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Chinese Journal of Alzheimer's Disease and Related Disorders

Abbreviation (ISO4): Chinese Journal of Alzheimer's Disease and Related Disorders      Editor in chief: Jun WANG

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Characteristics of autonomic dysfunction in Alzheimer’s disease

  • DU Xiaoshan 1, 2 ,
  • LIU Shuai 1, 2 ,
  • HU Wenzheng 1, 2 ,
  • GAN Jinghuan 1, 2 ,
  • ZHU Han 1, 2 ,
  • SHI Zhihong 2 ,
  • JI Yong , 2, 3
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  • 1 Graduate School of Tianjin Medical University
  • 2 Tianjin Huanhu Hospital
  • 3 Department of Neurology, Beijing Tiantan Hospital, Capital Medical University

Received date: 2019-08-05

  Revised date: 2019-08-13

  Online published: 2019-12-25

Abstract

Objective: To compare the characteristics of autonomic dysfunction in elderly population with Alzheimer’s disease (AD) and with normal cognitive function, and find out the prevalence and symptom characteristics of autonomic dysfunction in elderly population with AD. Methods: One hundred and eighty-eight elderly people over 65 years old who were diagnosed as probably AD and 860 elderly people over 65 years old with normal cognitive function from a community study were included finally. Basic information collection, neuropsychology scale assessment and autonomic dysfunction scale assessment were performed on all the included subjects to compare the prevalence and symptom characteristics of autonomic dysfunction. Results: The prevalence of autonomic dysfunction in the AD group was 21.3%, and the prevalence of autonomic dysfunction in the normal cognitive function group was 11.2%. There was significant difference between the two groups (P< 0.05). The symptoms that occurred mostly in both groups were constipation and urinary frequency, urinary urgency, urinary insufficiency. The prevalence of constipation in the AD group was higher than that in the normal cognitive function group, and the difference was statistically significant (P< 0.05). Multivariate analysis showed that the cardiovascular disease was the risk factor for autonomic dysfunction. Conclusion: The prevalence of autonomic dysfunction in the AD group is higher than that in the normal cognitive function group. The symptoms with significant difference is constipation.

Cite this article

DU Xiaoshan , LIU Shuai , HU Wenzheng , GAN Jinghuan , ZHU Han , SHI Zhihong , JI Yong . Characteristics of autonomic dysfunction in Alzheimer’s disease[J]. Chinese Journal of Alzheimer's Disease and Related Disorders, 2019 , 2(4) : 510 -516 . DOI: 10.3969/j.issn.2096-5516.2019.04.010

痴呆是以记忆力下降、认知功能障碍及日常活动能力减退为主要表现的临床综合征,临床常见的痴呆类型有阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)、血管性痴呆(vascular dementia, VD)、路易体痴呆(dementia with Lewy bodies, DLB)、帕金森病痴呆(Parkinson’s disease with dementia, PDD)、额颞叶痴呆(frontotemporal dementia, FTD)等,其中AD在所有痴呆类型中最为常见,约占所有痴呆的50%~ 70%[1]。AD是隐匿起病的一种神经变性疾病,其主要症状是缓慢进展的记忆力下降,随之出现其他认知功能如行为、情绪、精神等方面的异常,使社会、工作能力和日常生活活动能力下降。AD的主要病理改变是β-淀粉样蛋白沉积导致的老年斑和过度磷酸化的tau蛋白沉积所形成的神经原纤维缠结。随着老年人口的增多,AD的患病率显著增加,使得医疗资源消耗显著增多,社会负担加重[1-2]
自主神经系统通路遍布人体的所有器官,与许多疾病均相关,如脑血管病、运动障碍、神经退行性疾病、多发性硬化、外周神经病变等,尤其是神经退行性病变,如DLB、PDD、多系统萎缩、亨廷顿氏舞蹈症等[3-6]。自主神经功能障碍会造成涉及不同脏器的各种症状,在痴呆患者中,常见的自主神经功能障碍症状主要表现在以下几个系统:心血管系统如直立性低血压、晕厥、眩晕;泌尿系统如尿失禁、尿频、尿急、夜尿增多;消化系统如便秘、大便失禁、吞咽困难、腹胀、呕吐;体温调节系统如多汗、少汗;生殖系统如性功能障碍等[7-8]。这些症状既可以是痴呆的直接症状,也可以是前期表现[9],且这些症状出现的越早,疾病进展越快,患者生存期越短[10]。这些症状会带来许多相关的并发症,如晕厥、跌倒、骨折、胃潴留、肠梗阻、巨结肠等,降低痴呆患者的生活质量,使其患相关疾病的几率和死亡率增高,给痴呆患者带来极大的负 担[7-8,11]
目前神经变性病痴呆中对自主神经功能障碍的研究较多,但主要是对DLB、PDD等患者的自主神经功能的研究[6-7,12],对AD患者自主神经功能的研究较少,且Allan等[11]的研究表明AD患者的自主神经功能障碍症状较少,Femminella等[13]和Walter [14]等的研究则表明症状较多,结果颇有争议[8]。本研究比较AD患者和认知正常老年人的自主神经功能障碍特点,了解AD患者自主神经功能障碍的发生率及症状特点。

