血清铁蛋白、锌、维生素D在抽动障碍儿童中的水平及意义*

罗明薇,肖 红,饶 敏,李 娟,赵 杨

四川省攀枝花市中心医院:1.教务科;2.儿科,四川攀枝花 617067

抽动障碍(TD)是儿童和青少年中相对常见的疾病,5%～20% 的学龄儿童有过TD的短暂病史,儿童和青少年慢性TD的患病率为1%～2%。TD 的病因尚不清楚,可能是遗传、神经生理、神经生化和环境因素相互作用的结果[1-2]。这些神经生化因素可能存在异常,如多巴胺活动过度或受体超敏、苍白球和大脑其他部位谷氨酸水平升高、去甲肾上腺素功能障碍、血清素水平低、乙酰胆碱缺乏,γ-氨基丁酸抑制减少,基底神经节和下丘脑功能障碍等[3-5]。

微量营养素在人体内的含量非常少,但它们却是人体必需的营养素,是酶的重要组成部分,是激活酶活性和参与各种生物代谢过程的辅助因子。与神经发育有关的微量营养素主要有铁、锌、维生素D。本研究通过检测TD儿童血清铁蛋白、锌、25-羟维生素D[25(OH)D]水平,分析血清铁蛋白、锌、维生素D与TD发病及其严重程度、病程的关系。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2020年10月至2022年10月在攀枝花市中心医院儿科体检和就诊的339例儿童作为研究对象。将体检健康儿童178例作为健康对照组,其中男106例、女72例,平均年龄(7.59±2.81)岁。将TD儿童161例作为 TD 组,其中男114例、女47例,平均年龄(7.26±2.31)岁,平均病程(11.97±6.28)月,TD的病程≤12个月110例、病程>12个月51例。根据《精神障碍诊断和统计手册》第5版 (DSM-5版)确诊TD的儿童,由临床儿科医生使用耶鲁大学全球TD严重程度量表(YGTSS)对TD的严重程度进行评估,运动和发声抽动的评分最高均是25分,总抽动症状严重程度合计最高达50分,反映运动和发声抽动症状的严重程度[6],本研究以YGTSS评分≤25分定为轻度TD、>25分判定为中重度TD,TD组中轻度121例(75.15%)、中重度40例(24.75%)。健康对照组和TD组性别、年龄比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。体检健康的儿童和诊断为TD的儿童在最近1年内均未服用维生素D、铁、锌相关药物和营养补充剂。所有入组儿童及其家长均对本研究知情同意,本研究通过攀枝花市中心医院医学伦理委员会批准(pzhszxyyll-2021-06)。

1.2仪器与试剂 铁蛋白检测使用迈瑞全自动化学发光免疫分析仪(CL_6000i)以及迈瑞铁蛋白(FERR)测定试剂盒;血清25(OH)D检测使用德国罗氏诊断有限公司的仪器Cobas e 411,试剂、校准品均为罗氏配套产品;末梢血微量元素检测使用北京博晖创新光电技术股份有限公司的仪器BH5300S,试剂校准品为博晖配套产品。

1.3方法 两组儿童均于清晨空腹抽取外周静脉血,离心分离血清后,采用化学发光法测定铁蛋白水平,血清铁蛋白<20 μg/L为缺乏。采集末梢血,离心分离血清后,采用原子吸收法测定锌水平,锌<58 μmol/L为缺乏。采用电化学发光法测定血清25(OH)D水平,血清25(OH)D>30 ng/mL为正常、10～30 ng/mL为不足、<10 ng/mL为缺乏[7]。

2 结 果

2.1TD组与健康对照组血清铁蛋白、锌、25(OH)D水平比较 TD组血清铁蛋白、锌水平均未表现为缺乏,血清铁蛋白、锌水平低于健康对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。TD组血清25(OH)D水平低于健康对照组,但差异无统计学意义(P>0.05)。TD组25(OH)D水平不足48例(29.81%),健康对照组25(OH)D水平不足24例(13.48%),两组25(OH)D水平不足发生率比较,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 TD组与健康对照组血清铁蛋白、锌、25(OH)D水平比较

2.2不同性别TD儿童血清铁蛋白、锌、25(OH)D水平比较 TD组中,男性25(OH)D水平不足44例(38.59%),女性25(OH)D水平不足4例(8.51%),不同性别间25(OH)D水平不足发生率比较,差异有统计学意义(P<0.05);血清铁蛋白、锌、25(OH)D水平在不同性别间比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 不同性别TD儿童血清铁蛋白、锌、25(OH)D水平比较

2.3不同病程的TD儿童血清铁蛋白、锌、25(OH)D水平比较 病程>12个月的TD儿童血清铁蛋白、锌、25(OH)D水平低于病程≤12个月的TD儿童,差异均有统计学意义(P<0.05)。病程>12个月的TD儿童25(OH)D水平不足21例(41.18%),病程≤12个月TD儿童25(OH)D水平不足27例(24.54%),不同病程TD儿童25(OH)D水平不足发生率比较,差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表3 不同病程的TD儿童血清铁蛋白、锌、25(OH)D水平比较

2.4不同严重程度的TD儿童血清铁蛋白、锌、25(OH)D水平比较 中重度TD儿童的血清铁蛋白、锌、25(OH)D水平比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。轻度TD儿童25(OH)D水平不足35例(28.93%),中重度TD 儿童25(OH)D水平不足13例(32.5%),不同严重程度TD儿童25(OH)D水平不足发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表4。

