血清NF-κB、CRP、IL-6及TNF-α水平与精神分裂症合并2型糖尿病的相关性*
2022-11-16胡佳常宁曹爽
胡佳, 常宁, 曹爽
(1.石家庄市第八医院 检验科, 河北 石家庄 050000; 2.石家庄市第八医院 精神科, 河北 石家庄 050000; 3.河北省中医院 检验科, 河北 石家庄 050000)
精神分裂症(schizophrenia,SP)是一种以多种精神症状为特征的异质性精神疾病,主要症状包括阳性症状(妄想、幻觉、思维障碍)、阴性症状(性欲减退、回避、社交退缩、思维贫乏)及认知功能障碍等,终生患病率约为0.4%,严重影响患者及其照护者的工作及生活[1-3]。近年的研究发现,SP与2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)患病风险增加相关,过度久坐的生活方式、社会决定因素、抗精神病药物的不良影响以及有限的医疗服务都可进一步增加SP患者并发T2DM的风险[4-5];T2DM的长期高糖状态又会影响机体各项生理功能,引起机体代谢紊乱,加剧SP患者的疾病进展[6]。为此,预测或早期识别SP患者T2DM发病情况有利于SP患者病情的有效控制,并能够降低并发症发生风险、改善患者预后。研究发现,炎性因子水平的改变可能与SP患者阳性症状相关[7],且炎症因子在T2DM的发生发展中扮演重要角色[8]。基于此,本研究采用酶联免疫吸附(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)法测定66例单纯SP患者和22例SP合并T2DM患者血清核转录因子-κB(nuclear transcription factor- κB,NF-κB)、C反应蛋白(C-reactive protein,CRP)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)及肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor- α,TNF-α)表达水平,探讨这些因子水平对SP患者并发T2DM的诊断效能,报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
1.1.1研究对象 选取2021年1月—2021年12月收治的98例SP患者为研究对象,根据是否合并T2DM将其分为单纯单纯SP组与SPDM组(SP合并T2DM)。98例患者中男52例、女46例,年龄18~65岁、平均(45.81±13.47)岁,病程2~25年、平均(14.08±6.20)年。入组标准:符合《中国精神障碍分类与诊断标准第三版》[9]中SP诊断标准,T2DM患者符合《中国2型糖尿病防治指南(2020年版)》[10]中T2DM 诊断标准,近1个月内未服用长效抗精神病药物,病程≥2年,临床资料完整,患者或其家属签署知情同意书。排除标准:合并恶性肿瘤、脑外伤、消化系统、自身免疫性疾病者,伴发严重的焦虑、抑郁或合并其他精神类疾病者,伴有物质滥用(烟草除外)及酒精成瘾者,妊娠、哺乳期及月经期妇女,合并1型糖尿病者。
1.1.2主要仪器及试剂 酶标仪(美国Bio-Rad公司,型号Model680型),全自酶标洗板机(美国BioTek公司,型号ELX50),NF-κB检测试剂盒购自Diagnostic Systems Laboratories INC公司,CRP、IL-6及TNF-α检测试剂盒均购自上海心语生物科技有限公司。
1.2 研究方法
1.2.1样品采集与保存 所有患者入院时,采集清晨空腹外周静脉血6 mL,3 000 r/min离心10 min分离血清, -80 ℃冰箱内保存备用。
1.2.2ELISA法测定血清NF-κB、CRP、IL-6及TNF-α水平 试剂置于室温静置30 min,按说明书要求配制标准品备用;设置标准品孔与待测样品孔,每孔加入相应标准品或待测样品100 μL,轻摇混匀后,采用板贴覆盖,于37 ℃条件下温育2 h,将孔内液体弃去后甩干,向各孔内加入生物素标记抗体工作液100 μL,采用新板贴覆盖后,于37 ℃条件下温育1 h;将孔内液体弃去后甩干并洗板3次,向各孔内加入辣根过氧化物酶标记亲和素工作液各100 μL,采用新板贴覆盖后,于37 ℃条件下温育1 h;将孔内液体弃去后甩干并洗板 5 次,向各孔内依次加入底物溶液90 μL,于37 ℃条件下避光显色 20 min;各孔依次加入终止液50 μL以终止反应;采用酶标仪测定各孔5 min内450 nm波长下光密度值(OD值),通过绘制标准曲线及回归方程,计算所测样本相对浓度。
1.3 统计学分析
2 结果
2.1 一般资料
98例SP患者中,共有22例合并T2DM,SP合并T2DM发病率为22.45%。SPDM组患者年龄、体质量指数(BMI)及FPG水平均高于单纯SP组,差异具有统计学意义(P<0.05);2组患者性别及SP病程比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 单纯SP组与SPDM组患者一般资料比较
