應(yīng) 琴 黃清選 張劍英
注意缺陷多動障礙(attention deficit hyperactivity disorder,ADHD)是兒童期常見的神經(jīng)系統(tǒng)疾病,以注意力不集中、行為沖動、活動過度為主要臨床特征,嚴重影響患兒學習及生活質(zhì)量[1]。目前,ADHD 發(fā)病機制尚未解釋清楚,但學者認為,其發(fā)生發(fā)展與環(huán)境、神經(jīng)生理、遺傳、神經(jīng)遞質(zhì)、神經(jīng)解剖、心理社會、氧化應(yīng)激、神經(jīng)炎癥等因素相關(guān)[2]。有研究指出,25 羥基維生素D [25-hydroxyvitamin D,25(OH)D]在ADHD 患兒初診時血清中水平顯著降低,其可能與ADHD 發(fā)病過程關(guān)系密切[3]。另有報道,有關(guān)微量元素在ADHD 患兒全血中水平異常,其可能與ADHD 癥狀評分有關(guān),微量元素可能在ADHD 疾病進展中起重要作用[4]。本研究通過檢測ADHD 患兒血清25(OH)D 和微量元素水平,分析兩者間關(guān)系及其診斷價值,以期為臨床診治ADHD 提供依據(jù)。
1.1一般資料 選取2019 年4 月—2020 年11 月浙江省衢州市人民醫(yī)院收治的ADHD 患兒84 例為ADHD 組,其中男47 例,女37 例,年齡7~11(8.72±1.56)歲;根據(jù)《精神障礙診斷與統(tǒng)計手冊(第5 版)》[5]相關(guān)分型標準將ADHD 患兒分為注意缺陷為主型組28 例、多動為主型組33 例、混合型組23 例。選取同期體檢健康兒童84 名為健康對照組。所有受試兒童直系親屬均簽署知情同意書,本研究經(jīng)衢州市人民醫(yī)院倫理委員會審核[批件編號:倫審Y 第(2019-017)號]后實施。
1.2納入、排除標準 納入標準:(1)符合《精神障礙診斷與統(tǒng)計手冊(第5 版)》[5]中有關(guān)ADHD 判定標準;(2)年齡≤14 歲,臨床檢查資料均完整。排除標準:(1)合并精神分裂癥、廣泛發(fā)育障礙、精神發(fā)育遲滯、神經(jīng)系統(tǒng)器質(zhì)性病變兒童;(2)抽血前兩周接受過藥物治療兒童;(3)合并凝血功能障礙、嚴重感染性疾病、癲癇兒童。
1.3主要儀器 高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀(型號:4500MD)購買于美國AB SCIEX 公司;原子吸收光譜儀(型號:BH2100S)、原子吸收光譜儀(型號:BH5100N)均購買于北京博暉創(chuàng)新公司;全自動生化分析儀(型號:E-LAB)購買于上海中庸檢驗設(shè)備有限公司。
1.4方 法
1.4.1樣本收集 收集所有受試兒童清晨空腹靜脈血3~4mL,自然凝集,5000r/min 離心5min,分離上層血清,分裝于無菌EP 管中,保存于-20℃冰箱中,待檢。
1.4.2血清25(OH)D 水平檢測 利用高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀檢測血清25(OH)D 水平。解凍適量凍存血清樣本,加蛋白沉淀劑、內(nèi)標,震蕩混勻,添加萃取溶劑,震蕩,吸取上清液,利用氮氣吹干,定容至100μL,上機檢測。
1.4.3血清微量元素水平檢測 從-20℃冰箱中取出適量血清樣本,解凍,利用原子吸收光譜儀檢測血清鐵(Ferrum,F(xiàn)e)、鎂(Magnesium,Mg)、鈣(Calcium,Ca)、銅(Cuprum,Cu)、鋅(Zinc,Zn)水 平、鉛(Plumbum,Pb)水平,利用全自動生化分析儀檢測血清磷(Phosphorus,P)水平。
1.5統(tǒng)計學方法 應(yīng)用SPSS 22.0 軟件進行統(tǒng)計分析,經(jīng)正態(tài)性檢驗,計量數(shù)據(jù)均符合正態(tài)分布,采用均數(shù)±標準差()描述,兩組數(shù)據(jù)比較,進行獨立樣本t 檢驗;三組數(shù)據(jù)比較進行單因素方差分析,進一步兩兩比較進行SNK-q 檢驗;計數(shù)資料采用例數(shù)描述,進行卡方檢驗;采用Pearson 法分析ADHD 患兒血清25(OH)D 水平與Cu、Zn、Pb 水平的相關(guān)性;Logistic 回歸分析ADHD 發(fā)生的影響因素;利用受試者工作特征(ROC)曲線評價血清25(OH)D、Zn、Pb 水平對ADHD 的診斷效能。以P<0.05 表示差異有統(tǒng)計學意義。
