中国预防医学会儿童保健分会
自闭症谱系障碍(autism spectrum disorder,ASD),其他中文文献又称孤独症谱系障碍,是一种神经发育障碍性疾病,以社会交流和交往缺陷、兴趣狭窄、行为重复刻板为主要特征。最近的美国精神障碍诊断与统计手册第五版(DSM-Ⅴ)将儿童自闭症(AD)、未分类的广泛性发育障碍、Asperger综合征统称为ASD[1]。李洪华等于2014年报道称ASD患儿社会适应能力低下,目前没有特效的治疗药物,给社会、家庭带来极大的精神、经济负担,儿童ASD已经成为全球关注的公共卫生问题。
ASD病因复杂,目前认为ASD源于遗传学,由环境危险因素诱发产生。近年来对ASD与环境因素的研究,主要包括母亲孕期风险因素、感染、免疫、营养问题等。董涵宇等于2017年报道称维生素D(VitD)缺乏是世界范围内的公共健康问题,生命早期VitD缺乏可导致脑部发育异常,损伤儿童学习、记忆及认知等功能。在2008年,Cannell[2]提出假设,认为胎儿期或儿童早期的VitD水平降低是ASD一个重要的环境危险因素,从那以后VitD与ASD的相关性成为流行病学关注的热点。
早期报道ASD为罕见病,近20多年来,各国报告的ASD患病率均出现上升趋势[3]。美国、英国、韩国等国家及时开展ASD患病率调查,美国甚至有专门的ASD监测网络,能及时更新数据。
美国孤独症和发育障碍监测网络数据显示,美国8岁儿童ASD患病率从2000年的6.7‰上升到了2012年的14.6‰[4],大约每68个儿童中就有1个ASD儿童。Russell等[5]于2008/2009年对英国14 043例6.3~8.2岁的儿童资料的调查研究显示,ASD患病率为17‰。2014年,Kim等[6]对韩国55 266例7~12岁小学生开展流行病学调查,数据表明,ASD的患病率高达22‰。
李洪华等于2014年报道称迄今为止,我国尚没有全国性的ASD流行病学调查数据。2017年,戴琼等对2000—2016年中国儿童ASD患病率进行了Meta分析,儿童ASD患病率合并为2.4‰[95%可信区间(CI):1.8~2.9],且呈逐年上升趋势。2017年,石慧峰等Meta分析了中国0~6岁儿童ASD患病率,患病率在2006—2010年和2011—2015年分别为3.52‰(95%CI:1.48~8.34)和3.48‰(95%CI:1.77~6.84),两个时期差异未见统计学意义,结论是2006—2015年ASD患病率保持稳定。英国Sun等[7]对中国大陆、香港及台湾地区1987—2011年的18个关于ASD患病率调查的Meta分析研究发现,3个地区的总患病率为2.66‰(95%CI:1.85~3.46),其中中国大陆为1.18‰(95%CI:0.82~1.53),患病率呈上升趋势,从2000—2004年的0.85‰(95%CI:0.30~1.39)上升到2010—2011年的1.64‰(95%CI:0.70~2.57)。
虽然对于ASD患病率是否上升,各研究得出了不同结论,但对于ASD患病率上升的主要原因,李洪华等于2014年的研究结果归结于诊断技术的提升,以及人群意识的提高。另一方面,国内的ASD患病率低于国外报道,武丽杰于2013年分析认为其原因可能为筛查和诊断的方法不同,包括:①调查纳入的年龄段不同;②调查时间点不同,疾病诊断和分类的依据发生变化;③国内主要为各地区横断面调查,缺乏动态监测数据。因此,我国需要建立统一、规范的ASD患病率调查方法和筛查、诊断标准,以获得可靠的ASD患病率。
虽然国内外及各地报道的ASD患病率比例不一,但性别差异趋于一致,均为男多于女。美国的监测报告显示,2012年,男孩的ASD患病率显著高于女孩(23.6‰ vs. 5.3‰)[4],男女比例约为4.5∶1。戴琼等于2017年的Meta分析结果显示,男性ASD患病率为3.5‰(95%CI:2.6~4.4),女性为0.7‰(95%CI:0.5~1.0),有统计学差异。石慧峰等于2017年Meta分析得到2006—2015年0~6岁儿童ASD患病率男女比例为2.59∶1。
儿童VitD水平与ASD相关性的研究开展较多。近期,已经有很多证据表明,ASD儿童的血清25-(OH)D水平较正常儿童低;此外,也有研究表明,儿童VitD水平与ASD诊断量表评分之间存在相关关系。
2016年,Wang等[8]对ASD患儿血清25-(OH)D水平进行了Meta分析,共纳入了11个研究,包含了870例ASD患儿和782名健康对照儿童,结果表明ASD组25-(OH)D水平显著低于对照组,提示ASD患儿存在VitD不足。为了排除家庭社会经济状况的混杂影响,有研究纳入同胞作对照。2014年,Kocovska等[9]的研究显示,调整了季节差异后,ASD患儿的25-(OH)D水平显著低于其健康同胞的。2015年,Fernell等[10]对58个ASD患儿及其健康同胞用出生时代谢筛查的纸血片进行了VitD含量的检测,结果表明ASD患儿组外周血中25-(OH)D水平明显低于健康对照儿童(24.0±19.6nmol/L vs.31.9±27.7nmol/L,P=0.01)。
