抑郁症患者治疗前后血清TNF-α、IL-6和IL-18水平变化
2020-09-09罗雅艳欧玉芬何红波
范 妮,罗雅艳,张 杰,欧玉芬,何红波
(广州医科大学附属脑科医院,广州市惠爱医院,广东 广州 510370*通信作者:范 妮,E-mail:fanni2005@126.com)
抑郁症是一种严重的、反复发作的慢性精神疾病,其发病机制仍不清楚[1]。研究显示,炎症细胞因子可能参与了抑郁症的发病过程[2-3]。肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素18(IL-18)是常见的炎症细胞因子,不仅在炎症免疫反应中具有关键作用,还可调节神经元兴奋性传递、介导神经炎症和神经退行性过程、参与谷氨酸(Clu)、多巴胺(DA)和5-羟色胺(5-HT)等神经递质代谢,这些都可能在抑郁症的发展过程中发挥关键作用[4]。因此,TNF-α、IL-6和IL-18成为抑郁症的病因和病理生理学机制的研究热点。多项研究表明,抑郁症患者血清TNF-α、IL-6和IL-18水平较高[5-8],抗抑郁药治疗可降低其水平[7,9-12]。然而,亦有研究表明,抗抑郁药治疗不改变甚至增加抑郁症患者以上三种细胞因子水平[7-8,11]。本课题组前期研究显示,住院抑郁症患者血清TNF-α和IL-6水平较高,而血清IL-18水平较低[6],本研究进一步分析住院抑郁症患者治疗前后血清TNF-α、IL-6和IL-18水平的变化,并分析这一变化情况与患者临床特征的相关性,探索细胞因子在抑郁症发病机制及治疗中的作用。
1 对象与方法
1.1 对象
选取2012年7月-2013年7月在广州医科大学附属脑科医院(广州市精神病医院)住院治疗的抑郁症患者为研究对象。入组标准:①符合《国际疾病分类(第10版)》(International Classification of Diseases,tenth edition,ICD-10)抑郁发作诊断标准;②年龄18~65岁;③由临床医生根据患者病情主导治疗(不干预医生治疗方案)。排除标准:①有癫痫、严重头部外伤史、先天性心脏和肺疾病者;②有其他精神或心理相关疾病史;③现患自身免疫性疾病、过敏性疾病或感染性疾病;④有物质滥用史;⑤研究期间出现不可控的危及生命的躯体疾病者。符合入组标准且不符合排除标准共48例。同期在广州医科大学附属脑科医院通过广告招募健康人作为对照组。入组标准:①无精神或心理疾病;②自愿参与本研究;③年龄18~65岁。排除标准:①有癫痫发作、严重头部外伤、先天性心脏和肺疾病者;②有自身免疫性疾病、过敏性疾病或感染疾病;③有物质滥用史;④研究期间出现不可控的危及生命的躯体疾病者。符合入组标准且不符合排除标准共64例。应用PASS 11.0评估患者组和对照组样本量大小的power值,两组样本量大小power值为0.8199。本研究通过广州市精神病医院伦理委员会批准,所有研究对象均签署知情同意书。
1.2 血清TNF-α、IL-6和IL-18水平检测
研究对象入组后于清晨空腹采集手臂肘静脉血4 mL,4 000 r/min离心15 min分离血清,分装保存于-80℃。患者于出院前1天再次采集静脉血。采用酶联免疫吸附试验(Enzyme-linked Immune Sorbent Assay,ELISA)试剂盒(eBioscience,San Diego,USA)检测血清TNF-α、IL-6和IL-18水平[6]。TNF-α、IL-6和IL-18检测灵敏度分别为0.13 pg/mL、0.3 pg/mL和9.0 pg/mL。实验过程无交叉反应现象。用酶标仪(Bio-Rad iMark,California,USA)检测OD450 nm处吸光值。具体操作步骤如下:400 μL洗液洗酶标板2次,加入100 μL标准品或样品;加入50 μL生物素,室温孵育2 h,洗液洗酶标板6次;加入100 μL辣根过氧化物酶(Horseradish peroxidase,HRP)标记链霉素,室温孵育1 h,洗酶标板6次;加入100 μL 3,3′,5,5′-四甲基联苯胺(3,3′,5,5′-tetramethylbenzidine,TMB)显色底物,室温避光孵育10 min;加入100 μL终止液,使用酶标仪检测OD450 nm处标准品和样品的吸光值。
1.3 资料收集与临床症状评估
收集健康对照组的年龄、性别等资料。收集患者的年龄、性别、受教育年限、既往住院次数、住院时长、病程、发病年龄、用药剂量等资料。患者抗抑郁药剂量换算成氟西汀等效剂量[13]。
采用汉密尔顿抑郁量表17项版(Hamilton Depression Scale-17 item,HAMD-17)评定抑郁症患者抑郁症状[14]。轻度:7分<HAMD-17总评分≤17分;中度:17分<HAMD-17总评分≤24分;重度:24分<HAMD-17总评分≤52分。患者在入院1周内和出院前1周内进行HAMD-17评定。由2名具有5年以上临床经验的精神科医师进行评定。对3例抑郁症患者HAMD-17评定进行一致性检验,组内相关系数为0.90~0.96。
1.4 统计方法
采用SPSS 15.0进行统计分析。两组性别比较采用χ2检验,两组年龄比较采用独立样本t检验。患者治疗前后的HAMD-17评分比较采用配对样本t检验,患者组治疗前后与对照组的炎症细胞因子水平比较采用单因素方差分析,组间浓度比较采用Bonferroni检验。采用Pearson直线相关分析检测患者炎症细胞因子水平与一般资料和临床资料的相关性,以及检测炎症细胞因子水平改变与症状改善程度的相关性。检验水准α=0.05,均为双侧检验。