2.2 血清NF-κB、CRP、IL-6及TNF-α水平
结果显示,SPDM组患者血清NF-κB、CRP、IL-6及TNF-α水平均高于单纯SP组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表2 单纯SP组与SPDM组患者血清NF-κB、CRP、IL-6及TNF-α水平比较
2.3 血清NF-κB、CRP、IL-6及TNF-α水平与FPG的相关性
Pearson相关性分析结果显示,单纯SP组和SPDM组患者血清NF-κB、CRP、IL-6及TNF-α水平与FPG无相关关系(P>0.05);所有SP患者血清CRP、IL-6及TNF-α与FPG水平呈正相关关系(r=0.469、0.350、0.443,P<0.001),NF-κB与FPG无相关性(P>0.05)。见表3。
表3 各组患者血清NF-κB、CRP、IL-6及TNF-α水平与FPG的相关性
2.4 血清NF-κB、CRP、IL-6及TNF-α水平对SP合并T2DM的诊断价值
ROC分析结果显示,当血清NF-κB≥6.150 μg/L时,诊断SP合并T2DM的AUC为0.688,灵敏度为63.6%、特异度为67.1%;当血清CRP≥5.955 mg/L时,AUC为0.694,灵敏度为68.2%、特异度为73.7%;当血清IL-6≥23.135 ng/L时,AUC为0.777,灵敏度为77.3%、特异度为80.3%;当血清TNF-α≥26.580 ng/L时,AUC为0.769,灵敏度为72.7%、特异度为76.3%;四者联合检测的AUC为0.830,灵敏度为86.4%、特异度为89.5%。见表4、图1。
表4 血清NF-κB、CRP、IL-6及TNF-α水平对SP合并T2DM的诊断价值
图1 血清NF-κB、CRP、IL-6及TNF-α水平对SP合并T2DM的诊断价值
3 讨论
SP常与T2DM并存,且合并SP的T2DM患者糖尿病肾病、视网膜病变以及糖尿病足等并发症发生风险增加[11]。在本研究中,SP患者T2DM发病率为22.45%(22例),明显高于健康人群,分析其机制可能如下[12-14]:(1)SP患者需要长期住院治疗,缺乏自控能力及体育活动,加之不良饮食习惯,更容易出现肥胖、血脂异常等问题,导致血糖代谢能力降低,血糖水平升高;(2)SP患者服用抗精神病药物治疗,这些药物可能通过引起胰岛素抵抗、抑制组织细胞膜上葡萄糖转运、阻断神经递质影响糖代谢、影响神经内分泌系统等途径损害机体血糖调节机制,致使血糖调节紊乱,增加T2DM风险;(3)此外,SP相关的压力(表现为皮质醇水平升高)也可能导致更高的T2DM患病风险;(4)另有研究表明,SP和T2DM共同作用于大脑的同一区域,均可能引起下丘脑-垂体-肾上腺功能紊乱,当其中一种疾病发作时,另一种疾病的患病风险也会随之增加。
由于SP增加T2DM患病风险,而合并T2DM又增加了SP的治疗难度,因此探寻新的糖筛标志物于早期识别T2DM有利于改善SP患者预后。糖尿病的炎症发病学说认为,炎性反应在T2DM的发生发展中扮演重要角色,且炎症可能先于高血糖,绝大多数患者在糖尿病前期已存在轻微的血管炎性反应,这些炎性反应可能通过激活蛋白B抗体,阻碍胰岛素信号转导过程,最终引起胰岛素抵抗[15-18]。在本研究中,SPDM组血清NF-κB、CRP、IL-6及TNF-α水平高于单纯SP组,其中血清CRP、IL-6、TNF-α与FPG水平呈正相关,分析其具体机制可能如下:NF-κB作为炎症信号通路的重要因子,与了多种炎症因子转录的调控,其活化后可诱导包括IL-6在内的许多因子的转录,并可能通过引起胰岛素抵抗及胰岛B细胞功能受损,导致T2DM发生[19];IL-6、TNF-α均可介导胰岛素抵抗,当发生炎性反应后,血清IL-6 血清水平上升早于其他生物标志物,其升高后诱导糖异生增加,并可能引起机体组织对胰岛素的敏感性下降,而机体处于高糖状态下时,又可引起胰岛B细胞IL-6分泌量增加,上述过程循环最终引发T2DM[20-21];CRP可准确反映机体非特异性炎症,糖代谢异常早期CRP水平已呈升高状态,且在高血糖或胰岛素抵抗状态下时,表达水平上升的IL-6、TNF-α又可引起平滑肌细胞增生以及内皮通透性增加,导致肝脏受损,从而促进CRP合成,加剧炎性反应[22-23];此外,IL-6、TNF-α可促使NF-κB与NF-κB抑制蛋白解离,上调NF-κB活性,形成的这种正反馈调节机制能够进一步增强炎性反应程度[24-25],增加T2DM发生风险。本研究通过ROC分析发现,血清NF-κB、CRP、IL-6、TNF-α四者联合检测的AUC为0.830,灵敏度为86.4%、特异度为89.5%,诊断效能高于单一指标,提示可将这些炎症因子作为SP患者的糖筛标志物。本研究存在不足之处,即年龄、BMI及FPG等指标可能会对结果造成一定干扰,将在后续研究中排除上述因素影响进一步探讨NF-κB、CRP、IL-6及TNF-α联合对于SP患者伴发T2DM的诊断效能。
综上所述,SP合并2型糖尿病患者血清NF-κB、CRP、IL-6及TNF-α水平较单纯SP患者升高,可将其联合检测用于SP患者伴发T2DM的辅助诊断。