现了心理测试、情境性和特质性焦虑评估以及神经肽和主要脑代谢物含量分析的自主研究结果。研究表明,利用现代研究方法进行认知和情绪变化早期诊断的一系列诊断措施合理且适当,这些方法能够在临床症状尚未显现的阶段实时监测脑组织变化并可视化脑代谢偏差,S-100蛋白和神经元特异性烯醇化酶水平与认知功能及焦虑程度存在显著相关性,质子磁共振波谱检查可有效识别神经元完整性变化和能量代谢失衡,为1型糖尿病患儿认知与情绪障碍的早期干预提供了科学依据。
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1型糖尿病儿童和青少年认知与情绪障碍的综合诊断

1. 引言

研究目标: 研究生物标志物在1型糖尿病儿童和青少年认知缺陷最早期诊断中的作用。

2. 材料与方法

表1. 根据年龄(根据N.P. Gundobin的分类,经A.V. Mazurin和I.M. Vorontsov于1985年修改)和性别的受检患者分布

在研究过程中,所有患者都接受了全面的临床和神经系统检查,并对其病史进行了详细分析。认知障碍通过蒙特利尔认知评估(MoCA)[13]进行评估。情绪领域的研究使用了C.D. Spielberger-Y.L. Khanin的情境(ST)和个人(LT)焦虑评估方法。血糖水平使用Hitachi 912生化分析仪(Hoffmann-La Roche Ltd/Roche Diagnostics GmbH,德国)上的葡萄糖氧化酶法测定。毛细血管血中糖化血红蛋白(HbA1c)含量通过DS5 Glycomat分析仪(DrewScientific,荷兰)上的液相色谱法测定。S-100蛋白和神经元特异性烯醇化酶水平的评估是通过从肘静脉抽取空腹血到Vacutainer真空管中进行的。使用来自CanAg S100 EIA(瑞典)的ELISA试剂盒测定S-100蛋白的血清浓度,使用来自CanAg Diagnostics(瑞典)的试剂盒测定神经元特异性烯醇化酶(NSE)的血清浓度。脑MRS在脑MRI后立即进行,不改变设备或儿童体位,弛豫时间为TE=135毫秒,体素体积为1.5立方厘米。在指定区域,识别了NAA、Cho、Cr及其比值的主要谱线。数学方法的选择取决于每种情况下的特定任务和处理医疗数据的要求[15]。

3. 结果与讨论

图1. 1型糖尿病儿童和青少年的情境性和特质性焦虑水平

在评估糖尿病持续时间对"状态焦虑量表"指标的影响时,未发现统计学上的显著差异(P=0.171)(所用方法:Pearson卡方检验)。在比较糖尿病持续时间对"特质焦虑量表"指标的影响时,也未发现统计学上的显著差异(P=0.764)(所用方法:Pearson卡方检验)。

对S-100和NSE蛋白水平进行了评估。在这种情况下,对照组由没有认知障碍的1型糖尿病儿童组成。具有认知表现的患者的S-100蛋白水平显著更高,为0.696 µg/L,既高于无认知障碍的患者(0.284 µg/L),也高于其参考值。

图2. 根据认知障碍存在情况对S-100和NSE蛋白进行分析

在神经元特异性烯醇化酶结果的分析中观察到了类似的模式。在有认知缺陷的儿童中,蛋白浓度显著更高——53.9 µg/L——既高于无认知障碍的患者——18.5 µg/L——也高于参考值。根据神经心理学测试和焦虑测试的结果,发现与酶联免疫吸附测定蛋白水平存在显著相关性(p<0.001*)。因此,S-100每增加-0.065,预期MoCA测试得分降低-1分。NSE每增加-7.618,预期MoCA测试得分降低-1分。S-100每增加0.017,预期状态焦虑量表得分增加1分。NSE每增加1.431,预期状态焦虑量表得分增加1分。S-100每增加0.015,预期特质焦虑量表得分增加1分。NSE每增加1.223,预期状态焦虑量表得分增加1分。

