孤獨癥譜系障礙患兒神經免疫的改變及其與智力水平的關系

梁 格，蔣婷婷，朱 梅，姜 貝

(徐州市兒童醫院，江蘇 徐州 221000)

孤獨癥譜系障礙(autism spectrum disorder，ASD)又稱孤獨癥，是一種起病于兒童期的神經發育障礙性疾病。ASD患者主要表現為社會交往障礙、語言溝通障礙、興趣活動范圍狹窄及重復刻板行為等，多數患兒伴有智力、感知及情緒等障礙[1-2]。有研究報道，35.2%的ASD患兒存在智力發育遲緩，且智力障礙會伴隨終身，其嚴重影響了患兒的身心發育及健康，同時也增加了患兒家長的心理及經濟負擔[3]。因此，探討影響ASD患兒智力發育的相關因素對指導臨床治療、提高患兒智力水平至關重要。越來越多的研究提出，免疫系統異常激活與ASD疾病的發生發展密切相關。周小琳等[4]研究報道，ASD患兒白介素6(interleukin-6，IL-6)等炎性因子水平較健康兒童明顯升高。Ravaccia等[5]也指出，ASD患兒的血液中免疫細胞、炎癥反應、細胞因子等相關因素的改變可造成神經免疫功能異常，進而影響ASD患兒的神經發育。但目前ASD患兒神經免疫改變是否與智力水平有關尚鮮有研究報道。鑒于此，本研究選取112名ASD患兒與112名正常兒童作為研究對象，觀察ASD患兒智力水平和神經免疫的改變情況，并探討二者的關系，以期為臨床治療ASD提供參考。

1研究對象與方法

1.1研究對象

選取2018年11月至2021年10月徐州市兒童醫院收治的112名ASD患兒為觀察組，選取同期在院體檢的112名正常兒童為對照組。

納入標準：年齡為2～8歲；觀察組所有患兒均符合國際疾病分類第11版中對ASD的診斷標準[6]，均為首診，患兒孤獨癥評定量表[7]總分≥30分；對照組兒童健康體檢均無異常，孤獨癥評定量表總分<30分；家長及監護人均知情同意并簽署知情同意書。排除標準：并發有癲癇、腫瘤及其他內科疾病；全面性發育遲緩、品行障礙、精神分裂及其他精神疾病；軀體及神經系統等器質性疾病；近期已接受精神藥物及精神類康復訓練治療。

觀察組中男86例，女26例；年齡為3～8歲，平均(4.85±0.86)歲；病程1～2年，平均(1.37±0.38)年。對照組中男90例，女22例；年齡為3～8歲，平均(4.91±0.83)歲。兩組的年齡、性別比較差異均無統計學意義(P>0.05)。本研究已在醫院倫理委員會審批備案(201810-004)。

1.2方法

1.2.1樣品制備

抽取受試兒童空腹靜脈血5mL(觀察組于門診收治當天或病房收治24h內，對照組于體檢當天)，保存在無抗菌劑的采血管中。取其中2mL血液靜置30min，離心10min(4 000r/min，r=13.5cm)，取離心后的上清液分裝在EP管內，做好標記保存在-80℃超低溫冰箱備用；其他3mL血液放置在EDTA抗凝管內，靜置離心取其血清分裝在EP管內，做好標記保存在-80℃超低溫冰箱。采用酶聯免疫吸附試驗方法檢測兩組兒童的IL-6、白介素17A(interleukin-17A，IL-17A)、抗髓鞘堿性蛋白抗體(anti-myelin basic protein antibody，anti-MBP)的表達水平，嚴格按照試劑盒說明書進行操作，所有試劑盒均購自上海恒遠生物科技有限公司。

1.2.2智力評估

采用Griffiths發育評估量表中文版(Griffiths Development Assessment Scale Chinese Version，GDS-C)對兩組兒童進行智力評估，其分為粗大運動、個人社會、聽力語言、手眼協調、視覺表現及實際推理6個維度，每個維度評估結果以發育相當月齡表示，最后轉換為發育商。發育商=發育相當月齡/實際月齡×100，總發育商為6個維度發育商的平均分，發育商<70分時表示發育遲緩[8]。

1.2.3質量控制

所有評估內容均經過家長知情同意，所有參與測評的臨床醫生均已通過統一培訓并獲得測評資質證書，所有受試兒童的量表得分均經過2名施測醫生核對。

1.3觀察指標

觀察對比兩組兒童的血清IL-6、IL-17A、anti-MBP的表達水平。觀察對比兩組兒童的智力水平。觀察ASD患兒血清IL-6、IL-17A、anti-MBP與智力水平的相關性。

1.4統計學方法

2結果

2.1兩組血清IL-6、IL-17A、anti-MBP的表達水平

觀察組血清IL-6、IL-17A、anti-MBP的水平均顯著高于對照組，差異均有統計學意義(P<0.05)，見表1。

表1 兩組血清IL-6、IL-17A、anti-MBP表達水平的比較Table 1 Comparison of serum IL-6,IL-17A and anti-MBP expression levels between the two

2.2兩組兒童的智力水平

觀察組GDS-C量表的粗大運動、個人社會、聽力語言、手眼協調、視覺表現和實際推理6個維度發育商及總發育商均顯著低于對照組，差異均有統計學意義(P<0.05)，見表2。

