王嘉欣,武 寧,金順子,王彥君, 張 萱
(1. 吉林大學第二醫院內分泌科,吉林 長春130041;2. 吉林大學中日聯誼醫院放療科,吉林 長春 130033;3. 吉林大學公共衛生學院 衛生部放射生物學重點實驗室,吉林 長春130021)
精神分裂癥屬于多基因遺傳疾病,疾病易感基因本身并不能單獨致病,需要與環境因素共同作用而誘發疾病[1]。2018年Belbasis等[2]對精神分裂癥的危險因素及外周生物標記物進行傘狀綜述,確定98個相關因素與精神分裂癥發病有關聯,其中小麥中的谷膠蛋白是一種重要的環境風險因子,可能通過誘發自身免疫性反應導致腦組織損傷,從而誘發精神分裂癥[3]。有學者[4]發現小麥面筋的主要成分谷蛋白與精神分裂癥有密切關系,控制精神分裂癥患者攝入富含谷蛋白的食品可明顯改善其精神癥狀[5]。近期研究[6]顯示:谷膠蛋白結合谷氨酸受體,可作為研究精神分裂癥動物模型的新途徑。
已有報道[7]證實:精神分裂癥患者人血漿抗谷膠蛋白抗體水平明顯高于正常人,并且首發精神分裂癥患者體內IgA和IgG抗體水平高于多次發作精神分裂癥患者。本課題組前期已經對于谷膠蛋白與精神分裂癥發病的關系進行研究[8],發現中國北方漢族精神分裂癥患者人血漿抗谷膠蛋白IgA抗體陽性率明顯升高,與國外相關研究[9-10]結論一致,30%的精神分裂癥患者抗谷膠蛋白IgG抗體水平升高[11],證實谷膠蛋白是誘發精神分裂癥的環境風險因子。但精神分裂癥主要在青少年和成年早期起病。40歲前后患者的患病率達到高峰,此后逐漸降低[12]。因此考慮環境風險因子谷膠蛋白可能與不同年齡段精神分裂癥患者的發病有關聯。
本研究采用大樣本病例-對照關聯研究方法收集315例中國北方漢族精神分裂癥患者和健康對照者462人的全血樣品,分離血漿,采用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)法檢測人血漿抗谷膠蛋白IgA和IgG 抗體水平。采用Mann-WhitneyU檢驗比較不同年齡段精神分裂癥患者和健康對照者人血漿抗谷膠蛋白 IgA和IgG 抗體水平。進一步探討人血漿抗谷膠蛋白IgA和IgG 抗體與不同年齡段中國北方漢族人群精神分裂癥發病的關系。
1.1 研究對象 所有研究對象均為中國北方漢族人,313例精神分裂癥患者(精神分裂癥組)為2016年1月—2018年1月吉林省長春市心理醫院住院患者,平均年齡(37.10±12.36)歲。①納入標準:所有納入對象均經2名經驗豐富的臨床醫師按照《國際疾病分類標準第10版(ICD-10)》精神分裂癥診斷標準確診為精神分裂癥。②排除標準:有嚴重腦器質性與嚴重軀體疾病、酒精或藥物依賴者、藥物過敏、妊娠或哺乳期婦女;③本研究獲得患者或監護人知情同意。健康對照者408人(健康對照組),平均年齡(40.48±13.17)歲,來源于吉林大學第二醫院的工作人員和健康獻血者,身體健康,無嚴重的軀體疾病,無精神疾病及精神疾病家族史。臨床資料的評定參照精神科評定量表,根據研究需要設計一系列代表疾病癥狀的變量。由主管醫師根據患者的病史資料記錄詳細情況,建立臨床表型數據庫。
1.2 樣本的收集和保存 采集精神分裂癥患者與健康對照者外周靜脈血5 mL,分離血漿,-80℃分裝保存。
1.3 人血漿抗谷膠蛋白IgA和IgG 抗體水平檢測 采用中國EUROIMMUN 公司的抗谷膠蛋白 IgA和IgG抗體 ELISA試劑盒進行檢測。采用 Curve Expert 1.3 軟件根據標準品制作抗體水平標準曲線,在標準曲線上按照點對點的方式,應用對應的吸光度(A)值計算每份血漿樣本中抗體相對水平(RU·mL-1)。根據試劑盒的診斷標準:<25 RU·mL-1為抗體水平陰性,≥25 RU·mL-1為抗體水平陽性。
1.4 統計學分析 采用SPSS 20.0統計軟件進行統計學分析。各組研究對象抗谷膠蛋白IgA和IgG抗體水平與年齡的相關性分析采用Pearson’s相關分析法;由于抗體水平表達不服從正態分布,故不同年齡段精神分裂癥組和健康對照組研究對象人血漿抗谷膠蛋白 IgA和IgG 抗體水平兩兩比較采用 Mann-WhitneyU檢驗。人血漿抗谷膠蛋白 IgA和IgG 抗體水平在精神分裂癥患者診斷中的價值應用受試者工作特征(ROC)曲線進行分析,以ROC曲線下面積(AUC)作為評價診斷價值的指標。以P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 人血漿抗谷膠蛋白 IgA和IgG 抗體水平與研究對象年齡的相關性 本研究檢測了313例精神分裂癥患者和408名健康對照者人血漿抗谷膠蛋白 IgA和IgG抗體水平。分析了人血漿抗谷膠蛋白IgA和IgG抗體水平與研究對象年齡和不同年齡段(<20歲,20~30歲,30~40歲,40~50歲,50~60歲,>60歲)的相關性,結果顯示:人血漿抗谷膠蛋白 IgA抗體水平與研究對象年齡和年齡段呈正相關關系(r=0.177,P<0.01;r=0.171,P<0.01),人血漿抗谷膠蛋白 IgG抗體水平與研究對象年齡和年齡段呈負相關關系(r=-0.104,P<0.01;r=-0.127,P<0.01)。見表1。
表1 研究對象抗谷膠蛋白 IgA和IgG 抗體水平與研究對象年齡的相關性
Tab.1 Correlations between levels of anti-gliadin IgA and IgG antibodies and ages of subjects

