抑郁症与血清常量元素、微量元素水平变化关系的病例对照研究

朱家平 严能兵

抑郁症（Major depressive disorder，MDD）主要表现为持久而明显的情绪低落、反应迟钝、兴趣下降等心境障碍，重度抑郁患者甚至会出现自残或自杀行为[1]。抑郁症患者会表现认知障碍，意志活动减退，无法区分躯体情感及情绪等症状。微量元素在机体正常物质代谢中发挥重要作用，是维持神经系统机能正常运行不可或缺的部分[2]。微量元素与抑郁情感关系密切，其稳态遭到破坏会引起患者神经功能障碍，出现认知功能的降低；临床发现补充微量元素可明显提高患者特定的认知能力[3，4]。常量元素又是机体多种酶的辅酶，参与机体正常的能量代谢，其缺乏会造成机体物质代谢紊乱，脑能量供应不足出现精神错乱[5]。但是微量元素与抑郁症的关系研究有限，并且在抑郁症的发病机制中扮演何种角色的研究也较少。因此，本研究探讨了抑郁症患者血清常量元素（钙、镁）、微量元素（铜、铁、锰、硒、锌）水平变化及其相关性。

资料及方法

1 研究对象 纳入2016年1月～2018年1月本院精神医学科门诊及住院的抑郁症患者250例（观察组）及同期体检中心的健康自愿者250例（对照组）为研究对象，其中观察组男性103例（41.2%），平均年龄（34.2±12.3）岁；对照组男性97例（38.8%），平均年龄（35.1±11.8）岁。所有研究对象的诊断按照美国精神障碍诊断与统计手册第5版进行，汉密尔抑郁量表17项≥14分，即没有狂躁发作史；年龄均大于18岁；经2位精神科医生诊断，且入院前没有服用任何抗精神病药及其他影响常量元素及微量元素水平的药物。排除标准：孕妇、脑器质性损伤、交流障碍、服用干扰实验结果药物患者。该项目经医院伦理委员会批准，每位患者均知情同意。

2 样本检测 收集研究对象空腹静脉血5 mL，置室温中凝结，然后3 000 r/min离心3 min后吸取血清于微型管中，冻存于-80℃超低温冰箱待测。常量元素（钙、镁）、微量元素（铜、铁、锰、硒、锌）水平检测采用火焰原子吸收光谱法和石墨炉原子吸收法。先将血清标本采用去离子水按照1∶10比例进行稀释，采用0.5、1.0、2.0、5.0、10.0 mg/L矿物质元素绘制标准曲线，然后分别在422.7 nm（钙），285.2 nm（镁），327.4nm（铜），248.3 nm（铁），279.8 nm（锰），196.0 nm（硒），213.9nm（锌）波长下读取吸光度值。每种物质的检测下限分别为钙-1.9 μg/L，镁-0.24 μg/L，铜-1.8 μg/L，铁-0.13 μg/L，锰-0.07 μg/L，硒-0.04 μg/L，锌-0.05 μg/L。

3 统计学处理 应用SPSS 20.0软件，计量资料用均值±标准差表示，组间比较采用t检验及卡方检验，相关性采用Pearsonäs分析，P＜0.05表示差异有统计学意义。

结 果

1 研究对象的一般临床资料 将研究对象以社会经济状况、身体特征及吸烟进行分类，统计分析发现观察组与对照组人群在年龄、性别、身体质量指数、受教育程度、职业、月收入及吸烟等方面的差异无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

2 血清常量元素、微量元素水平比较 研究对象的血清常量元素、微量元素含量检测结果见表2。观察组血清钙、镁、铁、锰、硒及锌含量均高于对照组（P＜0.05），而观察组血清铜含量则明显低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。

3 相关性分析 不同元素间的相关性分析结果见表3，在观察组中，锰与镁（r=0.168，P=0.011）、镁与硒（r=0.157，P=0.014）呈正相关，锰与锌（r=-0.187，P=0.006）、锰与铜（r=-0.164，P=0.008）、铜与硒（r=-0.152，P=0.007）呈负相关；在对照组中，锰与镁（r=0.281，P＜0.001）呈正相关，锰与铜（r=-0.284，P＜0.001）、铜与镁（r=-0.624，P＜0.001）呈负相关。

表1 一般临床资料

表2 观察组与对照组血清常量元素、微量元素水平结果

讨 论

抑郁症是一种多因素复杂疾病，由遗传、环境和神经因素等导致，并且这些风险因素的致病机制尚未阐述清楚。常量元素及微量元素在维持机体正常功能中扮演重要作用，包含参与代谢反应及抗氧化作用[6]。早期研究发现血清常量元素、微量元素的水平变化与抑郁症的病原学或致病机制相关[7]。钙对多种酶的活化具有关键作用，并且对神经肌肉兴奋性也起着调控作用；缺钙会引起头发和指甲的脆弱，甚至导致情感障碍[8]。镁是一种辅酶，补充镁元素能有效治疗抑郁症，其作用机制与调节N-甲基-D-天冬氨酸通道相关[9]，慢性刺激、酗酒、高糖/高蛋白饮食会引起镁元素缺失诱发抑郁症。早期报道钙、镁水平降低会引起抑郁、焦虑及人格改变，并且补充镁元素能改善抑郁症状。镁元素与抑郁症的严重程度密切相关，并且可能参与抑郁症的发病机制[10]。本研究发现抑郁症患者血清钙、镁水平相对健康人群明显降低，说明常量元素含量的降低参与抑郁症的发病机制。

表3 两组研究对象各元素的相关性分析结果

铜元素易在肝、肌肉、骨骼肌、大脑中积累，血清中高浓度铜会引起肝、肾及冠状动脉损伤；然而铜元素缺失会导致循环系统、神经系统及消化系统疾病[11]。铁元素通过血红蛋白转运氧，缺氧会抑制肌肉的有氧代谢导致身体虚弱，还会引起体温下降及食欲降低[12]。锰元素是评估机体健康状况的示踪元素，与神经退行性疾病的发生相关；硒在神经系统抗氧化防御功能方面发挥重要作用；锌是中枢神经系统功能的重要调节因子[13]。营养不良的患者中将近7.6%表现出精神疾病，血清常量元素、微量元素水平受到膳食因素的影响。然而，饮食对常量元素（钙、镁）的影响较小，对微量元素铁、锌的影响较明显[14]；血清铜、锰水平的差异会源于食材不同，而且药物治疗也会影响常量元素、微量元素的水平。血清铜元素水平会受到急性抗抑郁药治疗的影响，如依他普仑降低铜含量、丙咪嗪升高铜水平[15]；抗抑郁药西酞普兰治疗能升高锌元素水平至正常值[16]。因此，本研究排除了服用任何抗精神病药及其他影响常量和微量元素水平药物的患者；且研究发现观察组血清铁、锰、硒及锌含量均高于对照组，而观察组血清铜水平则明显低于对照组，差异有统计学意义。进一步的相关性分析发现，在观察组中，锰与镁、镁与硒呈正相关，锰与锌、锰与铜、铜与硒呈负相关，说明常量元素、微量元素水平异常是抑郁症发生的危险因素。综上所述，常量元素及微量元素变化可能参与抑郁症的发病机制，它们作为抑郁症的独立危险因素可用于疾病的预后评估。