摘要：目的探討不同劑量β胡蘿卜素(βC)、維生素E(VE)和維生素C(VC)干預對老年人群認知功能的影響。方法在知情同意的原則下選擇60-75歲的老年人300人并隨機分為五組:第1組VC 300mg＋VE 200mg＋βC 167mg；第2組VC 300mg＋VE 200mg＋βC 84mg；第3組VC 300mg＋VE 200mg＋βC 56mg；第4組VC 300mg＋VE 200mg；第5組：VE 5mg。用簡(jiǎn)易智力狀態(tài)量表(Mini Mental State Examination，MMSE)、長(cháng)谷川癡呆量表(Hasegawa Dementia Scale，HDS)測認知功能；用放射免疫法測血漿β淀粉樣蛋白(Aβ)和雌二醇（E2）。結果干預后第1、2組MMSE和HDS平均得分與干預后第5組比較，差異有統計學(xué)意義（P＜005），干預后第1、2組HDS平均得分與干預前第1、2組兩兩比較，差異有統計學(xué)意義（P＜005）；干預后第1組血漿E2水平高于其干預前（P＜005），也高于干預后第5組（P＜005）。結論β胡蘿卜素、維生素E和C聯(lián)合補充可提高老年人群血漿中E2的含量，改善老年人群的認知功能。
關(guān)鍵詞：維生素；老年人；認知功能；β淀粉樣蛋白；雌二醇
Study of βcarotene, vitamin E and C supplementation
on improving cognition in elderly residentsAbstract: ObjectiveTo investigate the effect of βcarotene (βc), vitamin E and C supplementation on cognitive function in the elderly residents MethodsA prospective study was designed for the supplemental trial 300 old subjects aged from 60y to 75y, 128 males and 172 females were randomized into 5 groups: group 1 supplemented with (VC 300mg＋VE 200mg＋βC 16mg)／d, group 2 with (VC 300mg＋VE 200mg＋βC 84mg)／d, group 3 with (VC 300mg＋VE 200mg＋βC 56mg)／d, group 4 with (VC 300mg＋VE 200mg)／d, group 5 with VE 5mg／d The trial lasted for 16 weeks All subjects were asked to make a note of nutrient intake for every day and handled it to the investigators during the trial The investigators followedup and supervised the subjects irregularly Mini Mental State Examination (MMSE), Hasegawa Dementia Scale (HDS) were used to evaluate the cognitive function of the elderly subjects before and after the trial βamyloid protein and estradiol in plasma were determined by radiommunoassay with kits All the data was analyzed ResultsResults showed that the average scores of the cognitive function evaluated by MMSE and HDS in group 1 and group 2 were much higher than group 5 after the trial(P＜005), and the average scores tested by HDS in the 1 and 2 groups after the trial were much higher than those before the trial(P＜005)；The level of estradiol in group 1 increased much higher than group 5 after the trial (P＜005), The level of βamyloid protein in plasma had the decreasing tendency from group 1 to 5,but it had no significant(P＞005) ConclusionSupplementation of βcarotene, combined with vitamin E and C could enhance the level of estradiol in plasma and improve cognitive function as well in the elderly subjects However, the mechanism of the effect, the dosage and the time of the apply needs to be further studied 
Keywords: Vitamin; Cognitive Function; Aged; βamyloid Protein; Estradiol

