女性首發(fā)精神分裂癥患者血清miR-15a、miR-206水平與認(rèn)知功能的相關(guān)性分析*

黃 瑛，李瑤婧，龔恒芬，金 瑩，師典紅，朱 娜，朱明環(huán)，胡承平△

1.同濟(jì)大學(xué)精神疾病臨床研究中心/上海市浦東新區(qū)精神衛(wèi)生中心暨同濟(jì)大學(xué)附屬精神衛(wèi)生中心二病區(qū)，上海 200122；2.解放軍陸軍第九五八醫(yī)院精神科，重慶 400020

精神分裂癥是一種臨床常見的慢性精神障礙疾病，患者臨床表現(xiàn)有陽性癥狀、陰性癥狀、認(rèn)知功能損傷、情緒異常等[1]。許多精神分裂癥患者存在認(rèn)知、情感等缺陷，影響患者生活質(zhì)量及預(yù)后，同時(shí)給家庭和社會(huì)帶來沉重的負(fù)擔(dān)[2]。女性易于表達(dá)自我情感，其神經(jīng)系統(tǒng)有較大興奮性，對(duì)任何刺激均易于發(fā)生反應(yīng)，因而女性發(fā)生情感障礙及精神分裂患病概率一般大于男性，因此本研究主要針對(duì)女性精神分裂癥患者進(jìn)行研究。陽性與陰性癥狀量表(PANSS)評(píng)分是一種評(píng)定各種類型精神分裂癥疾病嚴(yán)重程度的標(biāo)準(zhǔn)化量表評(píng)分，主要適用于成年人[3]。威斯康星卡片分類測(cè)驗(yàn)(WCST)是一個(gè)神經(jīng)心理學(xué)測(cè)驗(yàn)，主要測(cè)定患者額葉執(zhí)行能力，可反映患者認(rèn)知功能[4]。微小RNA-15a(miR-15a)作為一種高度保守的miRNA，其在多種惡性腫瘤中呈低表達(dá)[5]。有研究報(bào)道輕度認(rèn)知障礙患者血清miR-206水平升高[6]。還有研究表明，miR-15a、miR-206與腦缺血、缺氧及腦卒中嚴(yán)重程度有關(guān)[7-8]。故筆者推測(cè)miR-206、miR-15a可能與神經(jīng)系統(tǒng)障礙性疾病有關(guān)，但目前關(guān)于miR-15a、miR-206與精神分裂癥的關(guān)系研究較少，因此，本研究通過探討女性精神分裂癥患者血清miR-15a、miR-206水平與PANSS評(píng)分、WCST的相關(guān)性，以期為疾病預(yù)測(cè)和治療提供一定的參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2019年1月至2020年6月在上海市浦東新區(qū)精神衛(wèi)生中心就診的92例女性首發(fā)精神分裂癥患者作為精神分裂組。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)符合精神分裂癥診斷標(biāo)準(zhǔn)[9]；(2)首次發(fā)病，入組前未服用過抗精神病藥物者；(3)無攻擊行為及自殺傾向；(4)發(fā)病前智力正常者。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)妊娠期或哺乳期婦女；(2)有精神活性藥物治療史者；(3)有癡呆、抑郁癥、癲癇等其他精神障礙性疾病者；(4)有急慢性感染疾病、各種免疫疾病者；(5)有嚴(yán)重的心、腦血管疾病者。另選取本中心同期89例體檢健康女性作為對(duì)照組。收集并整理所有受試者一般資料，精神分裂組中患者年齡20～42歲，對(duì)照組年齡21～44歲。2組受試者年齡、體質(zhì)量指數(shù)(BMI)、吸煙史、飲酒史及受教育年限比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性，見表1。 本研究經(jīng)醫(yī)院臨床研究倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，符合倫理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)；受試者或家屬均自愿參加，并簽署知情同意書。

