白介素和游离氨基酸在精神分裂症患者血清及脑脊液中的表达意义*

段小花 许琳 李蕤

精神分裂症是一种重性精神疾病，其发病机制尚未明确。1987 年，Villemain 等[1]报道12 例精神分裂症患者白介素-2 活性降低以来，越来越多的临床研究显示精神分裂症患者存在不同程度的免疫功能紊乱，细胞免疫和体液免疫均处于非正常状态。1978 年，牛德福等[2]的研究显示多种氨基酸类神经递质水平与精神分裂症的发生发展密切相关。自20 世纪七八十年代以来，临床对于精神分裂症患者体内细胞因子变化的研究多集中在白介素或游离氨基酸，较少将两者联合研究。且对于精神分裂症患者体内白介素水平的研究多集中在白介素-6，关于白介素-1β、白介素-12 的报道较少；在游离氨基酸方面，除谷氨酸和γ-氨基丁酸外的其他游离氨基酸与精神分裂症关系的研究较少。基于此，本次研究将对精神分裂症患者血清及脑脊液内白介素-1β、白介素-6、白介素-12 及血清内亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、天冬酰胺、赖氨酸、组氨酸、色氨酸、谷氨酰胺等游离氨基酸的表达变化进行分析，旨在进一步深入探讨白介素及游离氨基酸在精神分裂症患者体内发生的变化及其可能表达的意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2020 年1 月-2021 年12 月荆门市中医医院收治的86 例发作期精神分裂症患者。纳入标准：符合精神分裂症的诊断标准[3]；入院前1 个月未接受过治疗；阳性和阴性精神症状评定量表（PANSS）评分≥60 分。排除标准：合并脑器质性疾病；合并躯体疾病；合并内分泌及免疫系统疾病；有过敏及激素治疗史；接受过免疫制剂治疗；近3 个月内发生过感染或进行过预防接种；妊娠期或哺乳期女性；具有严重自杀企图或行为，极度兴奋；有酒精及药物滥用史。按照《精神残疾分级的操作性评估标准》对患者进行分级，其中轻中度患者43 例，将其划分为对照组；重度患者43 例，将其划分为观察组。两组患者均签署参与同意书。此次研究已经本院医学伦理委员会批准通过。

1.2 方法 患者入院第2 天清晨6：30-7：30 采集空腹肘静脉血5 mL，置于20 U/mL 的肝素抗凝玻璃试管中混匀，在4 ℃下以2 000～2 500 r/min 的速度离心10 min，分离血浆标本。同期行腰椎刺穿取脑脊液2 mL，-70 ℃冰箱保存备用。血清及脑脊液中的白介素-1β、白介素-6、白介素-12 采取酶联免疫吸附法检测，试剂盒由深圳晶美公司提供，严格按说明书操作。使用日立L8900 全自动氨基酸分析仪检测血清游离氨基酸水平，包括甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、精氨酸、酪氨酸、丝氨酸、脯氨酸、苏氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、赖氨酸、组氨酸、色氨酸及半胱氨酸。

1.3 统计学处理 将研究所得数据录入SPSS 23.0，计数资料及计量资料分别以率（%）、（±s）表示，分别用χ2检验、t检验。P＜0.05 表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般资料 观察组男23 例，女20 例；年龄21～65 岁，平均（43.26±2.15）岁；病程4～121 个月，平均（47.62±3.42）个月。对照组男22 例，女21 例；年龄22～66 岁，平均（43.19±2.11）岁；病程4～120 个月，平均（47.38±3.39）个月。两组一般资料比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。

2.2 两组白介素水平 观察组血清及脑脊液中白介素-1β、白介素-6、白介素-12 水平均高于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05），见表1。

表1 两组白介素水平对比[pg/mL，（±s）]

表1 两组白介素水平对比[pg/mL，（±s）]

2.3 两组游离氨基酸水平 观察组血清亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、赖氨酸、组氨酸、色氨酸水平均低于对照组，谷氨酰胺及天冬酰胺水平均高于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；其余氨基酸指标比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）。见表2。

表2 两组游离氨基酸水平对比[羧基氨基R基个数，（±s）]

表2 两组游离氨基酸水平对比[羧基氨基R基个数，（±s）]

表2 （续）

表2 （续）

表2 （续）

3 讨论

在精神分裂症的发生、发展中，免疫炎症反应起到十分重要的作用。在机体稳定状态下，外周及中枢系统受到外界损伤时会产生炎症因子，不利于机体对于压力的自我适应与自我调节[4-6]。当机体处于疾病状态时，神经免疫系统被继续激活，导致神经发育受到损伤，神经可塑性处于异常状态。白介素-1β 是炎症传导的起始信号，可对多种炎症因子的上调产生介导作用[7-10]。白介素-1β 主要是由单核细胞和巨噬细胞分泌[11]。正常生理状况下，白介素-1β 的含量较少，当机体受到损伤后，炎症因子可刺激单核细胞的激活，白介素-1β 得以大量分泌后进入血液循环[12]。正常状况下人体机体内的白介素-6 含量极低，当血脑屏障受到破坏后，中枢神经系统内的白介素-6 会进入血液及脑脊液中，使得白介素-6 含量升高。白介素-12 的生物活性广泛，可促进Th1 细胞和自然杀伤细胞（NK）产生γ-干扰素，对细胞免疫具有介导作用[13-14]。白介素-12 对精神分裂症发生发展产生的影响与白介素-6 相同，均为当血脑屏障受到破坏后，中枢神经系统内的白介素会进入血液及脑脊液中，使得血清及脑脊液中的白介素含量升高[15-16]。本研究结果显示，重度精神分裂症患者血浆及脑脊液中的白介素-1β、白介素-6、白介素-12 水平均显著高于中轻度精神分裂症患者（P＜0.05），提示白介素-1β、白介素-6、白介素-12 可以作为判断精神分裂症严重程度的指标之一。

氨基酸在人体内具有十分丰富的含量，是人体执行生命活动最基本的物质，与机体的生理反应和病理过程存在密切关系，在多种疾病的发生发展过程均有参与[17-18]。多数研究表明，氨基酸能够参与精神类疾病的蛋白质合成、糖脂代谢、兴奋性和抑制性神经递质转运/生物合成、氨代谢和尿素循环等生命过程[19]。精神分裂症的发生发展并非只涉及一种氨基酸缺陷，与多种氨基酸代谢失衡存在关联[20]。本研究结果显示，20 种游离氨基酸中8 种氨基酸浓度在不同严重程度的精神分裂症患者中存在差异，其中亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、赖氨酸、组氨酸、色氨酸水平均低于对照组，谷氨酰胺及天冬酰胺水平均高于对照组（P＜0.05）。正常情况下，游离氨基酸浓度在人体内的含量相对稳定，因此，研究结果显示的游离氨基酸在精神分裂症患者中的表达变化显示出其可以作为判断精神分裂症发生、发展的指标之一。

综上所述，精神分裂症患者病情越严重，血清及脑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、异亮氨酸、苏氨酸、赖氨酸、组氨酸、色氨酸水平越低。白介素和游离氨基酸可作为判断精神分裂症严重程度的关键指标。