表2 兩組兒童GDS-C量表各維度發育商及總發育商的比較Table 2 Comparison of developmental quotient of each dimension and total developmental quotient of GDS-C scale between two groups of

2.3 ASD患兒血清IL-6、IL-17A、anti-MBP水平與GDS-C量表評分的相關性

經Pearson相關性分析顯示，ASD患兒血清IL-6、IL-17A、anti-MBP與GDS-C量表的粗大運動、個人社會、聽力語言、手眼協調、視覺表現和實際推理6個維度發育商及總發育商均呈顯著負相關(P<0.05)，見表3。

表3 ASD患兒血清IL-6、IL-17A、anti-MBP水平與GDS-C量表維度評分的相關性Table 3 Correlation between serum IL-6,IL-17A,anti-MBP levels and GDS-C scores in children with ASD

3討論

近年來，ASD的發病率不斷上升，已經成為我國兒童疾病中致殘率最高的一類神經發育性障礙疾病[9]。該病病因尚未明確，目前認為是環境和遺傳等因素共同作用致使神經傳導異常、腦結構與腦組織改變，從而導致腦功能受損，其是目前最重要的公共衛生問題之一[10]。ASD患兒常伴有發育遲緩，本研究發現觀察組患兒GDS-C的粗大運動、個人社會、聽力語言、手眼協調、視覺表現和實際推理6個維度發育商及總發育商均顯著低于對照組兒童，說明ASD患兒智力水平與正常兒童相比有所下降，故探討ASD患兒智力水平相關的影響因素對臨床治療及預后改善具有重要意義。

3.1 ASD患兒神經免疫指標水平分析

本研究顯示，觀察組患兒血清IL-6、IL-17A、anti-MBP的水平均顯著高于對照組，說明ASD患兒神經免疫指標高于正常兒童，提示ASD患兒存在神經免疫異常。既往研究報道，孤獨癥的發生發展與炎性細胞因子密切相關，炎性細胞因子增多可導致相關腦區神經免疫異常，但在大腦神經發育的關鍵時期，神經免疫異常會造成神經環路異常而引起免疫紊亂，進而影響大腦的發育及功能，導致ASD疾病的發生[11-12]。IL-6在免疫調節中起重要作用，過表達可抑制神經再生，能夠調控神經系統發生炎性反應，導致神經系統損傷，通過破壞神經突觸傳遞平衡及損害突觸的形狀和分布來介導孤獨癥樣行為[13]。IL-17A是一種前炎性細胞因子，通過多種途徑調節神經因子的表達來發揮炎癥反應，從而參與炎癥性疾病的發生發展過程；還可通過影響細胞存活、分化和信號轉導，進而影響神經功能的發育，從而參與ASD疾病的發生發展[14]。髓鞘堿性蛋白(myelin basic protein，MBP)是構成髓鞘的重要成分，當神經系統受到損傷時，MBP被釋放入血液或腦脊液中，刺激機體產生anti-MBP，導致神經系統發生免疫反應，進而引發多種神經性系統疾病。有研究顯示，血清IL-17A在ASD患兒中呈高表達，且過多的IL-17A可通過調節趨化因子的水平來參與炎癥反應，且炎性因子的增加可導致MBP的脫失，從而致使anti-MBP的分泌增加，誘導神經免疫反應[15]。因此，神經免疫因子水平上調可引起過度的神經免疫炎癥，損傷神經發育和功能，從而參與ASD疾病的發生發展。

3.2 ASD患兒神經免疫調節與智力水平的關系分析

本研究進一步分析ASD神經免疫指標與智力水平的關系發現，ASD患兒IL-6、IL-17A、anti-MBP的水平與GDS-C量表粗大運動、個人社會、聽力語言、手眼協調、視覺表現和實際推理6個維度的發育商及總發育商均呈顯著負相關，說明ASD患兒的神經免疫與智力水平密切相關，提示患兒的神經免疫改變可能會影響其智力水平。Benmakhlouf等[16]提出免疫功能失調與智力殘疾的病理相關，細胞因子水平異常能夠導致智力殘疾及一些行為特征異常。Toscano等[17]研究發現，ASD患者大腦區域小膠質細胞的密度和活化、炎性因子增加，神經炎癥能夠導致中樞神經紊亂，影響智力發育。IL-6和IL-17A同是炎性細胞因子，可造成小膠質細胞增多，進而分泌更多的炎性細胞因子，形成惡性循環，從而對神經系統造成損壞，而神經系統異常可直接或間接導致腦功能改變，從而影響智力發育。MBP是含有多種氨基酸的堿性膜蛋白，anti-MBP是MBP刺激機體產生的抗體，二者通過介導中樞和外周神經系統免疫反應破壞神經系統，進而導致學習、記憶等能力下降，影響智力。動物實驗發現，下調白質MBP的表達及減少anti-MBP和MBP的炎癥反應可保護神經，幫助大鼠提升學習和記憶能力[18]。由上可知ASD患兒的智力水平受神經炎癥反應的影響，與神經免疫調節密切相關，推測神經免疫因子與機體其他炎癥因子相互作用共同影響了ASD患兒的智力發育，但具體機制仍需進一步深入研究探討。

綜上所述，ASD患兒神經免疫發生改變，智力有所下降，且其神經免疫改變與智力水平密切相關，對臨床上治療ASD患兒具有一定的指導作用。