也有研究试图揭示VitD水平与儿童ASD症状的相关性。2014年,Gong等[11]的研究发现ASD患儿血清25-(OH)D水平与儿童孤独症评定量表(childhood autism rating scale,CARS)总分呈现明显负相关。2017年,徐宁安等采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测60例ASD患儿和60例健康对照儿童血清25-(OH)D水平,发现ASD组VitD水平明显降低,但未发现其与CARS分数的相关关系。2017年,董涵宇等的研究结果显示,ASD患儿血清VitD水平较健康儿童明显降低,ASD患儿VitD水平与孤独症行为量表(ABC)总分、躯体行为、生活自理、语言、交往能区均呈负相关(r=-0.53,P<0.01;r=-0.40,P<0.01;r=-0.28,P=0.007;r=-0.25,P=-0.02;r=0.26,P=0.01);与CARS总分、模仿、非语言交流、整体印象能区均呈负相关(r=-0.35,P=0.001;r=-0.22,P=0.05;r=-0.248,P=0.02;r=-0.22,P=0.05);与社会反应量表(SRS)行为能区、孤独症治疗评估量表(ATEC)社交能区亦均呈负相关(r=-0.54,P=0.005;r=-0.40,P=0.01)。
对于母亲孕期VitD水平与儿童ASD相关的人群研究很多都是阴性结果,但也有控制混杂的阳性研究结果[2]。2012年,Whitehouse等[12]对743名母亲开展追踪性研究,采集母亲孕18周时的血样,对其孩子在2、5、8、10、14和17岁时做行为量表检测,结果发现,母亲孕期VitD水平<46nmol/L者,与VitD水平>70nmol/L者相比,出生后的儿童在5岁和10岁更易发生ASD的典型临床症状——言语发育迟缓。2013年,Whitehouse等[13]检测929名孕妇孕18周时的血清VitD水平,发现生育过ASD孩子的3个母亲,其VitD水平高于人群平均水平(58.02nmol/L);同样,在Whitehouse等的研究中,406名母亲的孩子完成了ASD量表测试,其母亲的血清VitD水平与量表中大部分内容的分数无关。然而,血清VitD水平<49nmol/L的母亲,其后代分量表的分数较高[比值比(OR):5.46,95%CI:1.29~23.05]。我国的Chen等[14]于2016年报道,病例对照研究68例ASD患儿,其母亲孕11~13周时的血清VitD水平较正常儿童的母亲同时期的VitD水平显著降低(19.2ng/mL vs.24.3ng/mL),VitD水平缺乏率更高(55.9% vs.29.4%);此外,母亲孕期VitD水平与儿童CARDS评分呈负相关。我国缺乏这方面的人群队列研究,邵紫贤等于2014年的综述中认为,尽管VitD在神经发育中的重要作用已被很多学者所认同,但我国的大量研究只停留在动物实验,需要开展更多的人群流行病学研究来揭示母亲孕期VitD水平与ASD儿童及其认知的关系。
2016年,Stubbs等[15]开展孕期补充VitD是否预防AD发生的研究。研究者招募生育过ASD患儿的母亲,在之后胎次的孕期中补充每日5 000IU的VitD,分娩后,在哺乳期每日补充VitD 7 000IU,给非母乳喂养的新生儿每日补充1 000IU的VitD,直到儿童1岁。观察这些儿童的AD患病情况,与文献报道相比较,减少到1/4(5% vs. 20%)。
很多研究也显示,儿童补充VitD,对改善儿童ASD症状有帮助。2015年,Azzam等[16]的随机对照试验报告,ASD患儿补充VitD 3个月后,其CARS分数、社会IQ比对照组有所提升。2015年,Jia等[17]报告称,给32月龄的AD患儿补充2个月的高剂量VitD3(每月150 000 IU肌注,加每天400IU口服),血清25(OH)D水平从31nmol/L升高至203nmol/L,AD的核心症状有所改善。2017年,Feng等[18]报道,给37名ASD患儿[25(OH)D<75nmol/L]补充3个月的VitD,CARS和AD行为量表分数显著提升。
综上所述,很多流行病学研究已经证明ASD与VitD存在相关性,但是否也可以认为导致VitD缺乏的环境因素与ASD相关呢?皮肤利用光照中的紫外线合成VitD是人体VitD的重要来源。很多研究者研究了居住地光照的多少与ASD的关系。Cannell[19]于2017年的综述文章中专门讨论了阳光紫外线的获得与儿童ASD患病的关系:有研究证明,阳光紫外线弱的地区,如城市、多云和多雨的地区,以及空气污染物多的地区与ASD有关,因此可以用VitD理论来解释其中的关系;此外,季节因素、人口迁移至高纬度地区,甚至胎次等与ASD相关,都可以用VitD理论来解释。作者肯定了地理纬度与ASD患病的关系,高纬度紫外线弱的地区,其ASD患病是低纬度紫外线强地区的3倍。Hajar等[2]在2016年的综述文章中提到:用纬度来解释人体VitD的状态是合理的,如果VitD水平低是ASD的危险因素,那么在VitD水平低的地区,其ASD患病率也应该高,反之亦然。不少研究也证明了这点。但也有研究得出了相反的结果:VitD水平低的地区,其AD患病率不高,作者认为,这应该归于诊断方法的问题。
随着筛查和诊断技术的改进,ASD在我国儿童患病率呈上升趋势,但我国仍需要筛查和诊断方法统一的大范围流行病学调查,以获得可靠的患病率数据。已经有很多证据表明,ASD儿童的血清VitD水平较正常儿童低;儿童VitD水平与ASD诊断量表评分之间存在相关关系;母亲孕期VitD水平与儿童ASD相关;孕期补充VitD,能减少儿童ASD患病率;儿童补充VitD,对改善儿童ASD症状有帮助;儿童ASD与导致VitD缺乏的光照环境因素相关。