GH/IGF-1轴在睡眠片段现象导致认知功能损害中的作用及机制

睡眠片段现象（SF）是阻塞型睡眠呼吸暂停综合征（OSAS）的主要病理损害过程之一，并可能是造成OSAS患者认知功能损害的主要原因。我们前期研究发现，SF可以损害患者及实验动物的认知功能，进一步研究证实生长激素（GH）、胰岛素样生长因子-1（IGF-1）可以对动物实验中此损伤过程起保护作用，但具体机制尚不清楚。本研究采用现代认知科学和神经生物学手段，从GH/IGF-1轴及其信号通路角度探讨SF损害认知功能的形成机制。通过观察临床SF程度同认知功能损害及GH、IGF-1分泌水平降低之间规律，以及动物实验中补充GH、IGF-1后认知功能损害和海马神经元细胞凋亡得到逆转的现象，证实GH/IGF-1轴同SF造成认知功能损害有关。进而探索GH/IGF-1轴通过何种信号过程造成上述损害。然后阻断相应过程，观察前述损害改善情况。以期阐明SF损害认知功能的形成机制，为OSAS患者认知损害的治疗提供新思路。

采用夜间多导睡眠图以及持续性操作、倒数n项和Stroop色词测验，对50例阻塞性睡眠呼吸暂停综合征患者和25例健康志愿者进行夜间睡眠监测和认知功能评价。结果证实OSAS组患者睡眠时间和睡眠效率同对照组无明显差异（P〉0．05），但非快速眼动睡眠期Ⅰ和Ⅱ期睡眠时间延长、Ⅲ期睡眠时间缩短、微觉醒指数增加，与正常对照组比较差异有统计学意义（均P〈0．05）。OSAS组患者各项认知功能评分均低于正常对照组（P〈0．01），表现为注意力、反应力、记忆力、干扰分辨能力和执行能力损害，但其损害程度与阻塞性睡眠呼吸暂停严重程度和低氧程度不相关（均P〉0．05），仅与微觉醒指数和深睡眠时间相关。分别观察了片段睡眠剥夺组和正常对照组，其中片段睡眠剥夺组接受5 分钟间隔铃声唤醒，并同时行多导睡眠图监测证实形成睡眠片段。初步的研究结果发现，经过1夜的片段睡眠剥夺后，2组间GH、IGF-1的变化无统计学意义。提示阻塞性睡眠呼吸暂停综合征患者睡眠结构紊乱主要表现为睡眠片段化和深睡眠减少，可能为认知损害的主要原因。大鼠片段睡眠剥夺后，GH/IGF-1变化情况符合研究预期。我们发现，经过片段睡眠剥夺后，大鼠水迷宫实验中表现的空间认知能力受到明显损伤，补充GH/IGF-1可以明显逆转这种损伤。应该免疫组织化学技术和western-blot等方法显示，大鼠海马神经元GH/IGF-1轴的重要下游信号分子Akt表达发生明显改变。