1 对象与方法

1.1 对象

选取天津市环湖医院认知障碍门诊2011年 1月—2019年4月已诊断为很可能AD的65岁及以上患者,纳入AD组。另外,于2019年4—6月对天津市蓟州区65岁及以上常住居民进行社区研究调查,将认知正常的居民纳入认知正常组。
纳入标准:AD组患者符合美国国立神经病学、语言障碍和卒中研究会AD和相关疾病协会(NINCDS-ADRDA)制定的“很可能AD”的诊断标准[15],经简易智能精神状态检查量表(mini-mental state examination, MMSE)和日常生活能力量表(activity of daily living scale, ADL)筛查,以MMSE量表评分大于24分[16],ADL量表评分等于20分为认知功能正常,将认知功能正常的居民纳入认知正常组。
排除标准:①其他亚型的认知障碍疾病;②因不合作或有听力、视力下降等而导致调查内容不完整或可信度低者;③无法站立、行走或无法表达的重度AD患者;④患有严重的躯体疾病、癌症、慢性酒精中毒、心力衰竭、心律失常、前列腺增生和前列腺炎等可能影响自主神经功能的共存疾病的老年人;⑤服用可影响自主神经功能的药物的老年人,如利血平,三环类抗抑郁药物、β受体阻滞剂等药物。

1.2 调查方法

对所有研究对象进行基本资料搜集、MMSE量表、ADL量表和自主神经功能障碍量表评估,均由 2位经验丰富的神经内科医师完成。

1.2.1 基本资料收集

对研究对象进行基本资料的搜集,主要包括年龄、性别、文化程度等基本情况,吸烟史、饮酒史、CO中毒史等个人史,高血压、糖尿病、心血管疾病、脑血管疾病、脑外伤、全麻手术史等既往史。

1.2.2 量表评估

使用MMSE量表和ADL量表作为筛查工具,评估调查对象的认知功能是否正常。使用本研究组修定的自主神经功能障碍量表评估研究对象有无自主神经功能障碍症状,见表1。自主神经功能障碍量表主要调查心血管、体温调节、消化、泌尿、生殖等系统的症状,包括直立性低血压,多汗,便秘,尿频、尿急、尿不尽,性功能障碍这五项主要的自主神经功能障碍症状[17]
表1 自主神经功能障碍评估量表
自主神经功能障碍症状 时间/月
直立性低血压 1 0
多汗 1 0
便秘 1 0
尿频尿急尿不尽 1 0
性功能障碍 1 0
各自主神经功能障碍症状诊断标准如下[18]:①直立性低血压:站立时收缩压下降20 mmHg以上或舒张压下降10 mmHg以上,或有直立性低血压症状,如站立时头晕;②多汗:超过正常体温调节所需的过度出汗;③便秘:每周排便< 3次,需用力排便,或规律使用通便药;④尿频、尿急、尿不尽:尿急,白天尿频,夜尿症;⑤性功能障碍:勃起功能障碍(男性),性欲减退等。以上各症状若存在,计为“1”,并记录症状的存在时间;若不存在,计为“0”。本研究组将具有以上症状中的两项及2项以上且时间超过6个月者定义为有自主神经功能障碍[18]

