精神分裂癥患者血清Netrin-1表達(dá)及與臨床癥狀相關(guān)性研究

楊宏亮 董 勇

精神分裂癥是一種常見的精神障礙性疾病，影響著全世界約1%的人群，常發(fā)生于青少年和年輕群體。該疾病以癥狀多樣性和認(rèn)知功能障礙為主要臨床特點(diǎn)，但是確切的發(fā)病機(jī)制仍然不清楚。到目前為止，學(xué)界中已經(jīng)提出了多種假設(shè)，包括神經(jīng)發(fā)育障礙、遺傳效應(yīng)、多巴胺能神經(jīng)功能障礙、谷氨酸能神經(jīng)功能障礙和氨基丁酸能神經(jīng)功能障礙，但是均不能完全闡釋精神分裂癥的病理機(jī)制[1, 2]。Netrin-1是一種類似層粘連蛋白的蛋白，分子量為60～80 kd，最初發(fā)現(xiàn)于秀麗隱桿線蟲中，并參與神經(jīng)和血管系統(tǒng)的發(fā)育[3, 4]。在胚胎發(fā)育過程中，Netrin-1具有軸突引導(dǎo)作用，包括誘導(dǎo)軸突向中線生長、海馬形成以及神經(jīng)傳導(dǎo)束的發(fā)育[5～7]。因此，本研究提出推測：Netrin-1的促神經(jīng)發(fā)育功能是否在精神分裂癥的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮一定作用。此外，關(guān)于Netrin-1在精神分裂癥中的表達(dá)水平，國內(nèi)外尚無報(bào)道。綜上，本研究以初診精神分裂癥患者作為研究對象，旨在探討Netrin-1的血清表達(dá)水平，并分析其與臨床癥狀的相關(guān)性，為精神分裂癥生物標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn)及病理機(jī)制的闡釋提供理論依據(jù)。

1 對象與方法

1.1 對象 選取2018年1月～2019年12月在沈陽市精神衛(wèi)生中心初診為精神分裂癥的患者97例作為研究組。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)符合國際疾病分類第10版(ICD-10)中關(guān)于精神分裂癥的診斷標(biāo)準(zhǔn)[8]；(2)首次發(fā)??；(3)未使用過任何抗精神疾病藥物；(4)陽性和陰性綜合征量表(Positive and Negative Syndrome Scale，PANSS)評分≥60分[9]；(5)年齡>18歲。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)患有抑郁癥等其他精神疾病者；(2)患有腦外傷、缺血性腦卒中等神經(jīng)系統(tǒng)疾病者；(3)患有心血管、肝腎功能障礙等嚴(yán)重的軀體疾病者；(4)酒精或藥物成癮者；(5)使用過無抽搐電休克治療者；(6)懷孕或哺乳期婦女。此外，選取同期90名健康體檢者作為對照組。本研究經(jīng)倫理委員會批準(zhǔn)，研究對象均知情同意。

1.2 方法

1.2.1 觀察指標(biāo) 收集所有研究對象的一般資料，包括年齡、性別、體質(zhì)量指數(shù)(Body Mass Index，BMI)、吸煙、受教育時(shí)間。采血檢測前一天避免高脂、高蛋白飲食，于次日清晨采集所有研究對象的空腹靜脈血5 ml，采用日立7080全自動生化分析儀檢測血糖、總膽固醇(Total Cholesterol，TC)、甘油三酯(Triglyceride，TG)、低密度脂蛋白膽固醇(Low-Density Lipoprotein-Cholesterol，LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(High-Density Lipoprotein-Cholesterol，HDL-C)、同型半胱氨酸(Homocysteine，Hcy)。按照酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)試劑盒說明書檢測血清中白細(xì)胞介素-1β(Interleukin-1β，IL-1β)、白細(xì)胞介素-6(Interleukin-6，IL-6)、腫瘤壞死因子-α(Tumor Necrosis Factor-α，TNF-α)、神經(jīng)生長因子(Nerve Growth Factor，NGF)、腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(Brain-Derived Neurotrophic Factor，BDNF)、Netrin-1水平，試劑盒購自江蘇晶美生物科技有限公司。對所有研究組患者進(jìn)行PANSS評分以評價(jià)臨床癥狀。PANSS評分包括陽性評分(7項(xiàng))、陰性評分(7項(xiàng))、一般病理癥狀(16項(xiàng))，共30項(xiàng)，每項(xiàng)1～7分，分值越高代表癥狀越重。

