慢性精神分裂癥患者血漿白介素17與糖脂代謝的相關(guān)性研究

王娟 ，楊亞婷 ，張雨龍 ，劉志偉 ，鐘怡 ，寧曉帥，李文正，姚獻(xiàn)虎，劉寰忠*

精神分裂癥是一種以感知覺、思維、情感和認(rèn)知功能發(fā)生障礙為表現(xiàn)的重型精神障礙，具有高致殘率、高病死率和高社會負(fù)擔(dān)的特點(diǎn)[1-2]。一項(xiàng)全國性調(diào)查顯示，我國有716萬人患過精神分裂癥[3]。白介素（IL）-17是重要的促炎細(xì)胞因子，由CD4+T細(xì)胞分化成的輔助性T細(xì)胞17（Th 17）輔助細(xì)胞分泌[4]。IL-17的異常表達(dá)與慢性炎癥、自身免疫性疾病密切相關(guān)[5]。IL-17可以促進(jìn)T細(xì)胞的激活和刺激上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞產(chǎn)生多種細(xì)胞因子如IL-6、IL-8、粒細(xì)胞-巨噬細(xì)胞刺激因子等，從而導(dǎo)致炎癥的發(fā)生[5]。有研究發(fā)現(xiàn)，糖尿病、肥胖、代謝綜合征等發(fā)病均存在慢性炎癥機(jī)制，IL-17參與糖尿病、代謝綜合征的炎性反應(yīng)[6-8]。IL-17所誘導(dǎo)的慢性炎癥在胰島素抵抗和胰島細(xì)胞損傷中扮演著重要角色[9]，但目前在精神分裂癥中尚無相關(guān)報(bào)道。因此，本研究旨在探討慢性精神分裂癥患者血漿IL-17與糖脂代謝是否存在相關(guān)性，為臨床提供更多證據(jù)。

1 資料與方法

1.1 研究標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）年齡18～＜75歲；（2）根據(jù)國際疾病分類第十版（the 10th revision of the International Classification of Diseases，ICD-10）相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，由2名高年資醫(yī)師診斷為精神分裂癥；（3）病程≥5年；（4）患者近期未使用免疫抑制劑、抗生素或者與IL-17有關(guān)的其他藥物，未發(fā)生各類感染如呼吸道感染、皮膚感染等（近1個(gè)月內(nèi)）。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）合并精神發(fā)育遲滯、嚴(yán)重的神經(jīng)系統(tǒng)疾病而不能交流者；（2）處于妊娠期或者哺乳期的女性；（3）近期有嚴(yán)重軀體疾病者（近3個(gè)月內(nèi)）。

1.2 一般資料 選取2018年4—6月安徽醫(yī)科大學(xué)附屬巢湖醫(yī)院、合肥市第四人民醫(yī)院、馬鞍山市第四人民醫(yī)院收治的符合研究標(biāo)準(zhǔn)的慢性精神分裂癥患者為研究對象。研究對象本人或其監(jiān)護(hù)人同意參與本研究，由工作人員告知其研究具體流程以及可能存在的危險(xiǎn)性和益處，并簽訂紙質(zhì)版項(xiàng)目知情同意書。本研究經(jīng)安徽醫(yī)科大學(xué)附屬巢湖醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)（編號201805-kyxm-03），并在中國臨床試驗(yàn)注冊中心立項(xiàng)（編號ChiCTR1800017044）。

1.3 方法

1.3.1 資料收集 收集患者的性別、年齡、婚姻狀況、受教育年限等社會人口學(xué)資料，從住院電子病歷系統(tǒng)中收集患者的首次發(fā)病年齡、總病程、慢性病史、服用抗精神病藥物種類和劑量，抗精神病藥物劑量統(tǒng)一換算為氯丙嗪等效劑量，采用世界衛(wèi)生組織（WHO）推薦的限定日劑量（DDD）法（https：//www.whocc.no/atc_ddd_index/）。

