首發(fā)重性抑郁障礙血NLRP3炎癥小體及炎癥因子水平研究☆

劉雨佳 張秀森 鄧亞潔 何漪 龐劍月 李恒芬

重性抑郁障礙（major depressive disorder，MDD）神經(jīng)免疫變化受到廣泛關(guān)注，但具體機(jī)制尚不清楚[1-2]。NOD樣受體熱蛋白結(jié)構(gòu)域相關(guān)蛋白3（NOD-like receptors family pyrin domain containing 3,NLRP3）炎癥小體是固有免疫的組成部分，其激活可導(dǎo)致 Caspase-1成熟及白介素（interleukin，IL）-1β和IL-18活化[3]。ALCOCER-GóMEZ 等[3]發(fā)現(xiàn)，NLRP3炎癥小體及其相關(guān)炎癥因子可能與首次發(fā)作 MDD（first-episode major depressive disorder，F(xiàn)-MDD）有關(guān)，目前國內(nèi)鮮有類似研究。F-MDD除炎癥免疫改變外，可能還存在神經(jīng)元損傷[4]，而這種損傷或許與免疫增強(qiáng)有關(guān)[5]。當(dāng)前研究發(fā)現(xiàn)伴精神病性癥狀的重性抑郁障礙（psychotic depression，PD）患者與不伴精神病性癥狀重性抑郁障礙（non-psychotic depression，NPD）患者具有不同的臨床特征[6]，可能也存在不同的炎癥改變。本研究擬采用病例對照的研究方法，探討F-MDD中NLRP3炎癥小體及其相關(guān)炎癥因子的水平，并分析F-MDD炎癥改變與精神病性癥狀的相關(guān)性。

1 對象與方法

1.1 研究對象患者組為2019年4月至2019年12月鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院精神醫(yī)學(xué)科住院的F-MDD患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合《精神障礙診斷與統(tǒng)計(jì)手冊第五版》（Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders，F(xiàn)ifth Edition，DSM-5）MDD 診斷標(biāo)準(zhǔn)，且為首次發(fā)作；②漢族，18～65歲；③24項(xiàng)漢密爾頓抑郁量表（Hamilton depression scale,HAMD-24）總分≥21分；④未接受過抗抑郁藥物治療或物理治療，若已用過抗抑郁藥治療，確保入組前1周已自行停藥；⑤近2周內(nèi)無感染性疾病史；⑥無免疫系統(tǒng)疾病史及應(yīng)用免疫抑制劑或免疫增強(qiáng)劑史；⑦無嚴(yán)重軀體疾病。排除標(biāo)準(zhǔn)：①有精神活性物質(zhì)濫用史；②有腦器質(zhì)性精神障礙或其他精神障礙病史；③癡呆患者。共納入64例患者。依據(jù)DSM-5中重性抑郁障礙是否同時(shí)伴有幻覺、妄想的相關(guān)條目，將患者組分為PD組和NPD組。

對照組來自于同期社會(huì)招募的健康志愿者。納入標(biāo)準(zhǔn)：①不符合DSM-5任何疾病診斷標(biāo)準(zhǔn)，HAMD-24總分<7分；②漢族，18～65歲；③近2周內(nèi)無感染性疾病史；④無免疫系統(tǒng)疾病史及應(yīng)用免疫抑制劑或免疫增強(qiáng)劑史；⑤無嚴(yán)重軀體疾病。排除標(biāo)準(zhǔn)：同患者組。共納入40名健康對照。

本研究經(jīng)鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（倫理審查編號(hào)：2020-KY-211）。所有入組人員簽署知情同意書。

1.2 研究方法

1.2.1 一般資料與臨床特征收集 采用自編表收集一般資料及臨床特征，包括性別、年齡、受教育程度、既往史等，并使用HAMD-24評(píng)估患者疾病的嚴(yán)重程度。