1.2.2 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料表示為均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差，兩組間比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料表示為患者例數(shù)，兩組間比較采用χ2檢驗(yàn)。Pearson法分析研究組血清Netrin-1水平與PANSS評分相關(guān)性；二分類Logistic回歸分析精神分裂癥的危險(xiǎn)因素；ROC曲線分析血清Netrin-1水平對精神分裂癥的診斷價(jià)值。P<0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組一般資料與各生化指標(biāo)的比較 兩組在年齡、性別、BMI、吸煙、受教育時(shí)間、血糖、TG、HDL-C方面比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；研究組TC、LDL-C、Hcy、IL-1β、IL-6、TNF-α水平高于對照組，NGF、BDNF、Netrin-1水平低于對照組(P<0.05)。見表1。

表1 兩組一般資料與各生化指標(biāo)的比較

2.2 研究組血清Netrin-1水平與PANSS評分的相關(guān)性分析 研究組PANSS總分及陽性癥狀、陰性癥狀、一般病理癥狀評分分別為(75.77±5.16)分、(28.71±4.80)分、(25.79±6.15)分、(21.27±6.83)分。血清Netrin-1水平與PANSS總分(r=-0.379,P=0.028)及陽性癥狀(r=-0.347,P=0.040)、陰性癥狀(r=-0.425,P<0.001)評分均呈負(fù)相關(guān)，與一般病理癥狀無相關(guān)性(r=-0.294,P=0.116)。

2.3 精神分裂癥危險(xiǎn)因素的Logistic回歸分析 以有無精神分裂癥作為因變量，將差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的一般資料及生化指標(biāo)納入自變量，進(jìn)行二分類Logistic回歸分析，結(jié)果顯示Hcy、IL-1β、IL-6、TNF-α是發(fā)生精神分裂癥的危險(xiǎn)因素(P<0.05)，BDNF、Netrin-1是保護(hù)性因素(P<0.05)。見表2。

2.4 血清Netrin-1水平對精神分裂癥的診斷價(jià)值 采用ROC工作曲線評價(jià)血清Netrin-1水平對精神分裂癥的診斷價(jià)值，結(jié)果顯示ROC曲線下面積為0.787(95%CI=0.724～0.851，P<0.001)，以血清Netrin-1水平<388.40 μg/L作為截?cái)嘀禃r(shí)，對精神分裂癥的診斷敏感度為0.722，特異度為0.744。見圖1。