1.3.2 血漿IL-17水平檢測及分類 于6：00～8：00采用EDTA抗凝管收集患者空腹靜脈血，送至檢驗(yàn)科分離，1 000 ×g離心30 min，取分離后的血漿儲存于-80℃的冰箱，采用免疫學(xué)分析方法（直接夾心法）進(jìn)行檢驗(yàn)：熒光發(fā)光微球偶聯(lián)的抗人IL-17單抗與生物素標(biāo)記的IL-17配對抗體以及送檢血液樣本中的IL-17結(jié)合成“三明治”復(fù)合物，再與加入的藻紅蛋白標(biāo)記的鏈霉親和素反應(yīng)。試劑盒為12項(xiàng)細(xì)胞因子檢測試劑盒（青島瑞斯凱爾生物科技有限公司），儀器為BD FACSCalibur流式細(xì)胞儀（艾森公司）。

依據(jù)患者血漿IL-17水平的四分位點(diǎn)分為IL-17高水平組（≥P75）和IL-17低水平組（＜P75）。

1.3.3 糖脂代謝指標(biāo)檢測 于6：00～8：00收集患者空腹靜脈血，送至醫(yī)院檢驗(yàn)科檢驗(yàn)，采用自動(dòng)分析儀檢測血脂指標(biāo)和空腹血糖、胰島素、胰高血糖素?？偰懝檀紲y定采用CHOD-POD法（試劑盒：北京利德曼公司生化股份有限公司），三酰甘油測定采用GPO-PAP法（試劑盒：北京利德曼公司生化股份有限公司），高密度脂蛋白（high-density lipoprotein，HDL）和低密度脂蛋白（low-density lipoprotein，LDL）采用終點(diǎn)法測定〔試劑盒：東軟威特曼生物科技（南京）有限公司〕。空腹血糖測定采用氧化酶法（試劑盒：美康生物科技有限公司），胰島素采用電化學(xué)發(fā)光法測定（試劑盒：德國羅氏診斷有限公司），胰高血糖素采用放射免疫法測定（試劑盒：北京北方生物技術(shù)研究院有限公司）。

1.3.4 量表評估 采用30條項(xiàng)目版的陽性和陰性癥狀量表（Positive and Negative Syndrome Scale，PANSS）對納入的慢性精神分裂癥患者的精神癥狀進(jìn)行評估。PANSS包括3個(gè)分量表，分別為陽性分量表、陰性分量表和一般精神病理量表。每個(gè)條目評分按精神癥狀嚴(yán)重程度逐漸遞增，為1～7分。PANSS及其各分量表的得分越高代表精神癥狀越嚴(yán)重。

1.4 觀察指標(biāo) 比較IL-17高水平組和IL-17低水平組患者一般資料，分析血漿IL-17水平與糖脂代謝指標(biāo)間的關(guān)系，并探究慢性精神分裂癥患者血漿IL-17水平的影響因素。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。連續(xù)性變量首先進(jìn)行正態(tài)性分布檢驗(yàn)，如符合則以（±s）表示，兩組間比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；如不符合則以M（QR）表示，兩組間比較采用Mann-Whitney U檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以相對數(shù)表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)。相關(guān)性分析采用Spearman秩相關(guān)分析。慢性精神分裂癥患者血漿IL-17水平的影響因素分析采用二元Logistic回歸分析。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 患者一般資料 本研究共納入327例慢性精神分裂癥患者，其中男192例，女135例；年齡46.0（17.0）歲；已婚92例，未婚/離異/喪偶221例；受教育年限8（5）年；發(fā)病年齡25（12）年；總病程17.0（16.0）年；有糖尿病史38例（11.6%）；氯丙嗪當(dāng)量390（365）mg/d；總膽固醇4.60（1.35）mmol/L；三酰甘油1.84（1.26）mmol/L；HDL（1.05±0.27）mmol/L；LDL（2.40±0.63）mmol/L；空腹血糖（5.34±1.35）mmol/L；胰島素7.75（7.14）mU/L；胰高血糖素21.4（24.2）ng/L；IL-17 3.56（7.97）ng/L；PANSS總分（78.0±24.3）分，陽性量表得分（18.0±7.5）分，陰性量表得分（21.6±7.6）分，一般精神病理量表得分（38.5±12.7）分。

327例患者中，IL-17高水平患者82例〔IL-17為33.20（51.82）ng/L〕、IL-17低水平患者245例〔IL-17為2.69（2.39） ng/L〕。