表4 不同严重程度的TD儿童血清铁蛋白、锌、25(OH)D水平比较

3 讨 论

近年来,随着 TD 患病率的逐年上升,儿童TD 越来越受到人们的关注。临床专家学者对儿童TD 的发病进行了一系列的探讨,认为遗传因素、神经生化因素、免疫功能和心理因素均与TD的发病有关[8]。TD的病因尚未完全明确,本研究TD组血清铁蛋白、锌、25(OH)D水平均未表现为缺乏,TD组25(OH)D水平不足发生率为29.81%,高于健康对照组(13.48%),差异有统计学意义(P<0.05)。TD组血清25(OH)D水平显示为不足。TD组血清铁蛋白、锌水平低于健康对照组,可能与患TD有关。有研究发现铁蛋白、锌、维生素D等缺乏可能与TD的发病有一定关系[9-11]。TD组中,男性铁蛋白、锌、25(OH)D水平低于女性,男性25(OH)D水平不足的发生率为38.59%,高于女性(8.51%),差异均有统计学意义(P<0.05),提示TD儿童中男性患病率高于女性。研究铁蛋白、锌、维生素D在TD儿童中的水平对TD前期干预和治疗可能具有重要意义。

在铁代谢的指标中,血清铁蛋白是反映体内铁储存水平较敏感的指标。铁参与细胞呼吸、多巴胺合成和神经髓鞘形成,并在人类免疫功能和神经心理发育中具有重要作用。研究表明,婴幼儿缺铁的远期神经递质效应主要是由于儿茶酚胺等单胺类神经递质受损,尤其是多巴胺代谢受损。铁缺乏可通过抑制铁依赖性合成酶(如酪氨酸羟化酶)来抑制多巴胺合成及其相关区域的成熟,这些酶主要存在于铁浓度高的脑区(如纹状体、黑质、腹中脑),但也存在于中脑皮质的边缘通路和黑质的纹状体通路,其损伤的严重程度与铁缺乏的持续时间和严重程度显著相关。受损的多巴胺还与神经髓鞘发育不良共同作用,导致神经网络传递减少,并导致不同程度的认知下降和行为异常[12]。缺铁分为铁减少、红细胞生成性缺铁和缺铁性贫血。锌是DNA、RNA聚合酶以及某些转录因子的组成部分,并参与人体内能量代谢[13]。缺锌会导致DNA、RNA聚合酶等含锌酶缺乏,使神经细胞中DNA、RNA含量减少而影响细胞分裂、增殖,导致神经末梢发育不良而影响神经信息的传导。缺锌使多巴胺-β-羟化酶活性增加,多巴胺向去甲肾上腺素转化增多,而去甲肾上腺素过多会出现活动过度、兴奋、易激惹等症状[14]。维生素D是人体不可缺少的重要物质,除具有促进钙磷吸收及促进骨骼发育作用外,在神经系统的发育及功能中也起重要作用。维生素D受体广泛存在于机体的几乎所有组织和细胞中,其缺乏会导致机体内发生一系列生理和心理障碍,包括佝偻病、高血压、糖尿病、多发性硬化症、冠心病、类风湿关节炎甚至肿瘤,并与认知障碍、抑郁症、TD、精神分裂症、自闭症和其他精神障碍的发展有关[6,15]。LERNER等[15]发现,在TD儿童中,腹侧纹状体、丘脑、苍白球、杏仁核和岛叶中的γ-氨基丁酸-A (GABA-A)受体减少,而双侧黑质、左侧中脑导水管周围灰质、扣带回的右后部和双侧小脑中的GABA-A受体增加;BRONFELD等[16]发现,向啮齿动物的尾状壳核中脑室注射GABA-A受体拮抗剂可诱导脑组织前扣带皮层的GABA水平通过磁共振波谱(MRS)显著增加,表明维生素D可能调节GABA的功能和水平[17]。

鉴于TD发病的神经生化机制和铁蛋白、锌、维生素D在神经发育及维持神经功能方面的重要作用,推测铁蛋白、锌、维生素D可能与TD的发病有一定关系。近年我国有学者也做了相关研究,如蔡莹莹等[18]分别检测多发性TD患儿与健康儿童的血清铁、锌、铅水平,并进行比较分析,结果发现与健康儿童相比,多发性TD患儿血清中铁、锌及铅元素水平均表现异常,且随着病情加重上述指标异常表现越明显。李维峰等[19]研究发现TD患儿血清铅偏高而血清锌、铁偏低,且血清铅、锌、铁的异常可能与TD的发病相关。林晓霞等[20]通过Meta分析表明TD儿童的维生素D水平较健康儿童低,但不同亚型之间维生素D水平差异无统计学意义(P>0.05)。

综上所述,本研究显示TD儿童的血清铁蛋白和锌水平均低于健康体检儿童,病程>12个月以及中重度的TD儿童铁蛋白、锌、25(OH)D水平明显低于病程<12个月以及轻度的TD儿童,病程越长的TD儿童,维生素D表现为不足的程度越明显,提示合理补充铁、锌、维生素D等微量营养素对于维持儿童神经系统的正常发育及功能、减少TD的发生有重要意义。以上结论还需要大样本、多中心、高质量的临床研究进一步证实。