1.3 统计学方法

采用SPSS22.0统计软件进行数据分析和处理。计数资料以构成比(%)或率(%)表示,比较应用χ2检验。计量资料用x±s描述,用Kolmogorov- Smirnov测试检验正态性,正态分布资料采用t检验,非正态分布资料比较运用非参数秩和检验Mann- Whitney U检验。以是否发生自主神经功能障碍为因变量,将搜集的年龄、性别、文化程度、吸烟史、饮酒史、CO中毒、高血压、糖尿病、心血管疾病、脑血管疾病、脑外伤、全麻手术等基本情况作为自变量,进行二分类非条件Logistic回归分析。P< 0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

按照排纳标准共纳入65岁及以上老年人1 048例,其中AD组188例,认知正常组860例,研究对象的人口学特征,见表2。AD组的自主神经功能障碍发生率为21.3%,认知正常组的自主神经功能障碍发生率为11.2%,二者差异有统计学意义(P< 0.05),见表3。各症状的发生率见表3,两组发生率最高的症状均为便秘和尿频、尿急、尿不尽。AD组的便秘发生率高于认知正常组,差异具有统计学意义(P< 0.05),见表3。心血管疾病是自主神经功能障碍发生的独立危险因素,见表4
表2 研究对象的人口学特征及比较
特征 AD组
n=188)
认知正常组
n=860)
χ2值 P
n(%) n(%)
年龄 74.31±6.248 70.22±4.320 <0.001
性别 5.240 0.022
89(47.3) 486(56.5)
99(52.7) 374(43.5)
文化程度/年 9.78±4.242 6.520±3.060 <0.001
特征 AD组
n=188)
认知正常组
n=860)
χ2值 P
n(%) n(%)
吸烟史 10.101 0.001
45(23.9) 310(36.0)
143(76.1) 550(64.0)
饮酒史 175.119 <0.001
20(10.6) 548(63.7)
168(89.4) 312(36.3)
CO中毒史 14.760 <0.001
3(1.6) 89(10.3)
185(98.4) 771(89.7)
高血压病史 6.826 0.009
71(37.8) 415(48.3)
117(62.2) 445(51.7)
糖尿病病史 1.919 0.166
28(14.9) 97(11.3)
160(85.1) 763(88.7)
心血管疾病史 0.784 0.376
30(16.0) 116(13.5)
158(84.0) 744(86.5)
脑血管疾病史 0.611 0.434
25(13.3) 97(11.3)
163(86.7) 763(88.7)
脑外伤史 0.779 0.378
7(3.7) 22(2.6)
181(96.3) 838(97.4)
全麻手术史 12.789 <0.001
7(3.7) 110(12.8)
181(96.3) 750(87.2)
MMSE 14.01±7.184 26.74±1.423 <0.001
ADL 33.66±14.229 20.00±0.000 <0.001
表3 AD组与认知正常组的自主神经功能障碍症状发生率比较
自主神经功能障碍症状 总例数(n=1 048) AD组(n=188) 认知正常组(n=860) χ2值 P
n(%) n(%) n(%)
直立性低血压 102(9.7) 25(13.3) 77(9.0) 3.314 0.069
多汗 116(11.1) 21(11.2) 95(11.0) 0.002 0.961
便秘 148(14.1) 53(28.2) 95(11.0) 37.393 <0.001
尿频尿急尿不尽 209(19.9) 45(23.9) 164(19.1) 2.288 0.130
自主神经功能障碍 136(13.0) 40(21.3) 96(11.2) 13.974 <0.001
表4 自主神经功能障碍的多因素Logistic回归分析
影响因素 B SE Wald χ2 P OR 95%CI
下限 上限
年龄 0.035 0.018 3.608 0.057 1.035 0.999 1.073
女性 0.240 0.246 0.954 0.329 1.272 0.785 2.059
文化程度 0.043 0.027 2.536 0.111 1.044 0.990 1.100
吸烟史 -0.358 0.265 1.825 0.177 0.699 0.415 1.175
饮酒史 0.136 0.271 0.252 0.615 1.146 0.674 1.947
CO中毒史 -0.132 0.354 0.139 0.710 0.876 0.438 1.755
高血压史 -0.090 0.191 0.225 0.635 0.914 0.629 1.327
糖尿病史 0.468 0.256 3.340 0.068 1.596 0.967 2.635
心血管病史 0.587 0.242 5.886 0.015 1.798 1.119 2.888
脑血管病史 0.221 0.273 0.655 0.418 1.247 0.730 2.131
脑外伤史 -0.319 0.633 0.254 0.614 0.727 0.210 2.511
全麻手术史 -0.225 0.311 0.524 0.469 0.798 0.434 1.469