为了实现对大脑中发生的主要病理变化的早期验证,使用质子磁共振波谱进行了脑代谢物含量及其比值的研究。结果显示,与对照组相比,左海马中的N-乙酰天冬氨酸水平显著降低——1.71 mmol/L,右灰质中——1.66 mmol/L。此外,双侧白质中的NAA显著增加——2.56 mmol/L(表2)。

表2. 根据是否存在1型糖尿病对儿童和青少年的脑代谢物进行分析

海马和灰质中N-乙酰天冬氨酸水平的降低可能表明神经元完整性发生变化,神经组织活性降低。此外,右脑皮层灰质中NAA的减少表明该区域可能出现了早期萎缩迹象。

对胆碱含量的分析(胆碱负责膜过程的最佳功能)显示,与对照组相比,左海马中显著增加——3.11 mmol/L,右灰质中——3.10 mmol/L。这种变化可能发生在反应性胶质增生继发膜坏死的情况下,以及在过度氧化应激活性期间。肌酸含量的研究(反映细胞能量过程和代谢)显示,与对照组值相比,左右海马——4.25 mmol/L和3.34 mmol/L,分别显著增加;左灰质中显著增加——3.28 mmol/L;右灰质中统计学上显著降低——2.40 mmol/L。双侧海马以及左灰质中的高肌酸水平可能与这些脑区域发生的代偿反应有关。细胞能量代谢的增加表明海马需要更高的能量消耗以实现最佳功能,这可能导致解剖水平的病理发展。至于右脑皮层灰质中低肌酸含量,这表明由于能量储备耗尽,该区域出现了早期萎缩迹象。

为了更准确地确定代谢物含量,在大多数情况下,根据文献数据,会计算与多种代谢物的比值。实践表明,肌酸(Cr)作为这种"参考"代谢物,因为它是脑细胞能量代谢的相对稳定成分,常用于计算代谢物比值,例如Cho/Cr、NAA/Cr[16]。基于以上所有信息,我们对脑特定区域中感兴趣代谢物之间的比值进行了分析。根据研究结果,在右海马细胞中,与对照组相比,胆碱与肌酸比值(Cho/Cr)统计学上显著降低(p<0.001),N-乙酰天冬氨酸与肌酸比值(NAA/Cr)统计学上显著增加(p<0.001)。

在左海马细胞中,与对照组相比,胆碱与肌酸比值(Cho/Cr)、胆碱与N-乙酰天冬氨酸比值(Cho/NAA)以及N-乙酰天冬氨酸与肌酸比值(NAA/Cr)均观察到统计学上显著降低(p<0.001*)。这些变化表明能量失衡正在发展,神经元完整性受损,连接出现干扰,这些都处于形成的早期阶段。

对脑白质比值的分析发现,右侧胆碱与肌酸比值(p=0.016)和左侧N-乙酰天冬氨酸与肌酸比值(p=0.003)有统计学上显著的降低。其他比值指标未发现统计学上显著的结果。检测到的变化(Cho/Cr, NAA/Cr)可能表明白质神经元能量耗尽,由于髓鞘变化,连接受到干扰。

灰质比值的评估显示,右侧胆碱与肌酸比值(p<0.001)和胆碱与N-乙酰天冬氨酸比值(p=0.004)显著增加,左侧Cho/NAA和NAA/Cr也有显著增加(p<0.001),这也可能表明脑灰质细胞需要更多的能量供应。当使用Chedoke量表处理关于代谢物含量和比值的MR波谱结果时,我们发现了与MoCA测试和Ch.D. Spielberger-Yu.L. Khanin焦虑测试的中度和显著(p<0.001)直接和反向相关性。建立的关系表明,大脑中神经元代谢的持续性紊乱参与了1型糖尿病中以认知和情绪障碍形式出现的并发症的发展。

4. 结论

【全文结束】

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