2.2 兩組患者社會人口學(xué)資料和臨床資料比較 兩組患者性別、年齡、婚姻狀況、受教育年限、總病程、糖尿病史比例、氯丙嗪當(dāng)量、總膽固醇水平、三酰甘油水平、LDL水平、空腹血糖水平、PANSS總分及其各分量表得分比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；兩組患者發(fā)病年齡、HDL水平、胰島素水平、胰高血糖素水平比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05，見表1）。

2.3 慢性精神分裂癥患者血漿IL-17水平與糖脂代謝指標(biāo)的相關(guān)分析 Spearman秩相關(guān)分析顯示，血漿IL-17水平與HDL、胰高血糖素水平呈正相關(guān)（P＜0.05），與總膽固醇、三酰甘油、LDL、空腹血糖、胰島素水平無相關(guān)關(guān)系（P＞0.05，見表2）。

2.4 慢性精神分裂癥患者血漿IL-17水平影響因素的二元Logistic回歸分析 以慢性精神分裂癥患者血漿IL-17水平（賦值：IL-17高水平=1，IL-17低水平=0）為因變量，以性別（賦值：男性=1，女性=0）、年齡（賦值：實(shí)測值）、婚姻狀況（賦值：已婚=1，未婚/離異/喪偶=0）、教育年限（賦值：實(shí)測值）、發(fā)病年齡（賦值：實(shí)測值）、總病程（賦值：實(shí)測值）、氯丙嗪當(dāng)量（賦值：實(shí)測值）、總膽固醇（賦值：實(shí)測值）、三酰甘油（賦值：實(shí)測值）、HDL（賦值：實(shí)測值）、LDL（賦值：實(shí)測值）、空腹血糖（賦值：實(shí)測值）、胰島素（賦值：實(shí)測值）、胰高血糖素（賦值：實(shí)測值）、PANSS總分各量表分得分（賦值：實(shí)測值）為自變量，進(jìn)行二元Logistic回歸分析，結(jié)果顯示，HDL、胰島素是慢性精神分裂癥患者血漿IL-17水平的獨(dú)立影響因素（P＜0.05，見表3）。

表1 兩組患者社會人口學(xué)資料和臨床資料比較Table 1 Comparison of socio-demographic and clinical data between two groups

表2 慢性精神分裂癥患者血漿IL-17水平與糖脂代謝指標(biāo)的Spearman秩相關(guān)分析結(jié)果Table 2 Spearman correlation analysis of plasma IL-17 level and glycolipid metabolic indices in patients with chronic schizophrenia

表3 慢性精神分裂癥患者血漿IL-17水平影響因素的二元Logistic回歸分析Table 3 Binary Logistic regression analysis of influencing factors on plasma IL-17 level in patients with chronic schizophrenia

3 討論

精神分裂癥是慢性反復(fù)發(fā)作的重性精神障礙，治療方法主要是服用抗精神病藥物。臨床上因長期服藥造成的代謝綜合征是治療依從性的重要影響因素。本課題組之前的研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，慢性精神分裂癥患者存在更高的胰島素抵抗指數(shù)[10]、血脂異常[11]，且血脂代謝、代謝綜合征與超敏C反應(yīng)蛋白存在相關(guān)性[11-12]。有研究顯示，應(yīng)用抗精神病藥物使患者的炎性反應(yīng)更強(qiáng)[13]。故本研究選擇長期服用抗精神病藥物的慢性精神分裂癥患者進(jìn)行研究。一直以來均有假說提出精神分裂癥的發(fā)生、發(fā)展與免疫機(jī)制密切相關(guān)[14]。有研究顯示，Th17細(xì)胞/IL-17炎癥通路是精神分裂癥患者最主要的炎性反應(yīng)通路[15]，故本研究主要圍繞血漿IL-17水平進(jìn)行探討和分析。

