改良性电抽搐治疗对中国重症抑郁患者犬尿氨酸活性物质浓度影响的研究

邓书华，谢焕山,2，王占璋，卢浩扬，陈宏镇，李璐，张沐钦，张晓琼，尚德为，温预关

(1． 广州医科大学附属脑科医院，广东省精神疾病转化医学工程技术研究中心,广东 广州 510370；2. 珠海市慢性病防治中心,广东 珠海 519000)

重症抑郁是一种常见的精神疾病，发病机制尚不明确，临床上约有33%的患者对2种或以上的药物强化或合并心理治疗无效[1]，造成病程迁延、自杀风险和致残率升高、住院时间延长、治疗费用提高，给社会和家庭带来沉重的负担[2-3]。

临床中改良性电抽搐治疗(modified electrocon-vulsive therapy,MECT)用于治疗重症抑郁是目前公认的对重症抑郁治疗最有效的方法[4]，国外几项研究表明MECT 通过色氨酸-犬尿氨酸代谢通路发挥抗抑郁效应[7-11]，这些研究对象均集中在西方人群，MECT对中国抑郁患者人群犬尿氨酸能代谢通路的影响的研究较少有报道，因此，本研究采用LC-MS/MS法分别测定健康人、重症抑郁患者MECT治疗前后血清中色氨酸、犬尿氨酸和犬尿喹啉酸的血清浓度水平，探究MECT对中国重症抑郁人群犬尿氨酸能活性物质水平的影响，为临床MECT治疗重症抑郁患者提供相关的理论依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象

收集2018年6月—2019年6月在我院就诊的重度抑郁症住院患者16例及健康志愿者20例。本研究方案经广州市惠爱医院伦理委员会审核批准。

1.1.1 重症抑郁患者

入选标准：①年龄 l8～45 岁；②依据国际疾病分类第10版(International Classification of Diseases-10，ICD-10)被诊断为重度抑郁的患者；③使用MECT进行治疗的住院患者。

排除标准：①合并严重的躯体疾病，如心脑血管疾病、颅内高压、呼吸道疾病和严重的骨折；②高血压、青光眼、动脉瘤，或脑血管畸形；③体内金属异物，如起搏器或脑内电极； ④癫痫病史； ⑤物质滥用或依赖病史，包括酒精滥用；⑥既往麻醉剂过敏史； ⑦同时合并其他精神障碍，如痴呆、精神分裂症；⑧主管医生从治疗角度认为不适合进行 MECT 治疗。⑨合并使用重复经颅磁刺激技术进行治疗的患者；⑩ MECT治疗次数小于3次的患者。

1.1.2 健康志愿者

入组标准：①年龄在18～45岁；②健康状况：无心、肝、肾、消化道、神经系统、精神异常及代谢异常等病史，体格检查显示血压、心率、心电图、胸透、呼吸状况、肝、肾功能和血象正常或异常无临床意义。

排除标准： ①精神或躯体上的残疾患者；②近3个月内进行献血等有损机体的行为；③每天饮用过量茶、咖啡和/或含咖啡因的饮料(8杯以上)者；④依从性不好，不能配合试验者；⑤有证据表明其为药物滥用者。

1.2 研究方法

1.2.1 实验设备及试剂 色氨酸(纯度99.0%～101.0%,Lot # SLBD9323V)；犬尿氨酸 (纯度≥98%，Lot # BCBH77844V)及犬尿喹啉酸 (纯度≥98%，Lot #SLBC5374V) 购自Sigma-Aldrich公司。犬尿氨酸-13C415N (纯度：98%,lot. 1971-070A6) 及犬尿喹啉酸-d5 (纯度:98%,lot. 10-ABY-121-1) 购自Toronto Research Chemicals Inc. (多伦多，加拿大)。色谱纯甲醇购自Merck KGaA(达姆施塔特，德国)；质谱纯甲酸铵购自 Sigma-Aldrich 公司(班加罗尔，印度)。超纯水来自Milli-Q纯水系统 (比尔里卡，美国)。

1.2.2 MECT 操作程序 ①患者在治疗前 8 h 禁食，测体温、脉搏、呼吸、血压，排空大小便；②电极放置在两侧颞部；③MECT 过程由治疗师、麻醉师各1名共同完成，总疗程≥3 次，麻醉过程包括阿托品 1 mg、丙泊酚；④使用美国产醒脉通电抽搐治疗仪，根据患者的年龄设定治疗剂量(即能量百分比)；⑤ MECT必须在 ECG、EEG、血氧饱和度、呼吸等监护下进行，以确保患者的安全。