3 讨论

本研究发现,AD组的自主神经功能障碍发生率为21.3%,而认知正常组为11.2%,二者差异有统计学意义(P< 0.05),表明AD患者的自主神经功能障碍发生率高于认知正常组。Toru等[19]的研究结果显示18.6%的AD患者有自主神经功能障碍,这与本研究结果相近。Walter等[14]的研究结果显示44%的AD患者有自主神经功能障碍,Zakrzewska-Pniewska等[2]的研究结果则显示66%的AD患者有自主神经功能障碍,显著高于本研究的结果,可能是由于这两个研究的研究对象较少,且其进行了自主神经功能测试,从而提高了检出率,但都提示了AD患者的自主神经功能障碍发生率较高。Allan等[6]第1次比较了AD、 DLB、 PDD和VD的心血管自主神经功能,表明自主神经功能障碍在常见痴呆类型中均有发生,尽管在AD和VD中发生率较低,但仍较正常对照发生率高。Idiaquez等[7]的研究将AD与DLB、PDD比较,认为AD的自主神经功能障碍发生率较低。
有研究表明,与正常人相比,即使AD缺乏自主神经功能障碍的症状,也存在自主神经功能的损伤[20]。对AD患者进行自主神经功能测试,结果往往存在异常[2]。AD患者的自主神经功能异常可能是由于胆碱能功能缺失引起的[6,13]。自主神经系统包括交感神经系统、副交感神经系统和肠神经系统[21]。交感和副交感神经系统调节机体许多重要的功能如血压、心率、呼吸、胃肠道功能、内分泌、泌尿功能、性功能等。由于β-淀粉样蛋白和过度磷酸化的tau蛋白沉积,AD患者的中枢神经系统结构如岛叶皮层、杏仁核、前扣带回皮质和脑干结构等受损[20],胆碱能功能普遍下降或缺失,影响了交感和副交感神经系统,导致副交感神经功能抑制,交感神经功能处于支配状态,交感、副交感功能失衡[13,22],从而导致自主神经功能障碍症状的发生。在AD的临床前期,认知功能尚未表现出损害时,胆碱能功能已经受损,可表现出自主神经功能障碍的症状[13]
AD组和认知正常组发生率最高的症状均为便秘和尿频、尿急、尿不尽。这与Allan等[8,11]的研究结果一致,痴呆患者最常见的自主神经功能障碍症状与困扰最多的症状为泌尿系症状、便秘和直立性低血压。
AD组的便秘发生率(28.2%)高于认知正常组(11.0%)。便秘在老年人中很常见,在人群中的发生率约为20%[23]。其原因是多方面的,通常与膳食纤维摄入减少、运动减少、服用药物的副作用有关,也是神经系统疾病中常见的症状,尤其是神经变性病痴呆[7-8,24]。Zakrzewska-Pniewska等[2]的研究表示17.2%的AD患者存在便秘的症状。外源性胃肠道神经支配依赖于迷走神经背侧运动核、骶神经核发出的的副交感神经和椎旁神经节发出的交感神经,肠的固有神经支配依赖于肠神经系统,且肠道纵行肌的收缩受乙酰胆碱的调节[7],如前所述,AD的胆碱能功能缺失,可能是其便秘多发于认知正常组的重要原因。便秘可能会导致胃潴溜、肠梗阻、巨结肠等并发症,与日常生活能力的下降、抑郁的发生有关,会降低患者的生活质量[7-8]
AD组的泌尿系症状尿频、尿急、尿不尽的发生率为23.9%。Ransmayr等[25]的研究表明,12%的AD患者有尿急、急迫性尿失禁的症状,40%的AD患者逼尿肌过于活跃,说明AD患者确实存在泌尿系症状。Zakrzewska-Pniewska等[2]的研究显示13.8%的AD患者存在尿失禁的症状。与本研究相比发生率较少,可能是由于其只研究了一种泌尿系症状,且研究对象处于AD早期或研究对象数量较少所致。早期AD患者的急迫性尿失禁症状较少,但到晚期时,AD患者的尿失禁等尿路症状增多。泌尿功能障碍的出现可能是由于AD患者额叶受损,使得脑桥膀胱控制中枢失控,从而使逼尿肌异常活跃所致[7,25]
许多研究表明AD患者的直立性低血压发生率较高[6-8,14,26],但本研究通过问卷的形式进行调查,并未进行精确的自主神经功能相关测试,可能降低了其检出率。另外,由于调查对象的不配合,性功能障碍症状的调查结果可信度低,本研究最终未纳入此症状的调查结果。
Logistic回归分析结果显示心血管疾病是自主神经功能障碍发生的独立危险因素,本研究的AD组与认知正常组在心血管疾病方面无统计学差异,减少了此因素对自主神经功能障碍发生率的影响。
目前对于AD患者自主神经功能障碍的研究较少且存在争议,本研究针对AD患者的自主神经功能障碍发病率和症状特点,与认知正常人群进行比较,且样本量较大。但是本研究还有一定的局限性,一是自主神经功能障碍还与许多其他因素相关,课题组无法消除某些混杂因素的影响;二是认知正常组对象来自社区研究,由于调查性质和时间的限制,我们只调查了五个主要的症状,未进行标准的测试;三是AD组与认知正常组之间样本量差异较大。在以后的研究中,我们将考虑到以上因素的影响,完善研究方法,扩大样本量,并对AD患者进行分组,进行更深入的研究。
总之,本研究发现AD患者的自主神经功能障碍发生率高于认知正常人群,其中以便秘症状最为明显。随着老年人口的增长,痴呆的患病率也随之增长,对AD患者自主神经功能障碍的研究,将有助于疾病的早期识别,各种痴呆亚型的鉴别,有助于进行精确的临床管理,预防一些致病、致死的并发症,提高AD患者的生活质量,减轻患者及照料者负担。
[1]
Winbl, ADB, Amouyel, P, Andrieu, S, et al. Defeating Alzheimer’s disease and other dementias: a priority for European science and society[J]. Lancet Neurol, 2016, 15(5): 455-532.