AntibodyAgerPAge rangerPIgA 0.1770.000 0.1710.000IgG-0.1040.005-0.1270.001
2.2 2組不同年齡段研究對象人血漿抗谷膠蛋白IgA抗體水平 比較2組不同年齡段研究對象人血漿抗谷膠蛋白IgA抗體水平,Mann-WhitneyU檢驗結果顯示:與健康對照組比較,精神分裂癥組患者人血漿抗谷膠蛋白 IgA 水平明顯升高(P=0.001),精神分裂癥組20~30歲患者人血漿抗谷膠蛋白IgA抗體水平明顯升高(P<0.01),50~60歲患者人血漿抗谷膠蛋白IgA 水平升高 (P=0.029),其余年齡段2組研究對象人血漿抗體水平比較差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。
表2 2組不同年齡段研究對象人血漿抗谷膠蛋白IgA抗體水平


GroupnLevel of anti-gliadin IgA antibodyAge(year)<20 20-3030-4040-50Healthy control 40811.35±12.0611.11±20.0918.69±22.4616.68±21.14Schizophrenia31321.67±32.2423.17±26.8219.24±31.5923.86±31.24Z-0.287-3.746-0.048-1.598P 0.774 0.000 0.962 0.110GroupnLevel of anti-gliadin IgA antibody50-60>60TotalHealthy control408 18.21±23.2740.23±55.8117.20±25.08Schizophrenia31331.72±57.2989.30±134.7625.38±42.80Z-2.186-0.945-3.349P 0.029 0.360 0.001
2.3 2組不同年齡段研究對象人血漿抗谷膠蛋白IgG抗體水平比較2組不同年齡段研究對象人血漿抗谷膠蛋白IgG抗體水平,Mann-WhitneyU檢驗結果顯示:與健康對照組比較,精神分裂癥組20~30歲患者人血漿抗谷膠蛋白IgG抗體水平升高,但組間比較差異無統計學意義(P>0.05)。見表3。
表3 2組不同年齡段研究對象人血漿抗谷膠蛋白IgG抗體水平


GroupnLevel of human plasma anti-gliadin IgG antibodyAge(year) <20 20-3030-4040-50Healthy control40822.25±29.2918.30±30.0116.23±23.709.63±11.09Schizophrenia31321.34±43.0925.08±32.1116.39±24.4917.17±26.77Z-0.687-1.809-0.469-1.015P 0.492 0.070 0.639 0.310GroupnLevel of human plasma anti-gliadin IgG antibody50-60>60TotalHealthy control40815.47±24.2912.76±18.5515.12±23.23Schizophrenia3139.66±11.1014.62±16.2918.28±27.79Z-0.9000.777-0.939P 0.3680.780 0.348
2.4 人血漿抗谷膠蛋白IgA 和IgG 抗體水平對精神分裂癥的診斷價值 ROC曲線分析結果顯示:人血漿抗谷膠蛋白IgA和IgG抗體水平的AUC分別為0.573(SE=0.022,95%CI:0.53~0.62)和 0.520(SE=0.022,95%CI:0.48~0.56),在特異度為92.2%時靈敏度分別為13.7%和12.8%。ROC曲線分析結果顯示:精神分裂癥組患者人血漿抗谷膠蛋白IgA抗體水平在精神分裂癥中的診斷價值優于IgG 抗體水平。見表4和圖1。
表4 人血漿抗谷膠蛋白IgA 和IgG 抗體水平對精神分裂癥的診斷價值
Tab.4 Values of human plasma anti-gliadin IgA and IgG antibody levels in diagnosis of schizophrenia