1.2.3 样品采集 采集重症抑郁患者MECT治疗前后及健康志愿者的静脉血约3 mL，3 000 r/min离心3 min，取上层血清至2 mL离心管中，-70 ℃保存，备用。

1.2.4 样品处理与测定 样品测定参考Li-Jun Hu等[4]的研究，采用LC-MS/MS法测定血清中TRP、KYN和KYNA浓度。

1.2.4.1 样品处理 ① 色氨酸-犬尿氨酸样品处理：将100 μL血清样品加至离心管(2 mL)中，加入内标KYN-13C415N (10 μg/mL) 30 μL，涡旋5 s，加入500 μL甲醇，涡旋1 min，20 000g离心5 min，取上清100 μL进样分析。② 犬尿喹啉酸样品处理：将100 μL血清样品加至2 mL离心管中，加入内标KYNA-d5(150 ng/mL) 20 μL，涡旋5 s，加入500 μL甲醇，涡旋1 min，20 000g离心5 min，转移全部上清液至1.5 mL离心管中，于45 ℃真空干燥箱中挥干，100 μL流动相复溶，涡旋1 min，20 000g离心5 min，取上清100 μL进样分析。

1.2.4.2 样品测定

色谱条件：以甲醇-水(V∶V，犬尿喹啉酸为35∶65，色氨酸-犬尿氨酸为45∶55，含5 mmol甲酸铵)为流动相，流速为0.5 mL/min，色谱柱为Agilent XDB C18(4.6 mm×150 mm,5 μm)；柱温为35 ℃；色氨酸-犬尿氨酸进样体积为3 μL，犬尿喹啉酸进样体积为5 μL。

质谱条件：采用正离子多反应监测模式，电喷雾电离，TRP,KYN,KYN-13C415N,KYNA,KYNA-d5的裂解电压分别为5,15,15,15,15 V。定量离子对如下：TRP 205.10→188.10；KYN 209.10→149.10；KYN-13C415N 214.10→149.2；KYNA 190.10→144.10；KYNA-d5 195.10→144.10。

1.2.5 统计学处理

2 结果

2.1 一般资料

共纳入健康志愿者20例，均为男性，年龄(27.2±5.7)岁，体重(62.8±7.4 )kg；纳入重症抑郁患者共16例，男性患者10例，年龄(28.8±8.1)岁，体重(67.5±11.5) kg，女性患者6例，年龄为(26.0±8.2)岁，体重为(56.0±11.5 )kg。健康志愿者和抑郁症患者之间的年龄及体重差异无统计学意义(P>0.05)。

重症抑郁患者中7例患者被诊断为复发性抑郁障碍(重度)，9例患者被诊断为双相情感障碍抑郁相(重度)，接受MECT平均治疗次数为(5.7±1.8)次，其中6例患者合并使用艾司西酞普兰片，1例患者合并使用氟西汀胶囊，4例患者合并使用舍曲林，4例患者合并使用文拉法辛，1例患者未合并任何抗抑郁药物治疗。

2.2 健康志愿者和重症抑郁患者犬尿氨酸能物质含量比较2.2.1 健康志愿者和重症抑郁患者TRP含量比较

健康志愿者TRP含量为(12 091.73±1 703.84) ng/mL，重症抑郁患者MECT治疗前后TRP含量分别为(12 901.9±2 993.9) ng/mL和(11 029.3±4 119.3) ng/mL。重症抑郁患者MECT治疗后TRP水平比治疗前明显降低(P<0.05),但与健康志愿者相比， MECT治疗前后TRP水平差异均无统计学意义(P>0.05)。见图1。

CtroPre-ECTPost-ECT180001200060000ρ(TRP)/(ng?mL-1)*

Ctro:健康志愿者；Pre-ECT：重症抑郁患者MECT治疗前；Post-ECT：重症抑郁患者MECT治疗后(下图同)。*P<0.05。

图1健康志愿者与重症抑郁患者血清TRP浓度

Figure1SerumTrp concentration in healthy volunteers and patients with severe depression

2.2.2 健康志愿者和重症抑郁患者KYN含量比较

健康志愿者KYN含量为(328.25±86.23) ng/mL，重症抑郁患者MECT治疗前后KYN含量分别为(271.0±88.1) ng/mL和(272.8±102.5) ng/mL。 重症抑郁患者MECT治疗前后相比，以及治疗前后与健康志愿者相比， KYN水平差异均无统计学意义(P>0.05)。见图2。