認知功能是人腦認識和反映客觀(guān)事物的心理機能，受性別、年齡、健康狀況、疾病\[1、2］等多種因素的影響。認知功能損害是老年性癡呆(AD)早期的重要臨床特征。AD是一種以進(jìn)行性認知功能障礙和記憶能力受損為主的中樞神經(jīng)系統退行性疾病\[3］，AD的病因目前還不清楚，主要有自由基導致的神經(jīng)退行性變、遺傳因素、Aβ的毒性作用、神經(jīng)細胞膜代謝功能異常、慢性炎癥、性激素學(xué)說(shuō)、環(huán)境毒物中毒學(xué)說(shuō)等［4］幾種學(xué)說(shuō)。近年來(lái)，有關(guān)氧應激過(guò)度與自由基毒性在A(yíng)D及認知功能障礙發(fā)病中的重要作用已成為研究的焦點(diǎn)［5］。國內外有關(guān)抗氧化維生素與老年人群認知功能的研究多為橫斷面流行病學(xué)調查，人群營(yíng)養干預研究，特別是較長(cháng)時(shí)間的多種抗氧化維生素聯(lián)合補充對老年人群認知功能的影響及機制研究較少。本研究對老年人群補充16周不同劑量的βC及VE和VC，用MMSE和HDS檢測老年人群的認知功能并通過(guò)檢測血漿Aβ及E2水平的變化，探討抗氧化維生素聯(lián)合補充對老年人群認知功能的影響及機制，為老年性癡呆的研究、預防和治療及提高老年人群的認知功能提供理論依據。
對象與方法
1對象的選擇及分組：在某農村地區選擇3個(gè)自然村并隨機選擇年齡在60歲～75歲無(wú)重大疾病、意識清醒、生活自理、行動(dòng)方便、配合檢查的老年人，排除失語(yǔ)、聽(tīng)力障礙及近2個(gè)月服用任何形式的維生素補充劑者共計300人，其中男128人，女172人。利用隨機數字表將入選對象隨機分為五組，給予營(yíng)養補充劑干預(均為市售合格營(yíng)養素)，每天一次，連服16周，干預期間受試者飲食習慣及生活方基本不變。
2一般情況調查：內容包括性別、年齡、文化程度、患病情況、吸煙飲酒情況等。
3認知功能調查：用MMSE、HDS在部分非受試人群中進(jìn)行了預調，對調查內容進(jìn)行反復修改，使調查內容標準化。調查人員是有經(jīng)驗的醫務(wù)人員，經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)培訓，采用統一調查表和標準化調查用語(yǔ)，調查的時(shí)間及地點(diǎn)嚴格按照統一標準，干預前、后同一受試對象由同一醫務(wù)人員調查。由于與老年人溝通存在語(yǔ)言障礙，在每村各選出兩名普通話(huà)和方言均較好的工作人員，統一培訓后，負責現場(chǎng)調查的解釋。
4質(zhì)量控制：受試者告知知情同意簽知情同意書(shū)，配合完成干預前一般情況調查、干預前、后的抽血及認知功能調查；按時(shí)按量服用營(yíng)養補充劑，詳細記錄每天營(yíng)養劑的服用情況及個(gè)體反應情況；在下次發(fā)放營(yíng)養劑時(shí)，交回上次領(lǐng)取的營(yíng)養補充劑的盒或板及服用情況登記表。試驗者對營(yíng)養補充劑服用及記錄情況進(jìn)行檢查，符合要求的受試者方可再次領(lǐng)取營(yíng)養補充劑。現場(chǎng)各村主任和計生委主任協(xié)助，并在三個(gè)自然村分別挑選兩名責任心強、有工作能力、善于溝通交流、工作認真負責、有耐心的人員，對其進(jìn)行統一培訓，協(xié)助每?jì)芍馨l(fā)放一次營(yíng)養劑的現場(chǎng)工作，并隨時(shí)觀(guān)察和記錄受試者營(yíng)養劑的服用情況及反應。課題負責人不定期隨訪(fǎng)(包括電話(huà)詢(xún)問(wèn)和家訪(fǎng))，跟蹤和監督指導，確保受試者按時(shí)、按量服用營(yíng)養補充劑，監督并核實(shí)服用情況，發(fā)現問(wèn)題及時(shí)解決，同時(shí)對村主任及計生委主任的工作進(jìn)行監督。
5血樣的采集和檢測方法：
(1)血樣的采集：干預前后分別抽取受試者清晨空腹靜脈血7ml～8ml置于無(wú)菌肝素抗凝管，放入盛有冰袋的保鮮盒中，由專(zhuān)人負責及時(shí)從現場(chǎng)送至實(shí)驗室。新鮮抗凝血3000轉／分離心5分鐘，收集血漿于5ml離心管中，置-80℃冰箱保存待成批檢測。
(2)檢測方法：用放射免疫法(RIA)；儀器為γ計數儀；檢測Aβ的試劑盒購自解放軍總醫院科技開(kāi)發(fā)中心放免所；檢測E2的試劑購自北京生物技術(shù)研究所。
6統計方法：計量資料采用方差分析及t檢驗；計數資料采用x2檢驗；顯著(zhù)性界限值為ρ＜005。
結果
1一般狀況調查結果
11一般情況：受試對象300人，其中有276人按時(shí)按量服用營(yíng)養補充劑，并積極配合完成干預前、后血樣的采集、一般情況及認知功能調查，其中男116人，女160人，平均年齡6706±533歲；有24人因種種原因未能完成試驗，其中死亡1人，搬遷或外出13人，自動(dòng)退出10人，失訪(fǎng)8%(24／300)。各組之間性別、年齡經(jīng)方差分析、文化程度經(jīng)χ2檢驗，P＞005，差別均無(wú)統計學(xué)意義(表1)。

12 吸煙、飲酒及患病情況：老年人群吸煙、飲酒者占比例較高(35%~57%)，患高血壓及慢支者較高(±10%)，各組間經(jīng)χ2檢驗，P＞005，差別均無(wú)顯著(zhù)性(表2)。

2認知功能結果分析：干預后第1組、2組MMSE平均得分(分別為2349±440和2344±362)顯著(zhù)高于干預后第5組(2232±423)(P＜005)；干預后第1組、2組HDS平均得分(分別為2246±496和2138±397)明顯高于其干預前(分別為1868±577和1975±546)(P＜005)，也明顯高于干預后第5組(1887±470)(P＜005)(表3)。

3血漿Aβ及E2的檢測結果：干預后第1組至第4組血漿Aβ的濃度均較干預前降低，但差別無(wú)統計學(xué)意義(P＞005)；干預后第1組E2水平(1961±1073)較干預前(1321±831)及干預后第5組(1372±1077)均有顯著(zhù)性升高(P＜005)(表4)。

