脱氧核糖核酸酶 I 治疗终末期阿尔茨海默病痴呆症的效果:病例报告
抽象的
阿尔茨海默病是导致痴呆症的最常见原因,其特征是脑组织逐渐丧失,导致淀粉样β蛋白积聚和认知功能严重下降。阿尔茨海默病的病因尚不清楚,现有的治疗方法疗效有限,特别是对于症状较严重的患者。
我们报告了一名 77 岁白人男性的病例,该患者患有严重痴呆和继发于阿尔茨海默病的行为障碍,接受美金刚治疗,并开始接受脱氧核糖核酸酶 I 的辅助治疗。在开始脱氧核糖核酸酶 I 治疗之前,我们的患者似乎处于昏迷状态,简易精神状态检查评分为 3 分,功能评估分期测试评分为 7 分。在获得家人的知情同意后,我们开始每天给他服用 120 毫克脱氧核糖核酸酶 I(1500 KU/mg)来治疗严重的认知障碍。
我们的患者在开始接受脱氧核糖核酸酶 I 治疗 2 天后,认知功能开始迅速显著改善。经过 2 个月的持续治疗,简易精神状态检查和功能评估分期测试得分分别为 18 分和 4 分。
背景
阿尔茨海默病 (AD) 是一种无法治愈的绝症,其特征是进行性神经退化和认知衰退,约占痴呆症病例的 60% 至 80% [1]。全球有超过 3000 万人患有 AD,如果不采取预防措施,预计患者数量每 20 年就会翻一番 [2,3]。AD 的病因尚不清楚;然而,淀粉样蛋白 β 的特征性积累可能与遗传和环境因素有关 [4,5]。
尽管已有多种药物获批用于治疗阿尔茨海默病的症状(多奈哌齐、利凡斯的明、美金刚和加兰他敏),但这种潜在疾病无法治愈,目前的治疗策略通常只能暂时缓解症状,对中度至重度阿尔茨海默病患者的疗效不佳 [6]。
本报告详细介绍了一名患有严重终末期 AD 的患者的病例,该患者在接受脱氧核糖核酸酶 I (DNase I) 治疗后症状显著改善,脱氧核糖核酸酶 I 是一种负责裂解人类和微生物 DNA(包括无细胞 DNA (cf-DNA))的酶。治疗性 DNase I 是一种重组人脱氧核糖核酸酶 I 的纯化溶液,经美国食品药品监督管理局 (FDA) 批准用于治疗囊性纤维化患者的异常痰液粘度 [7]。由于 DNase I 是一种核酸内切酶,因此有人认为它在癌症治疗中具有有益作用;然而,其抗癌作用机制尚不完全清楚 [8,9]。
病例介绍
一名 77 岁的白人男性在就诊前 30 个月被诊断为继发于晚发型阿尔茨海默病的痴呆症,表现为行为紊乱、认知能力下降和日常生活活动能力下降。在初次诊断后约 14 个月,我们的患者开始接受每天 10 毫克美金刚治疗 [10,11],但他的认知状况继续恶化,迅速发展为攻击性和脱抑制等行为变化,此外还有进行性遗忘综合征、失语症、运动迟缓、步态蹒跚、失去平衡和尿失禁。此外,我们的患者体重减轻了 20 磅,这通常表明 AD 患者的预后不良 [12,13]。对头颅磁共振成像 (MRI) 扫描的分析显示,体积减少与年龄相符,脑室周围白质有轻微变化(图 1)。
图 1
严重阿尔茨海默病患者的左额顶叶区域萎缩和广泛性神经胶质增生。图像 (a) 和 (b) 显示了阿尔茨海默病晚期患者的体积减少,脑室周围白质出现轻微变化。a 冠状 T1 加权磁共振成像扫描显示顶叶区域皮质明显萎缩。b 横向 T1 加权磁共振成像扫描显示双侧明显萎缩
开始美金刚治疗 13 个月后,我们患者的简易精神状态检查 (MMSE) 和功能评估分期测试 (FAST) 总分分别为 10 分和 5 分。他在时间和地点定位、注意力、记忆力和视觉空间构建方面得分下降,并且我们患者完成任务的速度明显变慢。
他在行走时转弯时会遇到更多困难,导致反复摔倒,并且意识水平不稳定,时而清醒时而神志不清。但是,他没有出现幻视或幻听。
再过 3 个月,也就是开始美金刚治疗后总共 16 个月,我们的患者的认知功能进一步恶化。我们的患者的意识水平不稳定。他的认知在明显的混乱和清醒之间波动,但他没有视觉或听觉幻觉。
他无法记住自己的姓名、日历日期、星期几、年份或地点,也无法认出家人。其他障碍包括言语不清、表达性失语、肠道/膀胱控制丧失以及协调性丧失,无法坐、站或独自行走。我们的患者对刺激没有反应,MMSE 评分为 3,FAST 评分为 7。一个月后,我们的患者的亲属知情同意接受 40 毫克人重组 DNase I(1500 KU/mg)口服治疗,每日三次,同时继续接受美金刚治疗(每日 10 毫克)。DNase I 耐受性良好,未出现不良反应或意外事件。
从 DNase I 治疗的第二天开始,我们的患者表现出了显著的认知改善,对时间和地点的定向能力有所提高,并再次识别和记住了家人的名字。他进一步能够自己穿衣服,包括系鞋带和扣纽扣,以及独立行走、自己吃饭和使用健身车。影响他步态的神经系统异常显著减少。他的 MMSE 评分从 3 大幅增加到 16,他的 FAST 评分从 7 降低到 5。然而,他在 MMSE 上对时间和地点的定向、记忆和视觉空间构造的评分仍然很低。
开始 DNase I 治疗后两个月(开始美金刚治疗后 19 个月),我们的患者的 MMSE 评分为 18,FAST 评分为 4。虽然视觉空间构建能力继续下降,但记忆力有一定改善。他能够更好地说话和与他人互动,识别亲戚,并积极关注电视节目。我们的患者还能够进行计算、弹钢琴、下棋和独立行走。
结论
本案例中,DNase I 治疗使我们的患者摆脱了终末状态,并显著改善了认知和行为功能,包括能够行走和几乎独立地完成日常任务。DNase I 被用作 FDA 批准的再利用药物 [14]。认知和运动功能的所有领域都得到了显著恢复,这表明 DNase 敏感靶点可能参与了 AD 症状的产生。
游离 DNA(包括细菌来源的 DNA)可能就是这样的一个靶点 [15]。循环游离 DNA 已被观察到在不同疾病状态(包括癌症、中风等)的进展和维持中发挥重要作用 [16,17]。我们之前的研究表明,其可能作为移植物抗宿主病的治疗靶点 [18]。
虽然关于血清和血浆 cf-DNA 的来源有各种各样的说法,但许多研究人员推测它是由细胞凋亡、坏死或两者兼而有之引起的,或者这种 cf-DNA 由癌细胞、微生物、造血细胞和/或中性粒细胞分泌 [19]。然而,cf-DNA 在这些疾病进展中的生理作用仍有待发现。一些人认为这种作用本质上是机械性的,会增加血液粘度并导致缺血,而另一些人则认为细胞对 cf-DNA 的吸收与转移