2.1ADHD 患兒和健康對照組一般資料比較 ADHD組與對照組性別比例、年齡比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。見表1。
表1 ADHD 患兒和健康對照組一般資料比較
2.2ADHD 患兒和健康對照組血清25(OH)D 及微量元素水平比較 與健康對照組比較,ADHD 組血清25(OH)D、Cu、Zn 水平均顯著降低(P 均<0.05),Pb 水平顯著升高(P<0.05)。見表2。
表2 ADHD 患兒和健康對照組25(OH)D及微量元素水平比較()
表2 ADHD 患兒和健康對照組25(OH)D及微量元素水平比較()
注:健康對照組為體檢健康兒童;ADHD 組為注意缺陷多動障礙患兒;25(OH)D 為25 羥基維生素D;Fe 為鐵;P 為磷;Mg 為鎂;Ca 為鈣;Cu 為銅;Zn 為鋅;Pb 為鉛
2.3不同類型ADHD 患兒血清25(OH)D 及微量元素水平比較 注意缺陷為主型組、多動為主型組、混合型組患兒血清25(OH)D、Fe、P、Mg、Ca、Cu、Zn、Pb水平比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表3。
表3 不同類型ADHD 患兒血清25(OH)D 及微量元素水平比較()
表3 不同類型ADHD 患兒血清25(OH)D 及微量元素水平比較()
注:25(OH)D 為25 羥基維生素D;Fe 為鐵;P 為磷;Mg 為鎂;Ca 為鈣;Cu 為銅;Zn 為鋅;Pb 為鉛
2.4ADHD 患兒血清25(OH)D 水平與Cu、Zn、Pb水平的關(guān)系 Pearson 法分析顯示,ADHD 患兒血清25(OH)D 水平與Cu、Zn 水平均呈正相關(guān)(r=0.474、0.463,P<0.05),與Pb 水平呈負相關(guān)(r=-0.472,P<0.05)。見圖1-3。
圖1 ADHD 患兒血清25(OH)D 與Cu相關(guān)性(n=84)
圖2 ADHD 患兒血清25(OH)D 與Zn相關(guān)性(n=84)
圖3 ADHD 患兒血清25(OH)D 與Pb相關(guān)性(n=84)
2.5影響ADHD 發(fā)生的Logistic 回歸分析 因25(OH)D、Cu、Zn、Pb 水平均符合正態(tài)分布,按25(OH)D(均值:17.04ng/mL)、Cu(均值:22.08μmol/L)、Zn(均值:13.14μmol/L)、Pb(均值:53.26μg/L)分為高水平(≥均值定義為1)、低水平(<均值定義為0)。以是否發(fā)生ADHD 為因變量(發(fā)生=1,未發(fā)生=0),以25(OH)D、Cu、Zn、Pb 水平為自變量,行Logistic 回歸分析,結(jié)果顯示,25(OH)D、Zn 是影響ADHD 發(fā)生的保護因素(P<0.05),Pb 是影響ADHD 發(fā)生的危險因素(P<0.05)。見表4。
表4 Logistic 回歸分析ADHD 發(fā)生的影響因素
2.6血清25(OH)D、Zn、Pb 水平對ADHD 的診斷價值 ROC 曲線顯示,血清25(OH)D、Zn、Pb 水平診斷ADHD 的曲線下面積(area under curve,AUC)分別為0.773、0.770、0.772,三者聯(lián)合診斷ADHD 的AUC 為0.883,診斷價值高于三者單獨檢測。見表5、圖4。
表5 血清25(OH)D、Zn、Pb 水平對ADHD 的診斷效能
圖4 血清25(OH)D、Zn、Pb 水平診斷ADHD 的ROC 曲線
ADHD 是臨床較為常見的心理行為障礙疾病,其在學齡期兒童中發(fā)病率較高,對患兒生長發(fā)育造成不良影響[6]。因此,尋找ADHD 發(fā)病相關(guān)機制,對改善患兒學習及生存質(zhì)量有一定積極意義。
