薛曉燕,郎小娥,侯 鑫,何 瀟,柴 娜,侯欽強,梁 瑛
精神分裂癥(schizophrenia,SCZ)是一種高致殘率、高復發(fā)率、高疾病負擔的重型精神性疾病[1-2],其終身患病率約1%[3],多數(shù)首發(fā)SCZ病人伴有記憶力減退、注意力難以集中、語言功能下降等多維度認知功能損害。認知功能障礙作為SCZ的核心癥狀之一,常在典型精神癥狀表現(xiàn)之前已存在,可一定程度反映疾病嚴重程度,且與疾病預后密切相關[4]。因此,分析與首發(fā)SCZ認知功能相關的生物學指標對SCZ病情和預后評估及后續(xù)的治療均有重要意義。“同型半胱氨酸代謝失衡學說”在SCZ發(fā)病機制中備受矚目,同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)是一種含硫氨基酸,參與機體甲硫氨酸循環(huán),Hcy在血清中多以血清蛋白結(jié)合態(tài)存在,少數(shù)以游離態(tài)存在,血清Hcy水平異??赡芘c首發(fā)SCZ病人認知功能有關。既往研究發(fā)現(xiàn),首發(fā)SCZ病人血清Hcy水平與認知功能損害程度呈正相關[5-6],但也有學者持不同態(tài)度[7-8]。本研究探討首發(fā)SCZ病人血清Hcy水平與疾病嚴重程度和認知功能的相關性,現(xiàn)報道如下。
1.1 研究對象 篩選并收集2018年10月—2019年10月就診于山西醫(yī)科大學第一醫(yī)院精神衛(wèi)生科的150例首發(fā)未用藥SCZ病人作為試驗組;招募與試驗組年齡、性別匹配的健康志愿者90名作為對照組。所有研究對象均簽署知情同意書,且本研究方案獲得山西醫(yī)科大學第一醫(yī)院倫理委員會批準。
1.2 納入與排除標準
1.2.1 納入標準 試驗組符合ICD-10中精神分裂癥的診斷標準,且陽性與陰性癥狀量表(Positive and Negative Syndrome Scale,PANSS)評分≥60分;18歲≤年齡≤45歲,性別不限;入組前未接受過任何治療的首發(fā)SCZ病人。
1.2.2 排除標準 妊娠及哺乳期或近期有生育計劃者;伴有嚴重軀體疾病、腦器質(zhì)性疾病或腦外傷史病人;酗酒、沖動、激越不能配合研究;智力測試≤70分。
1.3 觀察指標
1.3.1 一般資料 收集兩組性別、年齡、受教育時間和體質(zhì)指數(shù)(body mass index,BMI)等。
1.3.2 量表評估 由兩名專業(yè)精神科醫(yī)生經(jīng)一致性培訓后對兩組研究對象進行重復性成套神經(jīng)心理狀態(tài)測驗(RepeatableBatteryfortheAssessmentof Neuropsychological Status,RBANS)量表評估,對試驗組進行PANSS、漢密爾頓抑郁量表-17項(Hamilton Depression Scale 17,HAMD-17)評估。
1.3.3 實驗室指標檢測 抽取兩組研究對象空腹靜脈血,測定血清Hcy水平。
2.1 兩組臨床資料比較(見表1)
表1 兩組臨床資料比較
2.2 首發(fā)SCZ病人血清Hcy水平與病情嚴重程度和認知功能的相關性分析 Pearson相關性分析結(jié)果顯示,首發(fā)SCZ病人血清Hcy水平與PANSS評分、陰性癥狀、HAMD-17評分呈正相關(P<0.01);與RBANS分、注意、即刻記憶和延遲記憶分值呈負相關(P<0.01)。以血清Hcy水平為自變量進行線性逐步回歸分析,結(jié)果顯示首發(fā)SCZ病人血清Hcy水平分別解釋PANSS評分、陰性癥狀和HAMD-17的38.4%、23.3%和29.3%;認知方面,分別解釋RBANS總分、注意、即刻記憶和延遲記憶的47.8%、8.3%、29.8%和23.5%。詳見表2。
表2 首發(fā)SCZ病人血清Hcy水平與疾病嚴重程度和認知功能的相關性分析
