孤獨(dú)癥譜系障礙患兒神經(jīng)免疫的改變及其與智力水平的關(guān)系

梁 格，蔣婷婷，朱 梅，姜 貝

(徐州市兒童醫(yī)院，江蘇 徐州 221000)

孤獨(dú)癥譜系障礙(autism spectrum disorder，ASD)又稱孤獨(dú)癥，是一種起病于兒童期的神經(jīng)發(fā)育障礙性疾病。ASD患者主要表現(xiàn)為社會交往障礙、語言溝通障礙、興趣活動范圍狹窄及重復(fù)刻板行為等，多數(shù)患兒伴有智力、感知及情緒等障礙[1-2]。有研究報道，35.2%的ASD患兒存在智力發(fā)育遲緩，且智力障礙會伴隨終身，其嚴(yán)重影響了患兒的身心發(fā)育及健康，同時也增加了患兒家長的心理及經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[3]。因此，探討影響ASD患兒智力發(fā)育的相關(guān)因素對指導(dǎo)臨床治療、提高患兒智力水平至關(guān)重要。越來越多的研究提出，免疫系統(tǒng)異常激活與ASD疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。周小琳等[4]研究報道，ASD患兒白介素6(interleukin-6，IL-6)等炎性因子水平較健康兒童明顯升高。Ravaccia等[5]也指出，ASD患兒的血液中免疫細(xì)胞、炎癥反應(yīng)、細(xì)胞因子等相關(guān)因素的改變可造成神經(jīng)免疫功能異常，進(jìn)而影響ASD患兒的神經(jīng)發(fā)育。但目前ASD患兒神經(jīng)免疫改變是否與智力水平有關(guān)尚鮮有研究報道。鑒于此，本研究選取112名ASD患兒與112名正常兒童作為研究對象，觀察ASD患兒智力水平和神經(jīng)免疫的改變情況，并探討二者的關(guān)系，以期為臨床治療ASD提供參考。

1研究對象與方法

1.1研究對象

選取2018年11月至2021年10月徐州市兒童醫(yī)院收治的112名ASD患兒為觀察組，選取同期在院體檢的112名正常兒童為對照組。

納入標(biāo)準(zhǔn)：年齡為2～8歲；觀察組所有患兒均符合國際疾病分類第11版中對ASD的診斷標(biāo)準(zhǔn)[6]，均為首診，患兒孤獨(dú)癥評定量表[7]總分≥30分；對照組兒童健康體檢均無異常，孤獨(dú)癥評定量表總分<30分；家長及監(jiān)護(hù)人均知情同意并簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：并發(fā)有癲癇、腫瘤及其他內(nèi)科疾病；全面性發(fā)育遲緩、品行障礙、精神分裂及其他精神疾病；軀體及神經(jīng)系統(tǒng)等器質(zhì)性疾病；近期已接受精神藥物及精神類康復(fù)訓(xùn)練治療。

觀察組中男86例，女26例；年齡為3～8歲，平均(4.85±0.86)歲；病程1～2年，平均(1.37±0.38)年。對照組中男90例，女22例；年齡為3～8歲，平均(4.91±0.83)歲。兩組的年齡、性別比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。本研究已在醫(yī)院倫理委員會審批備案(201810-004)。

1.2方法

1.2.1樣品制備

抽取受試兒童空腹靜脈血5mL(觀察組于門診收治當(dāng)天或病房收治24h內(nèi)，對照組于體檢當(dāng)天)，保存在無抗菌劑的采血管中。取其中2mL血液靜置30min，離心10min(4 000r/min，r=13.5cm)，取離心后的上清液分裝在EP管內(nèi)，做好標(biāo)記保存在-80℃超低溫冰箱備用；其他3mL血液放置在EDTA抗凝管內(nèi)，靜置離心取其血清分裝在EP管內(nèi)，做好標(biāo)記保存在-80℃超低溫冰箱。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)方法檢測兩組兒童的IL-6、白介素17A(interleukin-17A，IL-17A)、抗髓鞘堿性蛋白抗體(anti-myelin basic protein antibody，anti-MBP)的表達(dá)水平，嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行操作，所有試劑盒均購自上海恒遠(yuǎn)生物科技有限公司。

1.2.2智力評估

采用Griffiths發(fā)育評估量表中文版(Griffiths Development Assessment Scale Chinese Version，GDS-C)對兩組兒童進(jìn)行智力評估，其分為粗大運(yùn)動、個人社會、聽力語言、手眼協(xié)調(diào)、視覺表現(xiàn)及實(shí)際推理6個維度，每個維度評估結(jié)果以發(fā)育相當(dāng)月齡表示，最后轉(zhuǎn)換為發(fā)育商。發(fā)育商=發(fā)育相當(dāng)月齡/實(shí)際月齡×100，總發(fā)育商為6個維度發(fā)育商的平均分，發(fā)育商<70分時表示發(fā)育遲緩[8]。

