白介素和游離氨基酸在精神分裂癥患者血清及腦脊液中的表達意義*

段小花 許琳 李蕤

精神分裂癥是一種重性精神疾病，其發病機制尚未明確。1987 年，Villemain 等[1]報道12 例精神分裂癥患者白介素-2 活性降低以來，越來越多的臨床研究顯示精神分裂癥患者存在不同程度的免疫功能紊亂，細胞免疫和體液免疫均處于非正常狀態。1978 年，牛德福等[2]的研究顯示多種氨基酸類神經遞質水平與精神分裂癥的發生發展密切相關。自20 世紀七八十年代以來，臨床對于精神分裂癥患者體內細胞因子變化的研究多集中在白介素或游離氨基酸，較少將兩者聯合研究。且對于精神分裂癥患者體內白介素水平的研究多集中在白介素-6，關于白介素-1β、白介素-12 的報道較少；在游離氨基酸方面，除谷氨酸和γ-氨基丁酸外的其他游離氨基酸與精神分裂癥關系的研究較少。基于此，本次研究將對精神分裂癥患者血清及腦脊液內白介素-1β、白介素-6、白介素-12 及血清內亮氨酸、異亮氨酸、蘇氨酸、天冬酰胺、賴氨酸、組氨酸、色氨酸、谷氨酰胺等游離氨基酸的表達變化進行分析，旨在進一步深入探討白介素及游離氨基酸在精神分裂癥患者體內發生的變化及其可能表達的意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2020 年1 月-2021 年12 月荊門市中醫醫院收治的86 例發作期精神分裂癥患者。納入標準：符合精神分裂癥的診斷標準[3]；入院前1 個月未接受過治療；陽性和陰性精神癥狀評定量表（PANSS）評分≥60 分。排除標準：合并腦器質性疾病；合并軀體疾病；合并內分泌及免疫系統疾病；有過敏及激素治療史；接受過免疫制劑治療；近3 個月內發生過感染或進行過預防接種；妊娠期或哺乳期女性；具有嚴重自殺企圖或行為，極度興奮；有酒精及藥物濫用史。按照《精神殘疾分級的操作性評估標準》對患者進行分級，其中輕中度患者43 例，將其劃分為對照組；重度患者43 例，將其劃分為觀察組。兩組患者均簽署參與同意書。此次研究已經本院醫學倫理委員會批準通過。

1.2 方法 患者入院第2 天清晨6：30-7：30 采集空腹肘靜脈血5 mL，置于20 U/mL 的肝素抗凝玻璃試管中混勻，在4 ℃下以2 000～2 500 r/min 的速度離心10 min，分離血漿標本。同期行腰椎刺穿取腦脊液2 mL，-70 ℃冰箱保存備用。血清及腦脊液中的白介素-1β、白介素-6、白介素-12 采取酶聯免疫吸附法檢測，試劑盒由深圳晶美公司提供，嚴格按說明書操作。使用日立L8900 全自動氨基酸分析儀檢測血清游離氨基酸水平，包括甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、精氨酸、酪氨酸、絲氨酸、脯氨酸、蘇氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、賴氨酸、組氨酸、色氨酸及半胱氨酸。

1.3 統計學處理 將研究所得數據錄入SPSS 23.0，計數資料及計量資料分別以率（%）、（±s）表示，分別用χ2檢驗、t檢驗。P＜0.05 表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組一般資料 觀察組男23 例，女20 例；年齡21～65 歲，平均（43.26±2.15）歲；病程4～121 個月，平均（47.62±3.42）個月。對照組男22 例，女21 例；年齡22～66 歲，平均（43.19±2.11）歲；病程4～120 個月，平均（47.38±3.39）個月。兩組一般資料比較，差異均無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。

2.2 兩組白介素水平 觀察組血清及腦脊液中白介素-1β、白介素-6、白介素-12 水平均高于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.05），見表1。