維生素D 是機體不可或缺的營養(yǎng)物質(zhì),具有影響腦內(nèi)神經(jīng)遞質(zhì)釋放,促進腦內(nèi)神經(jīng)元分化及軸突生長,調(diào)控腦內(nèi)鈣信號傳遞,調(diào)節(jié)腦內(nèi)神經(jīng)營養(yǎng)因子分泌,保護多巴胺神經(jīng)元及抗氧化等作用[7]。另外,研究認為ADHD 的病理過程與氧化應(yīng)激增加、多巴胺等兒茶酚胺類代謝紊亂相關(guān),而維生素D 可通過誘導抗氧化作用進而保護多巴胺神經(jīng)元完整,從而影響多巴胺系統(tǒng)發(fā)育及腦結(jié)構(gòu)、功能[8],因此,推測維生素D 可能與ADHD 發(fā)生發(fā)展有關(guān)。國外研究資料顯示,25(OH)D 在ADHD 患兒血清中水平顯著降低,其可能影響ADHD 發(fā)病進程[9]。本研究ADHD 組患兒血清25(OH)D 水平明顯低于對照組,提示25(OH)D 可能在ADHD 發(fā)展過程中起重要作用,推測原因為低水平25(OH)D 誘導的抗氧化作用不足以抵抗體內(nèi)產(chǎn)生的氧化應(yīng)激,使多巴胺神經(jīng)元破損,從而促進ADHD 發(fā)展。
Cu、Zn、Pb 等微量元素是腦內(nèi)多種維生素/酶的輔助因子,其水平異??捎绊懩X內(nèi)核酸及蛋白質(zhì)合成,影響神經(jīng)遞質(zhì)釋放及神經(jīng)信號傳遞,干擾神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育,從而對記憶、注意力、行為等功能造成影響,而ADHD 發(fā)病機制與腦部神經(jīng)遞質(zhì)釋放相關(guān),因此,在兒童生長發(fā)育期,如果機體微量元素不足可能會引起大腦相關(guān)功能單位出現(xiàn)發(fā)育遲緩現(xiàn)象,導致ADHD 發(fā)生幾率升高[10]。本研究ADHD 組患兒血清Cu、Zn 水平明顯低于對照組,Pb 水平明顯高于對照組,提示Cu、Zn、Pb 水平異??赡芘cADHD 病理發(fā)展密切相關(guān),其水平有助于判定ADHD。究其原因,低水平Cu 抑制神經(jīng)元遞質(zhì)代謝、傳遞,嚴重影響腦組織電沖動傳遞穩(wěn)定性及腦功能,使人體產(chǎn)生行為功能障礙;低水平Zn 可能通過影響神經(jīng)遞質(zhì)釋放、傳遞等進而影響大腦發(fā)育、腦細胞穩(wěn)態(tài)、神經(jīng)細胞電生理活動等,從而促進ADHD 發(fā)展;高水平Pb 可促進神經(jīng)元鞘膜氧化應(yīng)激,損傷神經(jīng)元[11-12],從而促進ADHD 病情發(fā)展。
本研究結(jié)果顯示,注意缺陷為主型組、多動為主型組、混合型組患兒血清25(OH)D、Fe、P、Mg、Ca、Cu、Zn、Pb 水平比較無明顯差異,提示血清25(OH)D及微量元素水平變化對判定ADHD 臨床分型無意義。既往研究認為,25(OH)D 缺乏可能與鐵缺乏癥有關(guān)[13]。因此,本研究探究25(OH)D 是否與Cu、Zn、Pb水平有關(guān),結(jié)果顯示,ADHD 患兒血清25(OH)D 水平與Cu、Zn 水平均呈正相關(guān),與Pb 水平呈負相關(guān),提示25(OH)D 可能與Cu、Zn、Pb 相互影響,進而協(xié)同影響ADHD 發(fā)病進程,但具體影響機制有待深入研究。進一步研究顯示,25(OH)D、Zn 是影響ADHD發(fā)生的保護因素,Pb 是影響ADHD 發(fā)生的危險因素,提示血清25(OH)D、Zn 水平降低,Pb 水平升高均可能會增加ADHD 發(fā)生風險,早期監(jiān)控25(OH)D、Zn、Pb 水平可能有助于診治ADHD。研究發(fā)現(xiàn),血清25(OH)D、Zn、Pb 診斷ADHD 的AUC 分別為0.773、0.770、0.772,當25(OH)D 水平<21.01ng/mL、Zn 水 平<16.05μmol/L 或Pb 水 平>50.69μg/L 時,ADHD 發(fā)生概率較高,提示25(OH)D、Zn、Pb 水平對ADHD 有一定診斷效能,25(OH)D、Zn、Pb 聯(lián)合預(yù)測ADHD 的AUC 為0.883,其靈敏度81.0%,特異度為81.0%,提示三者聯(lián)合診斷價值高于其單獨診斷,可更好地篩查ADHD 患兒。
綜上所述,ADHD 患兒血清25(OH)D、Cu、Zn 水平降低,Pb 水平升高,但25(OH)D 及微量元素水平與ADHD 患兒類型無關(guān),25(OH)D 可能與Cu、Zn、Pb 相互作用,從而共同影響ADHD 發(fā)展,25(OH)D、Zn、Pb 聯(lián)合可有效提高對ADHD 的診斷價值,三者聯(lián)合有利于臨床篩查ADHD 患兒。