1.2.3質(zhì)量控制

所有評估內(nèi)容均經(jīng)過家長知情同意，所有參與測評的臨床醫(yī)生均已通過統(tǒng)一培訓(xùn)并獲得測評資質(zhì)證書，所有受試兒童的量表得分均經(jīng)過2名施測醫(yī)生核對。

1.3觀察指標(biāo)

觀察對比兩組兒童的血清IL-6、IL-17A、anti-MBP的表達(dá)水平。觀察對比兩組兒童的智力水平。觀察ASD患兒血清IL-6、IL-17A、anti-MBP與智力水平的相關(guān)性。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2結(jié)果

2.1兩組血清IL-6、IL-17A、anti-MBP的表達(dá)水平

觀察組血清IL-6、IL-17A、anti-MBP的水平均顯著高于對照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表1。

表1 兩組血清IL-6、IL-17A、anti-MBP表達(dá)水平的比較Table 1 Comparison of serum IL-6,IL-17A and anti-MBP expression levels between the two

2.2兩組兒童的智力水平

觀察組GDS-C量表的粗大運(yùn)動、個人社會、聽力語言、手眼協(xié)調(diào)、視覺表現(xiàn)和實(shí)際推理6個維度發(fā)育商及總發(fā)育商均顯著低于對照組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表2。

表2 兩組兒童GDS-C量表各維度發(fā)育商及總發(fā)育商的比較Table 2 Comparison of developmental quotient of each dimension and total developmental quotient of GDS-C scale between two groups of

2.3 ASD患兒血清IL-6、IL-17A、anti-MBP水平與GDS-C量表評分的相關(guān)性

經(jīng)Pearson相關(guān)性分析顯示，ASD患兒血清IL-6、IL-17A、anti-MBP與GDS-C量表的粗大運(yùn)動、個人社會、聽力語言、手眼協(xié)調(diào)、視覺表現(xiàn)和實(shí)際推理6個維度發(fā)育商及總發(fā)育商均呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)，見表3。

表3 ASD患兒血清IL-6、IL-17A、anti-MBP水平與GDS-C量表維度評分的相關(guān)性Table 3 Correlation between serum IL-6,IL-17A,anti-MBP levels and GDS-C scores in children with ASD

3討論

近年來，ASD的發(fā)病率不斷上升，已經(jīng)成為我國兒童疾病中致殘率最高的一類神經(jīng)發(fā)育性障礙疾病[9]。該病病因尚未明確，目前認(rèn)為是環(huán)境和遺傳等因素共同作用致使神經(jīng)傳導(dǎo)異常、腦結(jié)構(gòu)與腦組織改變，從而導(dǎo)致腦功能受損，其是目前最重要的公共衛(wèi)生問題之一[10]。ASD患兒常伴有發(fā)育遲緩，本研究發(fā)現(xiàn)觀察組患兒GDS-C的粗大運(yùn)動、個人社會、聽力語言、手眼協(xié)調(diào)、視覺表現(xiàn)和實(shí)際推理6個維度發(fā)育商及總發(fā)育商均顯著低于對照組兒童，說明ASD患兒智力水平與正常兒童相比有所下降，故探討ASD患兒智力水平相關(guān)的影響因素對臨床治療及預(yù)后改善具有重要意義。