本研究共納入327例慢性精神分裂癥患者，其血漿IL-17水平為3.56（7.97）ng/L。IL-17由Th17細(xì)胞分泌[16]，是炎性反應(yīng)中非常重要的促炎細(xì)胞因子，其發(fā)揮生理功能的途徑為：CD4+T細(xì)胞在某些因子的刺激下活化為Th17細(xì)胞，Th17細(xì)胞主要分泌IL-17，IL-17誘導(dǎo)上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞合成分泌IL-6、IL-8、粒細(xì)胞集落刺激因子（granulocyte colony stimulating factor，G-CSF）、前列腺素E2（prostaglandin E2，PGE2）等，促進(jìn)細(xì)胞間黏附分子-1（intercellular cell adhesion molecule-1，ICAM-1）的表達(dá)，激活下游炎性通路，從而導(dǎo)致炎癥的產(chǎn)生，并通過與這些致炎因子的相互作用形成正反饋效應(yīng)，將炎性反應(yīng)不斷放大[5]。故IL-17是炎性反應(yīng)中非常重要的早期啟動(dòng)因子。目前的研究顯示，精神分裂癥患者IL-17水平差異較大。如EL KISSI等[17]報(bào)道未服藥的急性精神分裂癥患者IL-17水平為110（52.5，215）ng/L，明顯高于對照組；BOCCHIO-CHIAVETTO等[18]報(bào)道的首發(fā)精神分裂癥患者的IL-17水平為9.1（19.6）ng/L，低于健康對照組；孫志剛等[19]報(bào)道未服藥的精神分裂癥患者IL-17水平為（4.60±1.78）ng/L，與對照組IL-17水平無差異。各項(xiàng)研究報(bào)道的關(guān)于精神分裂癥患者IL-17水平差異較大，因此無法確定其分界范圍，故本研究以研究對象血漿IL-17水平的四分位點(diǎn)進(jìn)行高低值區(qū)分，以血漿IL-17水平P75及以上者為IL-17高水平患者，P75以下者為IL-17低水平患者。

本研究發(fā)現(xiàn)在慢性精神分裂癥患者中，IL-17高水平患者較IL-17低水平患者有更高的HDL水平、胰島素水平和胰高血糖素水平。Spearman秩相關(guān)分析結(jié)果顯示，血漿IL-17水平與HDL、胰高血糖素水平呈正相關(guān)。二元Logistic回歸結(jié)果顯示，慢性精神分裂癥患者血漿IL-17水平與HDL、胰島素相關(guān)。本研究的上述結(jié)果提示，在慢性精神分裂癥患者中，血漿IL-17水平與糖脂代謝存在相關(guān)關(guān)系。目前國內(nèi)外在非精神分裂癥個(gè)體中也有相關(guān)類似的報(bào)道，如李慶等[20]報(bào)道，妊娠期糖尿病組較妊娠期非糖尿病組IL-17水平高，且IL-17水平與空腹血糖、餐后1 h空腹血糖、餐后2 h空腹血糖、三酰甘油呈正相關(guān)；張倩輝等[21]報(bào)道，IL-17A啟動(dòng)子基因多態(tài)性與血脂有關(guān)。也有研究顯示，婦女妊娠期間IL-17與胰島素抵抗的發(fā)生無顯著相關(guān)關(guān)系[22]。大部分研究結(jié)果顯示，IL-17與糖脂代謝存在相關(guān)，各研究結(jié)果的差異可能與研究方法、研究對象、檢測方法等不同有關(guān)。

本研究結(jié)果顯示，慢性精神分裂癥患者血漿IL-17水平與胰島素、胰高血糖素水平呈正相關(guān)。CHEN等[23]研究顯示，新確診的2型糖尿病患者IL-17水平較對照組高，且糖尿病患者外周血單核細(xì)胞中IL-17 mRNA和RORγ t（Th17的特征性轉(zhuǎn)錄因子）的表達(dá)增加，且這種基因表達(dá)增加與腫瘤壞死因子α（TNF-α）的基因表達(dá)有關(guān)。此外，抗IL-17中和抗體治療可以提高血清脂聯(lián)素濃度，降低血清TNF-α水平，并增強(qiáng)脂肪細(xì)胞分化標(biāo)志物，這些數(shù)據(jù)表明，IL-17可能在胰島素抵抗和糖尿病的發(fā)生發(fā)展中起關(guān)鍵作用[24]。多項(xiàng)研究結(jié)果表明，IL-17失調(diào)可導(dǎo)致促炎細(xì)胞因子的過度表達(dá)和慢性炎癥，這種炎癥狀態(tài)可能在胰島素抵抗的進(jìn)展中起著至關(guān)重要的作用[25]。但I(xiàn)L-17參與糖尿病發(fā)病過程的確切機(jī)制尚不清楚。一些研究提出了可能的假說：IL-17激活了核因子κB（NF-κB）信號通路途徑，從而上調(diào)炎性細(xì)胞因子的基因表達(dá)[26]，由此IL-17刺激促炎細(xì)胞因子（IL-1β、IL-6、TNF-α）的產(chǎn)生，從而誘導(dǎo)胰島素抵抗，最終導(dǎo)致糖尿病的發(fā)展[27]。