表1 對(duì)照組與精神分裂組一般資料比較

1.2儀器與試劑 實(shí)時(shí)熒光定量PCR(q-PCR)儀(型號(hào)ABI 7700)購自美國Applied Biosystems公司。miRNA提取試劑盒(貨號(hào)AM1556)購自美國Life公司，TaqMan miRNA反轉(zhuǎn)錄試劑盒(貨號(hào)D1802)購自?；锟萍加邢薰?，miScript SYBR?Green qPCR Kit(貨號(hào)218073)購自德國QIAGEN公司，Rox Reference Dye(貨號(hào)BYLP-31110)購自南京北魚生物科技有限公司。

1.3方法

1.3.1標(biāo)本采集及保存 采集對(duì)照組體檢時(shí)及精神分裂組入院檢查時(shí)清晨空腹靜脈血標(biāo)本5 mL，以3 000 r/min離心15 min后收集血清，置于-80 ℃保存待測(cè)。

1.3.2血清miR-15a、miR-206水平測(cè)定 采用RNA提取試劑盒提取兩組受試者血清總RNA，反轉(zhuǎn)錄試劑盒將RNA反轉(zhuǎn)錄得cDNA。采用q-PCR儀對(duì)目的基因miR-15a、miR-206和內(nèi)參U6進(jìn)行擴(kuò)增。反應(yīng)體系共10 μL：cDNA模板(50 ng/μL)1 μL，正反向引物(10 μmol/L )各0.4 μL，SYBR Premix Ex Taq Ⅱ(2×)5 μL，Rox Reference Dye(50×)0.2 μL，ddH2O 3.0 μL，引物由上海生工生物公司設(shè)計(jì)并合成，引物序列見表2。反應(yīng)條件：95 ℃ 15 min；94 ℃ 15 s，60 ℃ 30 s，72 ℃ 20 s，共40個(gè)循環(huán)。每份標(biāo)本重復(fù)3次。采用2-ΔΔCt法計(jì)算血清中miR-15a、miR-206相對(duì)表達(dá)量。

表2 q-PCR引物序列

1.3.3PANSS評(píng)分及WCST標(biāo)準(zhǔn)[10-11]PANSS評(píng)分由7項(xiàng)陽性癥狀、7項(xiàng)陰性癥狀及16項(xiàng)一般病理癥狀組成，每個(gè)項(xiàng)目分為7級(jí)評(píng)分：7分極重度，6分重度，5分偏重，4分中度，3分輕度，2分很輕，1分無癥狀，評(píng)分越高表明癥狀越重。WCST：患者通過改良版WCST對(duì)48張卡片和4張刺激卡片進(jìn)行分類，記錄患者分類的正確數(shù)、錯(cuò)誤數(shù)、持續(xù)性錯(cuò)誤數(shù)和完成分類數(shù)，評(píng)估患者的執(zhí)行能力和靈活性。

2 結(jié) 果

2.12組血清miR-15a、miR-206水平比較 精神分裂組血清miR-206水平高于對(duì)照組，miR-15a水平低于對(duì)照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表3。

表3 2組血清miR-15a、miR-206水平比較

2.2血清miR-15a、miR-206對(duì)首發(fā)精神分裂癥的診斷價(jià)值 繪制miR-15a、miR-206單獨(dú)和聯(lián)合檢測(cè)診斷首發(fā)精神分裂癥的ROC曲線，結(jié)果顯示，血清miR-15a、miR-206單獨(dú)檢測(cè)診斷首發(fā)精神分裂癥的曲線下面積(AUC)分別為0.881(95%CI：0.832～0.930)、0.913(95%CI：0.870～0.956)，最佳臨界值分別為0.776、1.194，特異度分別為85.4%、88.8%，靈敏度分別為76.1%、83.7%；miR-15a、miR-206聯(lián)合檢測(cè)診斷首發(fā)精神分裂癥的AUC為0.935(95%CI：0.900～0.970)，特異度為86.5%，靈敏度為87.0%，見圖1。

