[发明专利]阿尔茨海默病早期诊断液相芯片及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及医学体外诊断技术，具体的是涉及阿尔茨海默病早期诊断液相芯片及其制备方法。

背景技术

老年性痴呆(又称阿尔茨海默病，Alzheimer disease，AD)是一种以认知功能减退、生活功能下降及精神行为异常为临床表现的神经系统退行性疾病。AD的典型病理特征是神经元内出现神经原纤维缠结(NFT)，细胞外有老年斑(SP)沉积及神经元数量减少。随着老龄人口的增加，AD的患病率逐年增加。目前，全世界约有1800万人罹患阿尔茨海默病，其中50％发生在发展中国家。另据WHO估计，到2050年，全世界患该病的人数将增加一倍，达到3400万人。统计资料显示，我国老年性痴呆患病率在65岁以上老人中所占的比例为6.6％，85岁以上老人为30％。老年性痴呆的患病率会随着年龄的增长而上升，从而严重威胁着老年人的生命健康并给社会带来了巨大的负担。2001年有研究者预测，在美国对AD进行早期临床确诊，每年可节省约一千亿美元的医疗费用。

AD早期患者的生理和心理与正常衰老之间没有明显的界限，很难及时为患者确诊，因此目前仍缺乏特异的诊断及有效的治疗。而理想的诊疗应在大量突触和神经元丧失以前，所以目前对于该病的研究重点转移到了对于AD早期或极早期的诊断和治疗上。然而，除了在患者死后通过大脑中衰老斑和神经纤维混乱的出现这些指标进行疾病确认外还没有公认的诊断标准。临床诊断主要根据病人的病史，大脑影像学以及心理学，认知和神经学测试。实验室辅助诊断方法主要是检测体液中含有的可溶性标志物。

近年，众多AD研究专家及机构投入大量精力研究生物学检测指标，并从AD患者的脑脊液或血液中发现一些具鉴别诊断意义的生化指标，如tau蛋白、β淀粉样蛋白(Aβ)、载脂蛋白E(ApoE)、Aβ前体蛋白(APP)、早老素(PS-1，PS-2)和天冬氨酸转氨酶(AST)等。t-tau(总tau蛋白)，p-tau(磷酸化tau蛋白)和Aβ_1-42是用于AD辅助诊断的3种重要生物学标记物。在脑脊液中对这3种标记物及它们的亚型(p-tau231、p-tau181、p-tau404、p-tau396等)已经有很多研究(彭丹涛，2005)。脑脊液中β淀粉样蛋白的浓度可以部分反映脑组织中β淀粉样蛋白的沉积与清除情况；而脑脊液中tau蛋白和磷酸化tau蛋白(p-tau蛋白)浓度能够反映大脑神经原纤维缠结形成的情况，作为神经元和神经轴变性的指标。

(1)t-tau总tau蛋白存在于正常脑组织神经元轴突中，参与微管交联，又称微管相关tau蛋白。脑脊液中tau蛋白可能来自死亡的或退化变性的神经细胞。约85％的AD患者脑脊液中tau蛋白水平显著升高，约为健康对照组及其它神经系统疾病对照组的3倍(李华芳，1999；薛海波，2007)。因此，监测高危人群脑脊液tau蛋白浓度的变化，对早期明确阿尔茨海默病诊断大有裨益。升高的脑脊液t-tau可预示轻度认知功能障碍(MCI，一种介于老年痴呆和正常老年人认知功能减退的状态，也是认知障碍进行预防性干预的最佳阶段)患者中潜在的神经轴索损伤和神经变性。这一指标主要预示在许多不同疾病中全面神经损伤。但tau蛋白过度磷酸化则导致神经纤维缠结，是AD的主要病理特点之一。在几个研究中，一个重要发现是这一改变也出现在早期痴呆中。因此脑脊液中t-tau可以鉴别AD和正常老化，平均敏感度75％，特异性85％。随着年龄增加，没有精神神经疾病的人群也有t-tau增加。因此和年龄相关的脑脊液t-tau浓度水平应被诊断采用。21-50岁，t-tau浓度小于300pg/ml；51-70岁，t-tau浓度小于450pg/ml；70-93岁，t-tau浓度小于500pg/ml(Sjogren M，2001)。

脑脊液中t-tau在鉴别AD和其他疾病造成的痴呆有一定的局限性。该实验的敏感性为81％，但特异性仅为57％(Parnetti，2001)。t-tau增加也出现在血管性痴呆(VD)、额颞叶痴呆(fron-totemporal dementia，FTD)、路易体痴呆(lewy body disease，LBD)的一些病患中，某些语言性痴呆也出现t-tau增加(Fabre F，2001；姚洁，2007)。因此，t-tau在鉴别AD的其他类型痴呆的特异性不高，不能被当作AD鉴别诊断的标志物。