1.2.2 疾病診斷 由1名精神科醫(yī)師使用簡明國際神經(jīng)精神障礙訪談（mini-international neuropsychiatric interview,MINI）中文版[7]對所有研究對象進(jìn)行結(jié)構(gòu)式訪談，然后參照DSM-5診斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行臨床診斷，再由1名副高及以上職稱的精神科醫(yī)師復(fù)核。

1.2.3 血液樣本采集 所有研究對象均于入組時(shí)采集肘靜脈血5 mL于抗凝管中，靜置30 min后，4℃，3000 r/min離心10 min，分離出血漿，同時(shí)提取外周血單個(gè)核細(xì)胞（peripheral blood mononuclear cells，PBMC），-80℃保存待測。

1.2.4 炎癥因子和神經(jīng)元損傷標(biāo)志物檢測 利用酶聯(lián)免疫吸附劑測定（enzyme linked immunosorbent assay，ELISA）方法檢測血漿 IL-1β、IL-18、Tau 蛋白、神經(jīng)絲蛋白輕鏈 （neurofilament light，NFL），使用江萊生物公司提供的ELISA試劑盒（貨號(hào)分別為 JL13662、JL19261、JL14405、JL32728，試劑盒檢測靈敏度依次為最低檢測濃度＜0.1 pg/mL、＜1.0 pg/mL、＜1.0 pg/mL、＜10 pg/mL）。利用蛋白印跡實(shí)驗(yàn)（western-blot）檢測 PBMC中 NLRP3炎癥小體、Caspase-1蛋白水平，采用BCA法蛋白定量，結(jié)果比較時(shí)采用NLRP3相對含量（NLRP3表達(dá)水平/內(nèi)參水平）和 Caspase-1相對含量（Caspase-1表達(dá)水平/內(nèi)參水平）。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 21.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。HAMD-24總分、Caspase-1等資料正態(tài)分布，以±s描述，組間比較用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，多組比較采用方差分析；年齡、NLRP3炎癥小體、IL-18、IL-1β、NFL、Tau蛋白等資料為非正態(tài)分布，以M（QL，QU）描述，組間比較采用 Mann-Whitney U檢驗(yàn)，多組比較采用Kruskal-Wallis H檢驗(yàn)，兩兩比較采用Bonferroni校正。性別、婚姻狀況、受教育程度等組間比較采用檢驗(yàn)。以有無精神病性癥狀為因變量（NPD=0，PD=1），將比較分析中有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異的變量納入多因素logistic回歸，采用逐步向前法，分析PD的影響因素。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05，雙側(cè)檢驗(yàn)。

2 結(jié)果

2.1 社會(huì)人口學(xué)資料和臨床特征患者組年齡18～55歲，對照組年齡 18～37歲，兩組年齡、性別、受教育程度、婚姻之間差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。PD組、NPD組、對照組的年齡、性別、婚姻、受教育程度差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。PD組與NPD組婚姻狀況的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（=3.954，P=0.047），年齡、性別、受教育程度差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見表1。

表1 各組社會(huì)人口學(xué)資料和臨床特征

2.2 NLRP3炎癥小體及其相關(guān)炎癥因子與神經(jīng)元損傷標(biāo)志物水平患者組血漿IL-18（Z=-3.832，P<0.001）、IL-1β（Z=-2.362,P=0.018）水平均高于對照組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，兩組NLRP3炎癥小體、Caspase-1、NFL、Tau蛋白水平差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。PD 組、NPD 組、對照組間 IL-18（=16.145，P<0.001）、IL-1β（=6.493，P=0.039）水平差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。兩兩比較，PD組IL-18（Z=-3.675，P<0.001）、IL-1β（Z=-2.423，P=0.015）水平高于對照組，NPD組IL-18高于對照組（Z=-2.916，P=0.004）。其余兩兩比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見表 2。