2 结 果
2.1 研究对象人口学资料和患者组临床资料
患者组和对照组年龄和性别比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。48例抑郁症患者中,有9例服用氟西汀,14例服用西酞普兰,6例服用帕罗西汀,13例服用舍曲林,6例服用文法拉辛;有13例服用抗精神病药物,5例服用情感稳定剂,23例服用镇静催眠药物。抑郁症患者治疗前后HAMD-17评分差异有统计学意义(P<0.01)。见表1。
表1 两组人口学资料及患者组临床资料
2.2 两组TNF-α、IL-6、IL-18水平比较
患者组治疗前后与对照组TNF-α、IL-6、IL-18水平比较差异均有统计学意义(P均<0.05)。
治疗前,抑郁症患者血清TNF-α和IL-6水平高于对照组(P=0.028、0.008),IL-18水平低于对照组(P=0.044)。患者治疗前后血清TNF-α、IL-6和IL-18水平比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。治疗后,患者血清TNF-α和IL-6水平仍高于对照组(P=0.027、0.007),IL-18水平低于对照组(P=0.041)。见表2。
表2 患者组和对照组TNF-α、IL-6、IL-18水平比较(±s,pg/mL)
表2 患者组和对照组TNF-α、IL-6、IL-18水平比较(±s,pg/mL)
组 别患者组(n=48) 治疗前治疗后对照组(n=64)F P TNF-α 3.40±1.46 3.12±0.80 2.02±1.39 3.984 0.033 IL-6 2.54±0.69 2.11±0.46 0.49±0.30 4.248 0.028 IL-18 23.01±4.55 21.81±5.12 35.31±5.20 4.795 0.023
2.3 相关分析
抑郁症患者治疗前后TNF-α、IL-6和IL-18水平与既往住院次数、住院天数、病程、发病年龄、抗抑郁药治疗剂量、HAMD-17评分均无线性关系。患者治疗前后TNF-α、IL-6和IL-18水平变化值与HAMD-17评分变化值无显著相关(r=-0.107、0.085、0.122,P均>0.05)。
3 讨 论
抑郁症患者炎症细胞因子水平异常变化已有报道,提示炎症细胞因子诱发的免疫炎症反应在抑郁症的发病机制中可能起关键作用[5]。本研究中,抑郁症患者治疗前后血清TNF-α和IL-6水平均高于健康对照组,与既往研究结果一致[5-8]。提示抑郁症患者存在炎症细胞因子介导的异常免疫反应。已有研究表明,TNF-α和IL-6水平与抑郁症状严重程度呈正相关[6,10],然而本研究未得出抑郁症患者治疗前后的TNF-α和IL-6水平与抑郁症状存在相关性的结果,可能与本研究纳入的患者HAMD-17评分较高、病情较严重、病程较长有关。
与TNF-α和IL-6相比,较少研究报道IL-18在抑郁症中的作用。研究表明,抑郁症患者血清IL-18水平高于健康对照组[8],与本课题组前期研究结果一致[6]。本研究中,抑郁症患者血清IL-18水平低于健康对照组。结果的不一致性可能与研究对象的年龄、性别、吸烟习惯、饮酒状况、病程、抑郁症亚型等不同有关。
多项研究显示,抗抑郁药可降低抑郁症患者TNF-α、IL-6和IL-18水平,且这些炎症细胞因子水平的降低值与抑郁症状改善程度呈正相关[7,9-12]。但也有与此不一致的研究结果,如抗抑郁药未改变[8,11,15-17]或增加[7,18-19]抑郁症患者的这些细胞因子水平。本研究结果表明,接受抗抑郁药物治疗后,患者的抑郁症状得到改善,但治疗前后的TNF-α、IL-6和IL-18水平差异无统计学意义,说明抗抑郁药对血清TNF-α、IL-6和IL-18水平可能并无影响。提示抑郁症状的改善与炎症细胞因子水平变化可能不存在直接相关性。抗抑郁药可能通过阻碍炎症细胞因子对脑部的作用而缓解抑郁症状,而不是直接降低炎症细胞因子水平[16]。此外,如果增加的TNF-α、IL-6或降低的IL-18水平是由于免疫系统功能障碍或病原体相关分子过度刺激所致,抗抑郁药物治疗可能对TNF-α、IL-6和IL-18水平没有影响,除非它们对产生细胞因子的免疫细胞有直接作用。尽管TNF-α、IL-6和IL-18与抑郁症的病理机制相关,但抗抑郁药物治疗可以缓解抑郁症状而不伴随外周循环细胞因子水平变化,提示抗抑郁药的治疗反应可能独立于炎症性细胞因子水平的变化,炎症细胞因子可能是抑郁症的一个特征标记物而非状态标志物。
综上所述,本研究通过检测抑郁症患者治疗前后的炎症细胞因子水平,发现抑郁症患者存在细胞因子水平异常,且抗抑郁治疗后仍未恢复正常水平。本研究并未发现抑郁症状改善与细胞因子变化之间存在相关性。
本研究的局限性在于:①样本量相对较小,将来的研究应检测更大的样本量、进一步分析血清TNF-α、IL-6和IL-18水平与抑郁症的关系;②本研究纳入的抑郁症患者不是首发的未用药患者,若纳入首发或未经药物治疗的患者,将更有利于阐明抗抑郁治疗与血清TNF-α、IL-6和IL-18水平的关系;③本研究的抑郁症患者接受了不同种类的抗抑郁药物治疗,且部分患者同时服用抗精神病药、情感稳定剂、镇静催眠药,均可能对炎症细胞因子水平产生影响;④未控制患者的饮酒状况、吸烟、体质量指数、受教育年限等混杂因素,将来研究应控制相关混杂因素以进行深入研究。