作者:王慧珍
王慧珍
國立臺灣大學醫學院學士後護理學系助理教授
國立臺灣大學醫學院雲林分院護理部督導長
台北醫學大學醫學系兼任助理教授
壹、阿茲海默症早期與憂鬱症的相關性
阿茲海默症 (Alzheimer’s disease, AD)是一種進行性的神經退化性疾病,臨床上,患者常在明顯認知功能下降之前,即出現情緒相關症狀,包括憂鬱情緒與情緒調節失常。顯示在疾病早期,神經元功能障礙可能已經發生。近年研究指出,因外在壓力與內在發炎、老化,導致神經傳遞物質失衡與神經細胞內鈣離子恆定破壞,分泌血清素(serotonin)的神經元受損,腦部血清素合成與釋放下降,是阿茲海默症早期憂慮症發病主要病理機制。
貳、阿茲海默症-憂鬱症與心理-神經-發炎理論(Psycho-Neuro-Inflammatory theory)
一、發炎反應誘發阿茲海默症早期-憂鬱症
生物胺神經傳導物質(bioamine neurotransmitters)中的血清素(serotonin)與兒茶酚安(catecholamine)在調節人類情緒中扮演關鍵角色。依據「心理-神經-發炎理論」(psycho-neuro-inflammatory theory),發炎反應會加速兒茶酚安中的多巴胺(dopamine)與血清素的分解,從而加劇阿茲海默症 (AD)早期的憂鬱症狀。多項研究顯示,在憂鬱症與阿茲海默症患者中,發炎性細胞激素(cytokines)濃度顯著升高,例如C反應蛋白(CRP)、白介素-1β (IL-1β)及白介素-6(IL-6)。發炎反應系統(inflammatory response system, IRS)會活化下視丘-腦下垂體-腎上腺軸(hypothalamic-pituitary-adrenal axis, HPA axis),促進促腎上腺皮質激素釋放激素(CRH)與促腎上腺皮質激素(ACTH)的分泌。此時會加速血清素(serotonin)與兒茶酚胺(catecholamines)的代謝與分解,會導致腦部血清素與多巴胺下降,從而加劇阿茲海默症早期的憂鬱症狀。
二、β類澱粉蛋白(amyloid beta)干擾,促發炎細胞激素(cytokine)增加,導致阿茲海默症早期中樞神經組織損傷
阿茲海默症早期發炎反應系統主要由促發炎細胞激素所驅動,這些細胞激素是由巨噬細胞(macrophages)、T細胞以及自然殺手細胞(natural killer cells)在免疫活化時所釋放。老化過程中周邊免疫系統功能逐漸失衡,導致非專一性(先天性)免疫系統過度活化,促發炎細胞激素增加,而抗發炎分子減少,使阿茲海默症生理環境偏向促發炎狀態。此時,周邊與中樞神經系統間透過血腦障壁(blood-brain barrier, BBB)的免疫溝通會因周邊組織損傷而受干擾,進而促進中樞神經系統呈現促發炎狀態。在中樞神經系統中,微小膠質細胞(microglia)與星狀膠細胞(astrocytes)是調控神經發炎反應與維持神經生理恆定的重要細胞。當中樞環境轉為促發炎狀態時,這些細胞會被活化並增生,持續產生促發炎細胞激素。
在憂鬱症與阿茲海默症中,此發炎過程會被進一步放大。在憂鬱症中慢性壓力(IL-6上升)與在阿茲海默症中β類澱粉蛋白(amyloid beta, Aβ)會干擾微小膠質細胞的正常功能,導致更多促發炎細胞激素、白介素及趨化因子的釋放。此時,憂鬱症與阿茲海默症亦會改變血腦障壁的通透性,使周邊的發炎細胞更容易進入中樞神經系統,形成持續性的神經發炎狀態,最終導致神經組織損傷。