表2 各組NLRP3炎癥小體及其相關(guān)炎癥因子與神經(jīng)元損傷標(biāo)志物水平

2.3 首發(fā)重性抑郁障礙伴精神病性癥狀的影響因素多因素logistic回歸分析顯示，與患者伴PD相關(guān)聯(lián)的因素為婚姻狀況（OR=0.171，95%CI:0.032～0.911，P=0.038）、IL-18 水平（OR=1.023，95%CI:1.003～1.044，P=0.025），見表 3。

表3 首發(fā)重性抑郁障礙伴精神病性癥狀的影響因素

3 討論

本研究發(fā)現(xiàn)患者組血漿IL-18、IL-1β水平高于對照組，提示F-MDD存在IL-18、IL-1β介導(dǎo)的免疫激活傾向。ALCOCER-GóMEZ等[3]研究發(fā)現(xiàn)MDD存在IL-18、IL-1β的激活，本研究與其結(jié)果一致，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)[8]也支持這一觀點(diǎn)。本研究未發(fā)現(xiàn)患者組和對照組間NLRP3炎癥小體、Caspase-1有差異，這與ALCOCER-GóMEZ等[3]的研究結(jié)果不一致，可能與樣本量以及抑郁嚴(yán)重程度不同有關(guān)。有研究將NLRP3炎癥小體、Caspase-1、IL-18、IL-1β視作一個(gè)通路[9]，但本研究卻發(fā)現(xiàn)其在FMDD中的變化并不一致，可能是因?yàn)镮L-18、IL-1β在F-MDD中參與的炎癥通路較多，而NLRP3炎癥小體、Caspase-1只是其上游的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，提示F-MDD存在多種炎癥免疫改變。

有研究發(fā)現(xiàn)MDD患者的外周炎癥因子 （如IL-1β、IL-6等）可增加神經(jīng)元凋亡[5]，干擾神經(jīng)形成[10]。NFL和Tau蛋白是細(xì)胞骨架的重要組成部分，參與神經(jīng)元的發(fā)育和功能維持，可作為反映神經(jīng)元損傷的生物標(biāo)志物[11-12]。本研究為探究F-MDD發(fā)生炎癥改變的同時(shí)是否存在神經(jīng)元損傷，對NFL、Tau蛋白進(jìn)行研究，結(jié)果顯示NFL和Tau蛋白水平在患者組和對照組間的差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，該結(jié)果與AL SHWEIKI等[13]研究結(jié)果相一致。

PD組與NPD組炎癥激活水平不同，存在免疫異質(zhì)性。本研究結(jié)果顯示，與對照組相比，PD組患者 IL-1β、IL-18水平升高，NPD組患者僅 IL-18升高，PD組與NPD組炎癥免疫改變不同，提示F-MDD不同亞型之間存在異質(zhì)性，RANTALA等[14]研究支持這一結(jié)論。進(jìn)一步對PD的影響因素進(jìn)行l(wèi)ogistic回歸分析，結(jié)果顯示，已婚、IL-18水平越高，F(xiàn)-MDD伴精神病性癥狀的可能性越大。辛立敏等[6]研究顯示，與NPD患者相比，PD患者具有更多已婚的特點(diǎn)，本研究結(jié)果與之一致。

本研究發(fā)現(xiàn)F-MDD患者存在由IL-18、IL-1β介導(dǎo)的免疫激活狀態(tài)，已婚、IL-18高水平可能與F-MDD伴精神病性癥狀有關(guān)。而本研究中NLRP3炎癥小體變化尚不突出，可能是樣本量少、觀察指標(biāo)多呈偏態(tài)分布所致，后續(xù)研究可通過增加樣本量、對F-MDD進(jìn)行亞型分析來進(jìn)一步探討。

致謝：衷心感謝鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院生物樣本庫和國家人類遺傳資源共享服務(wù)平臺(tái) （平臺(tái)編號(hào)：2005DKA21300）在本研究血液樣本保存中提供的幫助。