表2 精神分裂癥的危險(xiǎn)因素的Logistic回歸分析

圖1 ROC曲線分析血清Netrin-1水平對精神分裂癥的診斷價(jià)值

3 討論

Netrin蛋白屬于層粘連蛋白樣分子，其名稱取自梵語單詞“Netr”，具有指導(dǎo)、指引的意思，主要因?yàn)槠渚哂幸龑?dǎo)軸突生長的作用[10]。在哺乳動物中，Netrin蛋白家族含有Netrin-1、-2、-3等成員，其中Netrin-1可通過多種受體發(fā)揮神經(jīng)遷移的調(diào)節(jié)效應(yīng)，例如Varadarajan SG等[11]報(bào)道稱，脊髓中的神經(jīng)祖細(xì)胞可通過提供Netrin-1而促進(jìn)軸突引導(dǎo)。從胚胎發(fā)育到成年，Netrin-1及其受體，包括結(jié)腸癌缺失基因受體家族(DCC和neogenin蛋白)和UNC5受體家族，均在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中高表達(dá)[12]。大量研究表明，Netrin-1及其受體在多種中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病中發(fā)揮重要作用，例如Netrin-1在缺血性腦卒中發(fā)揮血腦屏障保護(hù)和促神經(jīng)修復(fù)效應(yīng)[13]。神經(jīng)發(fā)育障礙是精神分裂癥發(fā)生發(fā)展的主要機(jī)制之一，表現(xiàn)為患者幼年時(shí)期神經(jīng)髓鞘的形成障礙、突觸過度修剪等[14]，而Netrin-1是否與該過程有關(guān)系仍不清楚。本研究對初診精神分裂癥患者血清中Netrin-1表達(dá)水平進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其血清表達(dá)水平低于健康體檢者，表明Netrin-1在精神分裂癥中發(fā)揮一定的病理作用，可能與其表達(dá)水平降低導(dǎo)致的神經(jīng)保護(hù)效應(yīng)減弱有關(guān)。

為了進(jìn)一步分析Netrin-1與精神分裂癥的關(guān)系，本研究采用PANSS評價(jià)研究組患者的臨床癥狀，通過相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)血清Netrin-1水平與PANSS總分及陽性癥狀、陰性癥狀評分均呈負(fù)相關(guān)，證實(shí)了Netrin-1表達(dá)水平與臨床癥狀嚴(yán)重程度之間的關(guān)系。此外，Logistic回歸分析結(jié)果進(jìn)一步表明，Netrin-1是精神分裂癥的保護(hù)性因素，而低表達(dá)的Netrin-1則可能加重精神分裂癥的發(fā)生發(fā)展。值得注意的是，分析結(jié)果還顯示同樣作為保護(hù)性因素的BDNF也在精神分裂癥患者血清中表達(dá)降低，Netrin-1與BDNF在神經(jīng)保護(hù)效應(yīng)方面有一定程度的相似之處，未來需要進(jìn)一步分析兩者是否具有協(xié)同效應(yīng)以及相互作用機(jī)制。此外，結(jié)果顯示Hcy、IL-1β、IL-6、TNF-α是發(fā)生精神分裂癥的危險(xiǎn)因素，而有研究報(bào)道Netrin-1在部分疾病中具有一定的抗炎、抗氧化效應(yīng)[15～17]，提示Netrin-1也可能通過抑制神經(jīng)炎癥和氧化應(yīng)激，而在精神分裂癥中發(fā)揮保護(hù)作用，但是該假設(shè)還有待試驗(yàn)證據(jù)證實(shí)。ROC工作曲線顯示，曲線下面積為0.787，表明Netrin-1對精神分裂癥具有中等程度的輔助診斷價(jià)值(0.7～0.9)，但是尚未達(dá)到高診斷價(jià)值的標(biāo)準(zhǔn)(>0.9)，未來仍需要納入更多樣本探討其診斷價(jià)值。

本研究的不足與展望：(1)本研究為橫斷面研究，未對治療后不同時(shí)間點(diǎn)的Netrin-1水平進(jìn)行檢測，不能觀察到Netrin-1的動態(tài)變化；(2)Netrin-1在精神分裂癥中的具體機(jī)制仍需進(jìn)一步研究，尤其是其對神經(jīng)發(fā)育、炎癥、血管生成等方面的影響；(3)研究發(fā)現(xiàn)，多種指標(biāo)的聯(lián)合檢測可提高輔助診斷的敏感性和特異性[18]，若將Netrin-1與神經(jīng)營養(yǎng)因子、炎癥因子等其他指標(biāo)聯(lián)合使用可能更具有優(yōu)勢。綜上所述，Netrin-1在精神分裂癥患者血清中的表達(dá)水平降低，可能參與了精神分裂癥的發(fā)生發(fā)展，具有一定的輔助診斷價(jià)值。