Anti-body AUC SE 95%CI Sensitivity (η/%) IgA 0.573 0.022 0.53-0.62 13.7IgG 0.520 0.022 0.48-0.56 12.8
本研究結果顯示:人血漿抗谷膠蛋白IgA和IgG 抗體水平與患者年齡存在相關性。人血漿抗谷膠蛋白 IgA抗體與患者年齡和年齡分段呈正相關關系,人血漿抗谷膠蛋白 IgG抗體與年齡和年齡分段呈負相關關系。因存在相關性,本研究定量比較了2組不同年齡段研究對象人血漿抗谷膠蛋白 IgA和IgG抗體水平,與健康對照組比較,精神分裂癥組20~30歲年齡段和50~60歲年齡段患者人血漿抗谷膠蛋白IgA 抗體水平升高。與健康對照組比較,精神分裂癥組20~30歲患者人血漿抗谷膠蛋白IgG抗體水平升高。ROC曲線分析結果顯示人血漿抗谷膠蛋白IgA抗體水平在精神分裂癥中的診斷價值優于IgG 抗體。因此人血漿抗谷膠蛋白抗體水平升高與不同年齡段精神分裂癥患者發病密切相關,人血漿抗谷膠蛋白抗體在精神分裂癥年輕亞組中可能發揮重要作用。

圖1 人血漿抗谷膠蛋白IgA 和IgG 抗體水平診斷精神分裂癥的ROC曲線
Fig.1 ROC curves of human plasma anti-gliadin IgA and IgG antibody levels in diagnosis of schizophrenia
近年來,國內外研究[13-15]表明精神分裂癥患者存在某種免疫功能紊亂。精神分裂癥是一種復雜和多因素的精神障礙,具有明確的癥狀和終身過程,但目前為止其發病的病因機制尚不明確。越來越多的證據表明:免疫和炎癥反應可能在精神分裂癥發生發展過程中發揮重要作用,本文作者觀察到人血漿抗谷膠蛋白 IgA和IgG 抗體在精神分裂癥患者中存在免疫水平改變,并且抗體水平與年齡有相關性。
在分組研究中,本文作者發現:人血漿抗谷膠蛋白 IgA抗體陽性存在于20~30歲和50~60歲患者中,而精神分裂癥組20~30歲患者人血漿抗谷膠蛋白 IgG抗體水平高于其他年齡段患者。研究[12]顯示:精神分裂癥主要在青少年和成年早期起病,40歲前后患者的患病率達到高峰,此后逐漸降低。這一發現與以前的研究[16-17]結論一致,發現精神分裂癥組患者抗谷膠蛋白IgA抗體陽性率明顯升高,證實谷膠蛋白是誘發精神分裂癥的環境風險因子。近期研究[2,18]表明:精神分裂癥患者免疫功能和炎癥狀態均有所改變,但并非所有患者的外周抗體均持續升高,提示抗體水平的升高可能僅存在于亞組中。研究[19]顯示:約30%的精神分裂癥患者IgG型抗球蛋白抗體水平升高,提示人血漿抗谷膠蛋白抗體水平升高與不同年齡段精神分裂癥患者發病有密切關聯,人血漿抗谷膠蛋白抗體在精神分裂癥年輕亞組中可能發揮重要作用。
人血漿抗谷膠蛋白抗體在精神分裂癥年輕亞組中可能發揮重要作用,考慮原因可能為:①精神分裂癥年輕亞組患者的免疫功能優于年老組,因此體內抗體水平高;②精神分裂癥年輕亞組患者中,服用抗精神分裂癥的藥物時間短,抗體未被藥物作用降低;③對于精神分裂癥抗體檢測研究應首選首發精神分裂癥患者,這樣對于抗體因素影響較少。
本研究結果與本課題組前期研究[8]一致,大量臨床研究[10,20-21]同時證實精神分裂癥患者抗谷膠蛋白抗體水平升高。在以往研究的基礎上進一步分析發現人血漿中抗谷膠蛋白抗體水平升高與不同年齡段精神分裂癥患者發病密切相關,人血漿抗谷膠蛋白抗體在精神分裂癥年輕亞組中可能發揮重要作用。提示首發或年輕的精神分裂癥患者比多次發作或年齡大的患者體內的IgA和IgG抗體水平更高。本研究存在一定的局限性,20~30歲精神分裂癥患者數相對較少,以后應進一步擴大樣本量并在收集樣本時注意納入首發精神分裂癥患者。