DOI

[2]
Zakrzewska-Pniewska, B, Gawel, M, Szmidt-Salkowska, E, et al. Clinical and Functional Assessment of Dysautonomia and Its Correlation in Alzheimer’s Disease[J]. Am J Alzheimers Dis Other Dement, 2012, 27(8): 592-599.

DOI

[3]
Xiong, L Leung, TWH, Autonomic dysfunction in neurological disorders[J]. Aging, 2019, 11(7): 1903-1904.

DOI

[4]
Aziz, NA, Anguelova, GV, Marinus, J, et al. Autonomic symptoms in patients and pre-manifest mutation carriers of Huntington’s disease[J]. Eur Journal Neurol, 2010, 17(8): 1068-1074.

DOI

[5]
Kajsa, S, Dag, A, Lennart, M, et al. The impact of autonomic dysfunction on survival in patients with dementia with Lewy bodies and Parkinson’s disease with dementia[J]. PLoS One, 2012, 7(10): e45451.

DOI

[6]
Allan, LM, Ballard, CG, Allen, J, et al. Autonomic dysfunction in dementia[J]. J Neurol Neurosurg Psychiatry, 2007, 78(7): 671-677.

DOI PMID

[7]
Idiaquez, J, Roman, GC, Autonomic dysfunction in neurodegenerative dementias[J]. JNeurol Sci, 2011, 305(1-2): 22-27.

DOI

[8]
Allan, LM, Diagnosis and management of autonomic dysfunction in dementia syndromes[J]. Curr Treat Options Neurol, 2019, 21(8): 38.