2.2.3 健康志愿者和重症抑郁患者KYNA含量比较

健康志愿者KYNA含量分别为(4.10±1.50) ng/mL，重症抑郁患者MECT治疗前后KYNA含量分别为(2.2±1.0) ng/mL和(4.1±1.8) ng/mL。重症抑郁患者MECT治疗后KYN水平升高，差异有统计学意义(P<0.05)；与健康志愿者相比，重症抑郁患者MECT治疗前KYNA含量低(P<0.01),MECT治疗后两者KYNA水平差异无统计学意义(P>0.05)。见图3。

CtroPre-ECTPost-ECTρ(KYN)/(ng?mL-1)6004002000

图2健康志愿者与重症抑郁患者血清KYN浓度

Figure2Serum KYN concentration in healthy volunteers and patients with severe depression

***ρ(KYNA)/(ng?mL-1)86420CtroPre-ECTPost-ECT

*P<0.05，**P<0.01。

图3健康志愿者与重症抑郁患者KYNA浓度

Figure3Serum KYNA concentration in healthy volunteers and patients with severe depression

2.2.4 重症抑郁患者MECT治疗前后CGI评分变化

重症抑郁患者MECT治疗前后，症状严重程度、疗效总评及治疗效果评分平均值如表1所示。重症抑郁患者经MECT治疗后症状严重程度、疗效总评及治疗效果等评分均有改善，差异有统计学意义(P<0.01)。

评定内容治疗前治疗后症状严重程度4.4±1.12.9±1.1∗∗疗效总评3.3±0.81.8±0.9∗∗治疗效果9.5±2.53.8±3.5∗∗

与治疗前相比较:**P<0.01。

3 讨论

重症抑郁患者对至少两种作用机制不同的抗抑郁药物足量、足疗程治疗无效，美国精神病协会治疗指南将MECT作为重症抑郁的重要治疗方案，其治疗有效率约50%～70%[5]。MECT抗抑郁的机理尚未可知，目前提出的假说主要包括神经递质学说、神经激素类学说及表观遗传改变假说。近年来，犬尿氨酸能物质在精神疾病病理生理学研究的地位逐渐被认可，犬尿氨酸代谢途径是色氨酸代谢的重要通路，犬尿氨酸在代谢过程中生成多种具有生物活性的化合物，这些化合物通常为犬尿氨酸能物质。其中犬尿喹啉酸(kynurenic acid，KYNA)是谷氨酸盐和烟碱受体拮抗剂，拮抗N-甲基-D天冬氨酸(N-methyl-D-aspartate，NMDA)受体，而另一代谢途径主要产物喹啉酸(quinolinic acid，QUINA)是NMDA受体激动剂[6]。国外研究结果表明重症抑郁患者色氨酸-犬尿氨酸代谢通路活性物质水平与健康志愿者存在差异，MECT能够明显改变重症抑郁患者外周犬尿氨酸能活性物质水平，与重症抑郁临床治疗转归存在相关性[7-11]。

本研究采用LC-MS/MS法测定重症抑郁患者MECT治疗前后和健康志愿者血清中TRP、KYN和KYNA的水平，结果表明，重症抑郁患者体内KYNA水平在未经MECT治疗前较低，且与健康志愿者存在差异，经MECT治疗后，重症抑郁患者KYNA水平与健康志愿者差异无统计学意义，提示MECT治疗后能够提高重症抑郁患者体内KYNA的水平，并与健康人体内水平接近，这一结果与国外的研究结果相一致[7-11]。另外患者经MECT治疗后CGI评分变化存在明显差异，推测患者KYNA水平与抑郁症病情以及治疗疗效存在相关性，并且可能成为抑郁症疾病疗效评价的生物标志物或者疗效评价客观指标。

Schwieler等[8]研究结果表明，与健康人相比较，重症抑郁患者TRP及KYN水平无差异，经MECT治疗后，重症抑郁患者体内色氨酸水平明显降低，本研究结果与这一结论相一致。但本研究MECT治疗后KYN水平差异无统计学意义，与其他研究结果存在差异，可能原因为临床样本数量不同或患者种族差异，具体原因还有待在后续的研究中进一步探究。

本研究中重症抑郁患者合并使用抗抑郁药物，结果无法排除药物对犬尿氨酸代谢通路中色氨酸、犬尿氨酸及犬尿喹啉酸浓度的影响，但已发表文献中抑郁患者接受MECT治疗亦同时合并药物治疗，且本研究结果与已发表文献结果一致[7-10]。本研究受限于临床生物样本数量影响，样本量相对小，相关结论仍需进一步扩大样本量研究证实。