3.1 ASD患兒神經(jīng)免疫指標(biāo)水平分析

本研究顯示，觀察組患兒血清IL-6、IL-17A、anti-MBP的水平均顯著高于對照組，說明ASD患兒神經(jīng)免疫指標(biāo)高于正常兒童，提示ASD患兒存在神經(jīng)免疫異常。既往研究報道，孤獨(dú)癥的發(fā)生發(fā)展與炎性細(xì)胞因子密切相關(guān)，炎性細(xì)胞因子增多可導(dǎo)致相關(guān)腦區(qū)神經(jīng)免疫異常，但在大腦神經(jīng)發(fā)育的關(guān)鍵時期，神經(jīng)免疫異常會造成神經(jīng)環(huán)路異常而引起免疫紊亂，進(jìn)而影響大腦的發(fā)育及功能，導(dǎo)致ASD疾病的發(fā)生[11-12]。IL-6在免疫調(diào)節(jié)中起重要作用，過表達(dá)可抑制神經(jīng)再生，能夠調(diào)控神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生炎性反應(yīng)，導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)損傷，通過破壞神經(jīng)突觸傳遞平衡及損害突觸的形狀和分布來介導(dǎo)孤獨(dú)癥樣行為[13]。IL-17A是一種前炎性細(xì)胞因子，通過多種途徑調(diào)節(jié)神經(jīng)因子的表達(dá)來發(fā)揮炎癥反應(yīng)，從而參與炎癥性疾病的發(fā)生發(fā)展過程；還可通過影響細(xì)胞存活、分化和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，進(jìn)而影響神經(jīng)功能的發(fā)育，從而參與ASD疾病的發(fā)生發(fā)展[14]。髓鞘堿性蛋白(myelin basic protein，MBP)是構(gòu)成髓鞘的重要成分，當(dāng)神經(jīng)系統(tǒng)受到損傷時，MBP被釋放入血液或腦脊液中，刺激機(jī)體產(chǎn)生anti-MBP，導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生免疫反應(yīng)，進(jìn)而引發(fā)多種神經(jīng)性系統(tǒng)疾病。有研究顯示，血清IL-17A在ASD患兒中呈高表達(dá)，且過多的IL-17A可通過調(diào)節(jié)趨化因子的水平來參與炎癥反應(yīng)，且炎性因子的增加可導(dǎo)致MBP的脫失，從而致使anti-MBP的分泌增加，誘導(dǎo)神經(jīng)免疫反應(yīng)[15]。因此，神經(jīng)免疫因子水平上調(diào)可引起過度的神經(jīng)免疫炎癥，損傷神經(jīng)發(fā)育和功能，從而參與ASD疾病的發(fā)生發(fā)展。

3.2 ASD患兒神經(jīng)免疫調(diào)節(jié)與智力水平的關(guān)系分析

本研究進(jìn)一步分析ASD神經(jīng)免疫指標(biāo)與智力水平的關(guān)系發(fā)現(xiàn)，ASD患兒IL-6、IL-17A、anti-MBP的水平與GDS-C量表粗大運(yùn)動、個人社會、聽力語言、手眼協(xié)調(diào)、視覺表現(xiàn)和實(shí)際推理6個維度的發(fā)育商及總發(fā)育商均呈顯著負(fù)相關(guān)，說明ASD患兒的神經(jīng)免疫與智力水平密切相關(guān)，提示患兒的神經(jīng)免疫改變可能會影響其智力水平。Benmakhlouf等[16]提出免疫功能失調(diào)與智力殘疾的病理相關(guān)，細(xì)胞因子水平異常能夠?qū)е轮橇埣布耙恍┬袨樘卣鳟惓?。Toscano等[17]研究發(fā)現(xiàn)，ASD患者大腦區(qū)域小膠質(zhì)細(xì)胞的密度和活化、炎性因子增加，神經(jīng)炎癥能夠?qū)е轮袠猩窠?jīng)紊亂，影響智力發(fā)育。IL-6和IL-17A同是炎性細(xì)胞因子，可造成小膠質(zhì)細(xì)胞增多，進(jìn)而分泌更多的炎性細(xì)胞因子，形成惡性循環(huán)，從而對神經(jīng)系統(tǒng)造成損壞，而神經(jīng)系統(tǒng)異?？芍苯踊蜷g接導(dǎo)致腦功能改變，從而影響智力發(fā)育。MBP是含有多種氨基酸的堿性膜蛋白，anti-MBP是MBP刺激機(jī)體產(chǎn)生的抗體，二者通過介導(dǎo)中樞和外周神經(jīng)系統(tǒng)免疫反應(yīng)破壞神經(jīng)系統(tǒng)，進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)習(xí)、記憶等能力下降，影響智力。動物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，下調(diào)白質(zhì)MBP的表達(dá)及減少anti-MBP和MBP的炎癥反應(yīng)可保護(hù)神經(jīng)，幫助大鼠提升學(xué)習(xí)和記憶能力[18]。由上可知ASD患兒的智力水平受神經(jīng)炎癥反應(yīng)的影響，與神經(jīng)免疫調(diào)節(jié)密切相關(guān)，推測神經(jīng)免疫因子與機(jī)體其他炎癥因子相互作用共同影響了ASD患兒的智力發(fā)育，但具體機(jī)制仍需進(jìn)一步深入研究探討。

綜上所述，ASD患兒神經(jīng)免疫發(fā)生改變，智力有所下降，且其神經(jīng)免疫改變與智力水平密切相關(guān)，對臨床上治療ASD患兒具有一定的指導(dǎo)作用。