Gallhofer等[9]首先提出認知功能障礙是SCZ的核心癥狀群之一后,學者們對SCZ病人認知功能障礙特征、病因?qū)W及發(fā)病機制進行廣泛研究,并發(fā)現(xiàn)認知功能障礙是SCZ的原發(fā)性損害而非疾病結(jié)果[10]。有研究發(fā)現(xiàn),85%的SCZ病人存在認知功能障礙,嚴重影響其注意、記憶、視空間結(jié)構(gòu)和語言等社會功能[11]。血清Hcy主要由腺苷甲硫氨酸分解產(chǎn)生,其代謝異常與首發(fā)SCZ關系已成為臨床研究的熱點之一[12]。多項研究發(fā)現(xiàn),首發(fā)SCZ病人認知功能障礙與機體Hcy代謝失衡關系密切,但二者相關性結(jié)論尚存在爭議。本研究發(fā)現(xiàn),首發(fā)SCZ病人血清Hcy水平與陰性癥狀嚴重程度和認知功能損害程度均呈正相關,這與相關研究結(jié)果[13-15]一致。Moustafa 等[8]研究未發(fā)現(xiàn)血清Hcy水平與首發(fā)SCZ病人認知功能之間存在相關性。多項研究發(fā)現(xiàn),首發(fā)SCZ病人Hcy水平升高與注意、語言和執(zhí)行功能損害程度呈正相關[16-18]。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)血清Hcy水平與認知的注意、即刻記憶和延遲記憶三個維度損害程度呈負相關。
首發(fā)SCZ病人血清Hcy水平升高的原因及對認知功能損害影響的病理機制尚不明確,推測Hcy可能從以下兩方面影響疾?。孩貶cy具有神經(jīng)毒性作用。有研究發(fā)現(xiàn),Hcy通過N甲基-D天冬氨酸受體介導興奮性神經(jīng)毒性作用,促進神經(jīng)細胞凋亡[19-20]。同時Hcy通過增加細胞Ca2+內(nèi)流,提高線粒體內(nèi)活性氧類物質(zhì)水平,減少DNA甲基化,增加凋亡酶蛋白Caspase與Bax表達,抑制凋亡蛋白Bc122表達,激活凋亡程序,誘導神經(jīng)元凋亡,影響神經(jīng)系統(tǒng)網(wǎng)絡的正常構(gòu)建[21-22]。由此推測血清Hcy水平升高與首發(fā)SCZ有關。首發(fā)SCZ病人陰性癥狀及認知功能障礙主要與前額葉多巴胺相對缺乏和5-羥色胺功能降低有關,且多巴胺對背外側(cè)前額葉的工作記憶功能有重要影響,Hcy代謝失衡可抑制中樞多巴胺、去甲腎上腺素、5-羥色胺等神經(jīng)遞質(zhì)合成,影響前額葉皮質(zhì)功能,從而影響機體情感活動、學習、記憶、思維能力等各項高級功能[23]。故首發(fā)SCZ病人血清Hcy水平越高,陰性癥狀和認知功能損害越重。②氧化應激假說。有研究發(fā)現(xiàn),首發(fā)SCZ病人認知特征與氧化應激標志物密切相關,進而提出氧化應激參與首發(fā)SCZ認知缺陷的發(fā)病機制[24]。神經(jīng)生化研究表明,血清Hcy與首發(fā)SCZ病人認知功能障礙的發(fā)生機制可能由于高水平Hcy可提高大腦前額葉髓鞘少膠質(zhì)細胞對氧化應激敏感性,首發(fā)SCZ病人血清Hcy水平升高,其自身氧化生成氧自由基等活性氧類物質(zhì)增多,此類物質(zhì)聚集導致細胞氧化應激發(fā)生,也與內(nèi)源性一氧化氮(NO)結(jié)合生成較強的細胞毒性物質(zhì),破壞生物膜,導致大腦前額葉皮質(zhì)髓鞘形成減少和連接中斷,進而出現(xiàn)認知功能障礙[25]。
本研究結(jié)果顯示,首發(fā)SCZ病人血清Hcy水平與即刻記憶和延遲記憶損害程度呈負相關,這可能是由于Hcy代謝產(chǎn)物內(nèi)源性硫化氫(H2S)參與學習和記憶機制,生理濃度H2S可易化海馬長時程增強,Hcy代謝障礙,內(nèi)源性H2S濃度降低,影響個體學習和記憶功能,從而引起病人出現(xiàn)認知功能障礙[26]。5-羥色胺神經(jīng)元支配大腦海馬區(qū)域,且多種5-羥色胺受體在海馬區(qū)域高表達,首發(fā)SCZ病人血清Hcy代謝失衡,抑制5-羥色胺合成與表達,致使海馬5-羥色胺受體功能低下,出現(xiàn)記憶力減退等認知功能障礙[27]。
綜上所述,血清Hcy是與首發(fā)SCZ病人多個認知維度損害密切相關的生物學標志物,臨床工作中,檢測首發(fā)SCZ病人血清Hcy水平可對病人病情和預后的評估提供依據(jù),并對其陰性癥狀和認知功能改善提供新思路。