孤独症谱系障碍儿童血清叶酸与脑源性神经营养因子水平检测的临床意义

毕开湘,陶红莉, 杨丽丽

（1.宝鸡市康复医院a.精神科;b.社区中心，陕西宝鸡721000；2.咸阳市中心医院精神心理科，陕西咸阳712000）

孤独症谱系障碍（autism spectrum disorders，ASD）已成为目前临床最常见的神经发育障碍性疾病，研究显示超过75%的ASD 患儿伴有智力障碍[1]，成年后生活难以自理，给家庭和社会带来巨大负担。但有关ASD 发病机制尚未阐明，其病因也不明确，更缺乏有效治疗药物。脑源性神经营养因子（brain-derived neurotrophic factor，BDNF）是具有促进神经元分化、生长及突触形成的神经营养因子，被认为是ASD 患儿神经重塑的关键因子[2]。但有关BDNF 在ASD 患儿中的表达水平，临床仍存在争议。有研究显示BDNF 水平与ASD 患儿病情程度呈显著相关性[3]，也有报道发现BDNF 仅在轻度ASD 患儿中呈异常表达[4]。另外，有研究显示ASD 患儿叶酸水平异常[5]，提示叶酸可能与ASD发病有关。但目前有关叶酸与ASD关系的报道较少。为此，本研究采用平行对照研究方法，分析叶酸和BDNF 与ASD 的关系，评价叶酸和BDNF 的临床应用价值，报道如下。

1 材料与方法

1.1 研究对象 根据纳入排除标准，纳入2017年3月～2020年3月56 例在宝鸡市康复医院就诊的ASD 患儿作为观察组，其中男性38 例，女性18例；年龄7.53±2.62 岁；体重指数18.94±2.07kg/m2。根据1:1 比例，另纳入同期56 例体检健康儿童作为对照组，其中男性42 例，女性14 例；年龄8.01±1.95 岁；体重指数19.22±1.83kg/m2。两组儿童性别、年龄及体重指数等基本资料差异无统计学意义（P＞0.05）。

纳入标准：①ASD 诊断均符合第5 版美国精神障碍诊断与统计手册推荐标准[6]；②患儿年龄≤12 岁；③均获得患儿监护人同意，并签署知情同意书。

排除标准：①并发有精神分裂症、强迫症、癫痫或有其他器质性疾病者；②并发有先天性心脏病、肝肾功能不全者；③并发有心肺严重基础性疾病者；④伴有严重急慢性感染者。

1.2 检测方法 所有研究对象均于清晨空腹抽取肘静脉血5ml，3 000r/min 离心后取上清液送检。采用贝克曼库尔特UniCel DxI 800 免疫分析系统，以化学发光微粒子免疫分析技术检测血清叶酸水平。采用酶联免疫吸附法检测血清BDNF 水平，试剂盒由上海信帆生物科技有限公司提供。

1.3 观察指标 比较观察组和对照组两组儿童血清叶酸和BDNF 水平，采用儿童孤独症评定量表（child autism rat-ing scale，CARS）记录ASD 患儿病情程度[7]，以30 分≤CARS 评分＜37 分为轻中度，以CARS 评分≥37 分为重度。比较不同儿童血清BDNF 和叶酸水平。分析ASD 患儿CARS 评分和血清叶酸、BDNF 水平的关系，分析血清叶酸判断ASD 及重度ASD 的应用价值，采用多元线性回归分析法分析影响ASD患儿血清BDNF的相关因素。

1.4 统计学分析 选用SPSS 20.0 软件对数据进行统计学分析，计量资料以均数±标准差（±s）表示，两组间行独立样本t 检验，多组间比较采用单因素方差分析，两两比较采用SNK 检验。计数资料以（%）表示，组间行卡方检验，采用受试者工作曲线（receiver operator characteristic，ROC）分析预测价值，结果以曲线下面积（area under curve，AUC）表示，影响因素采用多元线性回归模型进行，P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组血清叶酸和BDNF 水平比较 见表1。观察组患儿血清叶酸水平显著低于对照组，BDNF 显著高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。

表1 两组血清叶酸和BDNF 水平比较（±s）

检测指标 观察组（n=56） 对照组（n=56） t P叶酸（nmol/L） 15.39±7.41 19.16±6.09 2.941 0.004 BDNF（pg/ml） 25.88±11.05 20.49±10.30 2.670 0.009

2.2 不同研究对象血清叶酸和BDNF 水平比较见表2。三组儿童血清叶酸水平比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。不同病情程度患儿血清叶酸水平比较，轻中度组与重度组比较t=3.289，P=0.002； 轻中度组与对照组比较t=2.204，P=0.030；重度组与对照组比较t=5.176，P=0.000，差异均有统计学意义。三组儿童血清BDNF 水平比较，差异有统计学意义（P＜0.05），其中轻中度组患儿BDNF 显著高于重度组患儿及健康对照组（t=2.833，P=0.007；t=3.130，P=0.002），差异均有统计学意义；重度组患儿低于对照组，差异无统计学意义（t=0.063，P=0.950）。