參、神經傳遞物質失衡、粒線體緩衝鈣離子能力下降,導致阿茲海默症早期憂鬱症進行性神經傷害
近期研究指出,抑制性神經傳導與鈣離子恆定(calcium homeostasis)的失衡,在阿茲海默症早期合併憂鬱症(AD-depression)的病理機制中扮演關鍵角色。主要的病理機制是麩醯胺酸-γ-胺基丁酸(Glutamine–GABA)循環失衡,病理特徵為興奮性Glutamine過量,相對抑制性GABA供應減少、抑制性神經訊號傳遞減弱,此種失衡會導致神經元過度興奮(neuronal hyperexcitability),並透過過度活化NMDA受體,引發細胞內鈣離子(Ca²⁺)過度累積。且NMDAR活化會啟動肌醇三磷酸(IP₃)依賴性訊號路徑,促使細胞內內質網儲存的鈣離子持續釋放,加劇胞內鈣離子累積。粒線體主要功能是合成ATP與緩衝胞內鈣離子濃度,粒線體內VitD參與調控粒線體緩衝鈣離子能力,維生素D不足會削弱粒線體對鈣離子的緩衝能力,使細胞內鈣離子過量情況更加嚴重。粒線體功能異常會加劇氧化壓力干擾能量代謝,並降低神經細胞存活能力。長期持續性神經細胞鈣離子失衡,最終導致神經原受損、突觸功能失常、分泌serotonin與dopamin神經元破壞,導致阿茲海默症憂鬱症與進行性的神經退化疾病。
肆、阿茲海默症早期憂鬱症:Omega-3脂肪酸、維生素D與色胺酸調控神經傳導之預防策略
發炎反應被認為是促進阿茲海默症早期情緒症狀惡化的重要因素。慢性發炎會加速神經傳導物質多巴胺(dopamine)與血清素(serotonin)的分解作用,進而削弱其神經調節功能,導致憂鬱情緒加劇。因此,抑制發炎反應、維持神經傳導物質的穩定,對於預防阿茲海默症早期憂鬱症狀的惡化具有重要意義。此外,發炎反應亦會破壞神經傳導物質的平衡,促使細胞內鈣離子濃度異常升高,引發神經元過度興奮與細胞損傷。維生素D在維持鈣離子恆定扮演關鍵角色,特別是維生素D可增強粒線體對 Ca²⁺的緩衝能力,粒線體內維生素D可避免鈣離子過量,防神經元過度興奮對神經毒性影響。陽光(紫外線)照射皮膚是維生素 D 的主要來源,鼓勵阿茲海默症適度日曬(每日約 10-15 分鐘)可促進體內維生素 D 的自然合成。日常飲食中,鼓勵攝取富含維生素 D 的食物如鮭魚、鯖魚、蛋黃、奶類及蕈菇類皆有助維持生素 D 足夠量。預防維生素D缺乏,被視為延緩阿茲海默症早期憂鬱症狀與神經退化的重要策略。
攝取富含Omega-3脂肪酸的食物(如深海魚類)有助於抗發炎並促進腦源性神經滋養因子(BDNF)合成,對神經保護具有正面效果。在飲食方面,增加富含色胺酸(tryptophan)的食物攝取,如香蕉與牛奶,有助於促進血清素的合成,進而改善阿茲海默症情緒狀態。
規律運動有助於降低阿茲海默症慢性發炎反應,並提升體內抗氧化能力,同時促進腦源性神經滋養因子(BDNF)的表現,支持神經可塑性與情緒穩定。
伍、總結
綜合而言,降低發炎反應減少細胞激素分泌、維持神經傳導物質麩醯胺酸-γ-胺基丁酸(Glutamine–GABA)平衡、確保維生素 D充足、穩定細胞內鈣離子濃度、維持粒線體功能,以維護阿茲海默症分泌serotonin神經元功能正常。結合營養與運動措施,可望在阿茲海默症早期有效預防或延緩憂鬱症狀與疾病進展。
參考文獻