表1 兩組白介素水平對比[pg/mL，（±s）]

表1 兩組白介素水平對比[pg/mL，（±s）]

2.3 兩組游離氨基酸水平 觀察組血清亮氨酸、異亮氨酸、蘇氨酸、賴氨酸、組氨酸、色氨酸水平均低于對照組，谷氨酰胺及天冬酰胺水平均高于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.05）；其余氨基酸指標比較，差異均無統計學意義（P＞0.05）。見表2。

表2 兩組游離氨基酸水平對比[羧基氨基R基個數，（±s）]

表2 兩組游離氨基酸水平對比[羧基氨基R基個數，（±s）]

表2 （續）

表2 （續）

表2 （續）

3 討論

在精神分裂癥的發生、發展中，免疫炎癥反應起到十分重要的作用。在機體穩定狀態下，外周及中樞系統受到外界損傷時會產生炎癥因子，不利于機體對于壓力的自我適應與自我調節[4-6]。當機體處于疾病狀態時，神經免疫系統被繼續激活，導致神經發育受到損傷，神經可塑性處于異常狀態。白介素-1β 是炎癥傳導的起始信號，可對多種炎癥因子的上調產生介導作用[7-10]。白介素-1β 主要是由單核細胞和巨噬細胞分泌[11]。正常生理狀況下，白介素-1β 的含量較少，當機體受到損傷后，炎癥因子可刺激單核細胞的激活，白介素-1β 得以大量分泌后進入血液循環[12]。正常狀況下人體機體內的白介素-6 含量極低，當血腦屏障受到破壞后，中樞神經系統內的白介素-6 會進入血液及腦脊液中，使得白介素-6 含量升高。白介素-12 的生物活性廣泛，可促進Th1 細胞和自然殺傷細胞（NK）產生γ-干擾素，對細胞免疫具有介導作用[13-14]。白介素-12 對精神分裂癥發生發展產生的影響與白介素-6 相同，均為當血腦屏障受到破壞后，中樞神經系統內的白介素會進入血液及腦脊液中，使得血清及腦脊液中的白介素含量升高[15-16]。本研究結果顯示，重度精神分裂癥患者血漿及腦脊液中的白介素-1β、白介素-6、白介素-12 水平均顯著高于中輕度精神分裂癥患者（P＜0.05），提示白介素-1β、白介素-6、白介素-12 可以作為判斷精神分裂癥嚴重程度的指標之一。

氨基酸在人體內具有十分豐富的含量，是人體執行生命活動最基本的物質，與機體的生理反應和病理過程存在密切關系，在多種疾病的發生發展過程均有參與[17-18]。多數研究表明，氨基酸能夠參與精神類疾病的蛋白質合成、糖脂代謝、興奮性和抑制性神經遞質轉運/生物合成、氨代謝和尿素循環等生命過程[19]。精神分裂癥的發生發展并非只涉及一種氨基酸缺陷，與多種氨基酸代謝失衡存在關聯[20]。本研究結果顯示，20 種游離氨基酸中8 種氨基酸濃度在不同嚴重程度的精神分裂癥患者中存在差異，其中亮氨酸、異亮氨酸、蘇氨酸、賴氨酸、組氨酸、色氨酸水平均低于對照組，谷氨酰胺及天冬酰胺水平均高于對照組（P＜0.05）。正常情況下，游離氨基酸濃度在人體內的含量相對穩定，因此，研究結果顯示的游離氨基酸在精神分裂癥患者中的表達變化顯示出其可以作為判斷精神分裂癥發生、發展的指標之一。

綜上所述，精神分裂癥患者病情越嚴重，血清及腦脊液中白介素水平和血清谷氨酰胺、天冬酰胺水平越高，亮氨酸、異亮氨酸、蘇氨酸、賴氨酸、組氨酸、色氨酸水平越低。白介素和游離氨基酸可作為判斷精神分裂癥嚴重程度的關鍵指標。