圖1 血清miR-15a、miR-206單獨(dú)和聯(lián)合檢測(cè)診斷首發(fā)精神分裂癥的ROC曲線

2.3不同血清miR-15a、miR-206水平首發(fā)精神分裂癥患者PANSS評(píng)分、WCST結(jié)果比較 以血清miR-15a、miR-206水平均值0.65、1.41為界，將首發(fā)精神分裂癥患者分為miR-15a高表達(dá)組(45例)、miR-15a低表達(dá)組(47例)及miR-206高表達(dá)組(48例)和miR-206低表達(dá)組(44例)。miR-15a高表達(dá)組PANSS陽性癥狀、陰性癥狀、病理癥狀評(píng)分、總評(píng)分及WCST錯(cuò)誤應(yīng)答數(shù)、持續(xù)錯(cuò)誤數(shù)低于miR-15a低表達(dá)組，而WCST正確應(yīng)答數(shù)、完成分類數(shù)高于miR-15a低表達(dá)組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表4。miR-206高表達(dá)組PANSS陽性癥狀、陰性癥狀、病理癥狀評(píng)分、總評(píng)分及WCST的錯(cuò)誤應(yīng)答數(shù)、持續(xù)錯(cuò)誤數(shù)高于miR-206低表達(dá)組，而WCST正確應(yīng)答數(shù)、完成分類數(shù)低于miR-206低表達(dá)組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表5。

表4 不同血清miR-15a水平首發(fā)精神分裂癥患者PANSS評(píng)分及WCST結(jié)果比較

組別nWCST正確應(yīng)答數(shù)(個(gè))WCST錯(cuò)誤應(yīng)答數(shù)(個(gè))WCST持續(xù)錯(cuò)誤數(shù)(個(gè))WCST完成分類數(shù)(個(gè)) miR-15a低表達(dá)組473.11±0.945.39±1.258.31±2.081.41±0.63miR-15a高表達(dá)組454.50±0.973.36±0.944.79±1.241.96±0.52t 6.980 8.774 9.805 4.556P<0.001<0.001<0.001<0.001

表5 不同血清miR-206水平首發(fā)精神分裂癥患者PANSS評(píng)分及WCST結(jié)果比較

組別nWCST正確應(yīng)答數(shù)(個(gè))WCST錯(cuò)誤應(yīng)答數(shù)(個(gè))WCST持續(xù)錯(cuò)誤數(shù)(個(gè))WCST完成分類數(shù)(個(gè))miR-206低表達(dá)組444.41±1.023.24±0.894.83±1.191.92±0.63miR-206高表達(dá)組483.16±0.915.43±1.168.26±1.951.34±0.51t 6.212 10.091 10.0724.871P<0.001<0.001<0.001<0.001

2.4精神分裂組血清miR-15a、miR-206水平與PANSS評(píng)分、WCST結(jié)果的相關(guān)性 Pearson相關(guān)分析結(jié)果顯示，精神分裂組血清miR-15a水平與miR-206呈負(fù)相關(guān)(r=-0.643，P<0.05)，見圖2。miR-15a水平與WCST正確應(yīng)答數(shù)、完成分類數(shù)呈正相關(guān)(P<0.05)，與PANSS陽性癥狀、陰性癥狀、病理癥狀評(píng)分、總評(píng)分及WCST錯(cuò)誤應(yīng)答數(shù)、持續(xù)錯(cuò)誤數(shù)呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)；miR-206水平與WCST正確應(yīng)答數(shù)、完成分類數(shù)呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)，與PANSS陽性癥狀、陰性癥狀、病理癥狀評(píng)分、總評(píng)分及WCST錯(cuò)誤應(yīng)答數(shù)、WCST持續(xù)錯(cuò)誤數(shù)呈正相關(guān)(P<0.05)，見表6。

圖2 精神分裂組血清miR-15a水平與miR-206相關(guān)性

表6 精神分裂組血清miR-15a、miR-206水平與PANSS評(píng)分及WCST結(jié)果的相關(guān)性

3 討 論

精神分裂癥是一組癥狀群組成的臨床綜合征，其病因目前尚未明確，患者認(rèn)知能力會(huì)出現(xiàn)一定程度的缺陷，甚至可能會(huì)出現(xiàn)自殘或威脅他人安全的行為，嚴(yán)重威脅著人類的身心健康[12]。有研究表明，神經(jīng)內(nèi)分泌疾病存在一定的性別差異，免疫系統(tǒng)學(xué)說認(rèn)為女性產(chǎn)后或性成熟后其特有的生物遺傳特征會(huì)增加其患病風(fēng)險(xiǎn)[13]。因此，本研究以女性首發(fā)精神分裂癥患者為研究對(duì)象，尋找特異性較高的生物學(xué)指標(biāo)，以便客觀、快速地實(shí)現(xiàn)精神分裂癥嚴(yán)重程度及認(rèn)知功能的判定。