本研究結(jié)果還顯示慢性精神分裂癥患者血漿IL-17水平與HDL水平呈正相關(guān)。MANTI等[28]研究顯示IL-17與膽固醇、三酰甘油、LDL呈正相關(guān)，與HDL無相關(guān)關(guān)系。也有研究顯示，IL-17與代謝呈負(fù)相關(guān)，如SURENDAR等[29]報(bào)道代謝綜合征患者比非代謝綜合征患者的IL-17水平更低，且隨著代謝綜合征組分的逐漸增加，IL-17水平逐步降低。ELJAAFARI等[30]報(bào)道炎性環(huán)境反而抑制了脂肪形成和脂肪細(xì)胞的胰島素應(yīng)答。有研究顯示，在以分枝桿菌為基礎(chǔ)的1型糖尿病輔助治療中，產(chǎn)生IL-17的細(xì)胞被證明對疾病有保護(hù)作用[31]。IL-17在糖尿病、高血壓、肥胖、代謝綜合征、心血管疾病等疾病的作用機(jī)制在很大程度上是不清楚的，期望看到IL-17在血脂異常中是升高的，但試驗(yàn)結(jié)果卻未顯示，IL-17與脂類代謝指標(biāo)之間的關(guān)系及具體機(jī)制尚不明確，有待進(jìn)一步的研究結(jié)果揭示。

本項(xiàng)研究仍然存在不足：（1）本研究為橫斷面研究，很難判斷血漿IL-17水平與糖脂代謝指標(biāo)的因果關(guān)系，很難得出“預(yù)測”的結(jié)論；（2）本研究缺乏健康對照組，難以判斷慢性精神分裂癥患者與對照組血漿IL-17水平的差異。

綜上所述，高IL-17水平的慢性精神分裂癥患者胰島素、胰高血糖素、HDL水平更高，且血漿IL-17水平與糖脂代謝指標(biāo)存在關(guān)聯(lián)。本研究結(jié)果對闡述精神分裂癥人群的糖脂代謝和自身免疫的內(nèi)在關(guān)聯(lián)及機(jī)制有一定的意義。既往研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)精神分裂癥患者較普通人群有更嚴(yán)重的代謝異常和炎性反應(yīng)，且兩者存在相關(guān)性已被證實(shí)。究竟是什么原因?qū)е戮穹至寻Y患者存在更高的代謝異常和炎性反應(yīng)？是精神分裂癥這個(gè)疾病本身的特點(diǎn)，還是抗精神病藥物的使用引起，還是其他原因，目前暫不得知，這也是本課題組接下來的研究重點(diǎn)，將進(jìn)一步研究首發(fā)未服用抗精神病藥物的精神分裂癥患者的代謝水平和免疫機(jī)制，從而探索相關(guān)具體機(jī)制。

作者貢獻(xiàn):王娟、張雨龍、劉志偉、鐘怡、劉寰忠負(fù)責(zé)文章的構(gòu)思與設(shè)計(jì)；王娟、張雨龍負(fù)責(zé)研究的實(shí)施與可行性分析；王娟、楊亞婷、張雨龍、劉志偉、鐘怡、寧曉帥、李文正、姚獻(xiàn)虎負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)收集；王娟、楊亞婷、張雨龍、劉志偉、鐘怡、寧曉帥負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)整理；王娟、楊亞婷負(fù)責(zé)統(tǒng)計(jì)學(xué)處理；王娟、劉寰忠負(fù)責(zé)結(jié)果分析與解釋，撰寫及修訂論文，并負(fù)責(zé)文章的質(zhì)量控制及審校；劉寰忠對文章整體負(fù)責(zé)，監(jiān)督管理。

本文無利益沖突。