表2 不同研究对象血清叶酸和BDNF 水平比较

2.3 ASD 患儿CARS 评分与血清叶酸和BDNF 水平关系 见图1，图2，表3。经Pearson 线性相关分析显示，CARS 评分与血清叶酸水平呈显著负相关性（r= -0.317，P=0.000）。CARS 评分与血清BDNF 水平无显著相关性（r=0.074，P=0.132）。ROC 分析显示血清叶酸对判断ASD 和重度ASD 均具有一定应用价值（P＜0.05）。

表3 血清叶酸判断ASD 与重度ASD 的ROC 分析结果

图1 血清叶酸判断ASD 的ROC 分析

图2 血清叶酸判断重度ASD 的ROC 分析

2.4 BDNF 影响因素分析 单因素分析显示不同年龄、病情程度、家族史患儿血清BDNF 水平比较，差异有统计学意义（P＜0.05），见表4。多元线性回归分析结果显示年龄、家族史及病情程度是影响血清BDNF 水平的独立因素（P＜0.05），见表5。

表4 不同ASD 患儿血清BDNF 水平比较

表5 影响血清BDNF 水平的多元线性回归模型分析

3 讨论

ASD 发病率呈地域差异，其发病机制复杂，虽尚未完全阐明，但多项报道显示ASD 患儿叶酸水平异常。马燕等[8]报道证实ASD 患儿血清叶酸水平显著高于健康儿童，且叶酸水平与病情程度相关，本研究也显示CARS 评分与叶酸水平相关，与上述报道一致。而孙艺等[9]的一项研究则发现ASD 患儿体内四氢叶酸、5-甲基四氢叶酸及叶酸受体α水平较同龄健康儿童显著降低，佐证ASD 患儿存在叶酸代谢异常。为此，本研究采用ROC 进一步分析血清叶酸在ASD 病情评估中的预警作用，结果显示叶酸判断ASD 及重度ASD 的AUC 值分别为0.779 和0.768，提示当叶酸低于16.520 nmol/L和13.040 nmol/L 时，应谨防ASD 与重度ASD 的发生，这对指导临床具有重要意义。孙彩虹等[10]对照实验也发现对ASD 患儿给予叶酸干预，可通过调节谷胱甘肽与氧化型谷胱甘肽水平，改善甲基化和氧化应激状态，达到辅助治疗作用。因而，对于ASD 患儿，临床动态监测血清叶酸水平对ASD早期预警诊断和后续诊疗均具有重要实用价值。

BDNF 广泛存在于中枢神经系统，既往报道已证实BDNF 参与大脑发育[11-12]。SCATTONI 等[13]动物实验显示BTBR 小鼠ASD 模型不仅海马区BDNF 和酪氨酸激酶受体B 水平降低，其相应突触传递功能也明显受损。另外，有学者发现BDNF 可通过BDNF-Akt-Bcl-2 介导抗凋亡通路，抑制ASD神经元坏死[14]。上述研究说明BDNF 对神经元具有保护作用。本研究显示观察组血清BDNF 水平显著高于对照组，这与既往报道结果相符，提示对于ASD 患儿，血清BDNF 水平升高可能是机体启动的代偿保护机制。

但本研究显示仅轻中度患者血清BDNF 水平高于健康儿童，而重度患儿血清BDNF 并未显著升高，推测BDNF 在ASD 患儿中表达还可能受其他因素影响。这使得随着病情加重，重度患儿BDNF 水平与健康儿童相比，其差异反而无统计学意义。为进一步探讨血清BDNF 在ASD 患儿中的作用，本研究采用多元线性回归模型分析影响血清BDNF 的相关因素，结果发现血清BDNF 水平与患儿年龄、病情程度及家族史相关。KATOH-SEMBA 等[15]研究也发现9 岁以后ASD 患儿血清BDNF 水平较9 岁前患儿水平显著升高，本研究根据新年龄分期对比婴幼儿与少儿血清BDNF 水平，结果也显示年龄是血清BDNF 的独立影响因素，提示对于ASD 患儿，血清BDNF 存在增高延迟现象[16-17]，但其机制尚不明确。另外，家族遗传因素也是影响血清BDNF的重要因素。基础实验结果显示胚胎期BDNF 可与神经生长因子、刺猥蛋白Shh 发挥协同作用，保护胚胎，促进神经元生长发育，而在胚胎损伤后，BDNF 可代偿性分泌增加，成为ASD 的保护因素[18-19]。这说明ASD 家族遗传史在孕期可能通过胚胎途径影响BDNF 分泌，进而抑制胎儿大脑神经元发育，成为ASD 患儿的诱发因素。

综上，叶酸和BDNF与ASD发生发展密切相关，叶酸可作为ASD 的预警信号指标，BDNF 对ASD具有保护作用，但其水平受多因素影响，动态监测叶酸和BDNF 水平有助于ASD 临床诊疗。