討論
認知功能損害與自由基的關(guān)系極為密切，自由基可參與腦細胞的死亡過(guò)程、引起Aβ沉積、與細胞膜產(chǎn)生反應，導致細胞內的氧化過(guò)程、造成自由基釋放等［6］。在正常的生理條件下，機體內產(chǎn)生的少量自由基可迅速被體內的抗氧化防御系統清除，不會(huì )對機體造成損害。隨著(zhù)年齡的增加，機體物質(zhì)代謝及酶的活性發(fā)生改變，自由基產(chǎn)生過(guò)多或清除能力下降，對機體造成損害。與其它臟器相比，大腦更易產(chǎn)生自由基并受自由基的損害［3］：葡萄糖是正常成人大腦的主要產(chǎn)能營(yíng)養素，大腦糖代謝旺盛，腦內神經(jīng)元必需通過(guò)線(xiàn)粒體的氧化磷酸化產(chǎn)生ATP以獲取能量，此過(guò)程同時(shí)產(chǎn)生大量氧自由基；腦內神經(jīng)細胞膜含有較高濃度的不飽和脂肪酸，容易受到氧自由基的攻擊；鐵是產(chǎn)生羥基的催化劑，在腦內的特定區域如蒼白球和黑質(zhì)中鐵含量很高；相對于其他臟器，大腦氧自由基、脂質(zhì)過(guò)氧化物水平可能增高，而抗氧化營(yíng)養素及抗氧化酶的水平較低。
VE是脂溶性高效斷鏈抗氧化物，與脂氧自由基或脂過(guò)氧自由基反應，使脂質(zhì)過(guò)氧化鏈式反應中斷，保護生物膜免受過(guò)氧化損害［7］。VE作為自由基清除劑可阻止Aβ的毒性［8］,抑制脂質(zhì)過(guò)氧化反應［9］，抑制和清除腦內Aβ沉積，減少Aβ在海馬區沉積，具有抑制自由基代謝的神經(jīng)保護作用。VC是最主要的細胞外液抗氧化物，且在細胞內液中也有重要的抗氧化活性。VC可直接清除O2-，阻斷自由基鏈式反應，可通過(guò)興奮性氨基酸在細胞膜的交換，以及在受體水平對興奮性氨基酸進(jìn)行調節來(lái)保護神經(jīng)元免遭興奮毒性的損傷及自由基的攻擊［10］。VC還可恢復因清除自由基而被氧化的VE的活性，使其重新利用，因此，VC能再生VE，兩者之間的這種協(xié)同作用使對生物膜保護作用的效率大大提高，再加上VC、VE都易通過(guò)血腦屏障，因此，VC、VE對中樞神經(jīng)系統極為重要，其在體內濃度降低可導致細胞結構和功能的損傷，因而影響認知功能［11］。大量事實(shí)證明：VC和VE聯(lián)合應用對社區老年婦女認知功能有明顯的提高作用［12，13］。βC是強是一種有效的抗氧化劑，可直接抑制單線(xiàn)態(tài)氧(1O2-)，是羥自由基(OH-)等自由基有效的荻滅劑和捕捉劑，它可阻止自由基的鏈反應，從而保護機體免受自由基和脂質(zhì)過(guò)氧化的損傷。
Aβ是AD患者老年斑的主要成分，可引起學(xué)習記憶減退、認知障礙等，是AD各種病理和臨床表現的始發(fā)因素。近年的大量研究表明，Aβ在老年斑(senile plaques，SP)的形成過(guò)程中起十分重要的作用［14］；Aβ有神經(jīng)毒性作用，它通過(guò)破壞膜的完整性及增加細胞內離子的滲透性導致細胞損傷［15］。Aβ增高可引起斑塊沉積，還可能激活小膠質(zhì)神經(jīng)細胞，而觸發(fā)炎癥反應，引起神經(jīng)退行性變。
雌激素水平下降與認知功能障礙和老年性癡呆密切相關(guān)［16，17］。Drake［18］等研究老年婦女中性激素對認知功能的影響發(fā)現，雌、雄激素均與認知功能有關(guān)，雌激素替代療法對于預防和推遲癡呆的發(fā)生可能有效［19，20］。一般認為雌激素對認知功能障礙的改善作用主要與以下幾個(gè)方面有關(guān)：(1)雌激素可以增加大腦皮質(zhì)血液供應；(2)雌激素能增加基底前腦膽堿乙酰基轉移酶水平；(3)雌激素能加強海馬區神經(jīng)元對葡萄糖代謝和攝取；(4)雌激素還能減少神經(jīng)元損害。雌激素對大腦的保護作用還包括促進(jìn)膽堿能的活性，減少神經(jīng)的丟失，刺激軸索出芽和樹(shù)突棘的形成，改善腦血流以減少腦缺血和膽固醇的水平，調節載脂蛋白E基因的表達，營(yíng)養神經(jīng)，減少Aβ的沉積，對神經(jīng)遞質(zhì)和神經(jīng)連接有調節作用，增加神經(jīng)遞質(zhì)的釋放，防止氧化的損傷［21］。
本研究結果顯示：在老年人群中補充不同劑量的βC及VE、VC可改善老年人的認知功能，但其作用機制、使用劑量和作用時(shí)間等尚待進(jìn)一步研究。
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