DOI

[9]
Postuma, RB, Gagnon, JF, Pelletier, A, et al. Prodromal autonomic symptoms and signs in Parkinson’s disease and dementia with Lewy bodies[J]. Mov Disord, 2013, 28(5): 597-604.

DOI

[10]
De Pablo-Fernandez, E, Tur, C, Revesz, T,et al. Association of autonomic dysfunction with disease progression and survival in Parkinson disease[J]. JAMA Neurol, 2017, 74(8): 970-976.

DOI PMID

[11]
Allan, L, Mckeith, I, Ballard, C, et al. The Prevalence of Autonomic Symptoms in Dementia and Their association with physical activity, activities of daily living and quality of life[J]. Dement Geriatr Cogn Disord, 2006, 22(3): 230-237.

DOI

[12]
Thaisetthawatkul, P, Boeve, BF, Benarroch, EE, et al. Autonomic dysfunction in dementia with Lewy bodies[J]. Neurology, 2004, 62(10): 1804-1809.

PMID

[13]
Femminella, GD, Rengo, G, Komici, K, et al. Autonomic dysfunction in Alzheimer’s disease: tools for assessment and review of the literature[J]. J Alzheimers Dis, 2014, 42(2): 369-377.

DOI PMID

[14]
Walter, S, Andrija, J, Cornelia, B, et al. The phoenix from the ashes: cardiovascular autonomic dysfunction in behavioral variant of frontotemporal dementia[J]. J Alzheimers Dis, 2014, 42(3): 1041-1046.

DOI

[15]
Mckahnn, G, Clinical diagnosis of Alzheimer’s disease: report of the NINCDS-ADRDA work group under the auspices of department of health and human services task force on Alzheimer’s disease[J]. Neurology, 1984, 34(7):939-944.

DOI

[16]
Li, H, Jia, J, Yang, Z, et al. Mini-mental state examination in elderly chinese: a population-based normative study[J]. J Alzheimers Dis, 2016, 53(2):487-496.

DOI

[17]
Magerkurth, C, Schnitzer, R, Braune, S, et al. Symptoms of autonomic failure in Parkinson’s disease: prevalence and impact on daily life[J]. Clin Auto Res, 2005, 15(2): 76-82.

DOI

[18]
Toru, S, Kanouchi, T, Yokota, T, et al. Utility of autonomic function tests to differentiate dementia with Lewy bodies and Parkinson disease with dementia from Alzheimer disease[J]. Eur Neurol, 2018, 79(1-2):27-32.

DOI

[19]
Jensen-Dahm, C, Waldemar, G, Staehelin, Jensen, T, et al. Autonomic dysfunction in patients with mild to moderate Alzheimer’s disease[J]. J Alzheimers Dis, 2015, 47(3):681-689.

DOI PMID

[20]
Satoshi, O, Estifanos, G, Ellen, G, et al. Peripheral and central autonomic nervous system: does the sympathetic or parasympathetic nervous system bear the brunt of the pathology during the course of sporadic PD?[J]. Cell Tissue Res, 2018, 373(1):267-286.

DOI PMID

[21]
Issac, TG, Chandra, SR, Gupta, N, et al. Autonomic dysfunction: a comparative study of patients with Alzheimer’s and frontotemporal dementia-a pilot study[J]. J Neurosci Rural Pract, 2017, 8(1):84-88.

DOI

[22]
Ernest, B, Maria, VR, Epidemiology and management of chronic constipation in elderly patients[J]. Clin Interv Aging, 2015, 10:919-930.

[23]
Sakakibara, R Doi, H Fukudo, S,et al. Lewy body constipation[J]. J Anus Rectum Colon, 2019, 3(1): 10-17.

[24]
Ransmayr, GN, Holliger, S, Schletterer, K, et al. Lower urinary tract symptoms in dementia with Lewy bodies, Parkinson disease, and Alzheimer disease[J]. Neurology, 2008, 70(4):299-303.

DOI PMID

[25]
Isik, AT, Kocyigit, SE, Smith, L, et al. A comparison of the prevalence of orthostatic hypotension between older patients with Alzheimer’s Disease, Lewy body dementia, and without dementia[J]. Exp Gerontol, 2019, 124: 110628.

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