miRNA在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中含量豐富，可參與神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育的多個(gè)階段，目前已證實(shí)精神分裂癥患者體內(nèi)多種miRNA均存在異常表達(dá)[14]。miRNA與靶基因mRNA 3′端非編碼區(qū)結(jié)合后可影響神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式，進(jìn)而干擾神經(jīng)生物，影響精神分裂癥發(fā)病[15]。易全民等[16]研究結(jié)果顯示，女性阿爾茲海默病患者血清miR-206水平升高，且與認(rèn)知及運(yùn)動(dòng)能力下降有關(guān)。LU等[17]研究表明，miR-15a與急性腦缺血有關(guān)，并能作為腦卒中的潛在診斷和治療靶點(diǎn)。本研究結(jié)果顯示，精神分裂癥患者血清miR-206水平高于健康人群，與HAUBERG等[18]研究結(jié)果相似；miR-15a水平低于健康人群，與LI等[19]研究中miR-15a在阿爾茲海默病患者中的表達(dá)趨勢(shì)一致。提示miR-206高表達(dá)、miR-15a低表達(dá)可能參與疾病的發(fā)生、發(fā)展，推測(cè)病理狀態(tài)下患者周圍腦組織出現(xiàn)一定程度的損傷，使腦組織中miR-206表達(dá)水平升高，而又因此時(shí)血腦屏障受損，通透性增強(qiáng)，使血清miR-206水平明顯升高，而miR-206又可能造成miR-15a表達(dá)水平降低，但其具體作用機(jī)制還需進(jìn)一步證實(shí)。miR-15a與miR-206對(duì)女性首發(fā)精神分裂癥均有一定的診斷價(jià)值，且miR-206的診斷價(jià)值相對(duì)更高，其AUC為0.913，二者聯(lián)合檢測(cè)的診斷靈敏度有一定提高，臨床中可考慮將二者聯(lián)合作為參考指標(biāo)，且當(dāng)miR-15a低于其最佳臨界值0.776、miR-206高于其最佳臨界值1.194時(shí)，精神分裂癥的發(fā)生概率更大。此外，本研究中血清miR-15a水平與WCST正確應(yīng)答數(shù)、完成分類數(shù)呈正相關(guān)(P<0.05)，與PANSS陽性癥狀、陰性癥狀、病理癥狀評(píng)分、總評(píng)分及WCST錯(cuò)誤應(yīng)答數(shù)、持續(xù)錯(cuò)誤數(shù)呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)；miR-206水平與WCST正確應(yīng)答數(shù)、完成分類數(shù)呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)，與PANSS陽性癥狀、陰性癥狀、病理癥狀評(píng)分、總評(píng)分及WCST錯(cuò)誤應(yīng)答數(shù)、WCST持續(xù)錯(cuò)誤數(shù)呈正相關(guān)(P<0.05)。提示血清miR-15a水平降低、miR-206水平升高可能對(duì)精神分裂癥疾病的發(fā)展及認(rèn)知功能的損害有影響，推測(cè)miR-15a降低、miR-206升高可能導(dǎo)致中樞神經(jīng)元的保護(hù)作用受到抑制，神經(jīng)遞質(zhì)的釋放出現(xiàn)紊亂，同時(shí)損傷患者認(rèn)知功能，但miR-15a、miR-206在認(rèn)知功能損傷中的具體作用機(jī)制有待深入研究。

綜上所述，女性首發(fā)精神分裂癥患者血清miR-206水平升高、miR-15a降低，二者可能與精神分裂癥疾病的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。血清miR-15a、miR-206對(duì)精神分裂癥的診斷具有一定的參考價(jià)值，且對(duì)患者疾病嚴(yán)重程度及認(rèn)知功能損傷的評(píng)估有重要意義，有望成為女性首發(fā)精神分裂癥早期預(yù)測(cè)及治療的潛在指標(biāo)。