外周血清素水平降低与多发性硬化女性患者临床特征(低体重指数、治疗时长、干扰素β-1a使用)的关联性研究

【字体: 时间:2026年03月12日 来源:Frontiers in Cellular Neuroscience 4

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  本研究发现,在多发性硬化症(MS)女性患者中,外周血清素(5-HT)水平降低与特定临床-治疗因素显著相关,包括低身体质量指数(BMI<18 kg/m2)、病程改善治疗(DMT)时长超过4年,以及使用干扰素β-1a(IFN-β1a)。该研究揭示了慢性炎症驱动的色氨酸(Trp)代谢向犬尿氨酸途径偏移,可能是导致5-HT减少的关键机制,强调了在MS女性患者的综合管理中整合神经与精神科护理的重要性,并为靶向5-HT能通路的精准干预提供了依据。

  
引言
多发性硬化症(Multiple Sclerosis, MS)是一种慢性、自身免疫介导的中枢神经系统(CNS)脱髓鞘疾病,以神经炎症、轴突变性和显著的性别二态性为特征。研究表明,失调的5-HT水平与MS病理相关。然而,临床参数和病程改善治疗(Disease-Modifying Therapies, DMTs)对外周5-HT浓度的影响仍未充分探索。本研究旨在量化复发缓解型多发性硬化症(Relapsing–Remitting MS, RRMS)患者外周色氨酸(Tryptophan, Trp)、5-HT及其代谢产物5-羟基吲哚乙酸(5-Hydroxyindoleacetic Acid, 5-HIAA)的水平,并评估身体质量指数(BMI)、DMT治疗时长和特定DMT方案的影响。
材料与方法
本研究为横断面分析,共纳入226名参与者,分为四组:健康男性(Healthy Men, HM, n=29)、健康女性(Healthy Women, HW, n=84)、男性RRMS患者(Men with MS, MMS, n=29)和女性RRMS患者(Women with MS, WMS, n=84)。通过反相高效液相色谱(reverse-phase high-performance liquid chromatography, HPLC)结合荧光检测法测量血清中Trp、5-HT和5-HIAA的浓度。使用非参数统计检验进行分析。
结果
  1. 1.
    人口学与临床特征:参与者平均年龄为37岁,平均BMI为24.5。RRMS患者的扩展残疾状态量表(Expanded Disability Status Scale, EDSS)评分为2.0-2.5,表明其为轻度残疾。各组间在年龄、BMI、EDSS评分以及Trp、5-HT、5-HIAA的基线水平上均无显著统计学差异。
  2. 2.
    BMI状态的影响:在按BMI分层分析中,与BMI正常的健康女性(HW)相比,低体重(BMI<18 kg/m2)的女性RRMS患者(WMS)的血清5-HT水平显著降低(164.2 ± 117.8 vs. 305.6 ± 170.1 pmol/mL; p<0.05)。该组患者的Trp水平也最低。在所有BMI分层中,各组间的Trp或5-HIAA水平未观察到显著差异。
  3. 3.
    治疗时长的影响:与健康女性(HW)相比,接受DMT治疗超过4年的女性RRMS患者(WMS)血清5-HT水平显著降低(210.0 ± 146.0 vs. 305.6 ± 170.1 pmol/mL; p<0.01)。治疗时长对Trp或5-HIAA水平无显著影响。
  4. 4.
    DMT方案的影响:与健康女性(HW)相比,接受干扰素β-1a(IFN-β1a)治疗的女性RRMS患者(WMS)血清5-HT水平显著降低(157.0 ± 88.0 vs. 306.0 ± 170.0 pmol/mL; p<0.01)。尽管统计学上未达显著差异,但接受格拉替雷(Glatiramer Acetate, GA)治疗的WMS患者平均血清5-HT水平也比HW对照组低约50%(167.0 ± 156.8 vs. 306.0 ± 170.0 pmol/mL)。接受利妥昔单抗(Rituximab)、那他珠单抗(Natalizumab)、富马酸二甲酯(Dimethyl Fumarate)或芬戈莫德(Fingolimod)治疗的患者,其血清Trp、5-HT和5-HIAA水平与对照组相比均无显著变化。
讨论
MS的病理生理学与单胺能系统紊乱密切相关。慢性神经炎症会激活吲哚胺2,3-双加氧酶(Indoleamine 2,3-Dioxygenase, IDO),从而将Trp代谢从5-HT合成途径转向犬尿氨酸(Kynurenine)途径,导致外周和中枢5-HT水平降低。这种5-HT能缺陷与MS患者抑郁症等精神共病的高发病率相关。
本研究的发现进一步支持了这一机制,并揭示了其与特定临床因素的关联:
  • 低BMI:可能与中枢调节食物奖赏和动机的回路功能障碍有关,表现为5-HT及其代谢物水平降低。
  • 长治疗时长:反映了MS慢性病程中持续的神经炎症对Trp代谢的长期影响,导致5-HT合成持续受损。
  • 特定DMT:IFN-β1a可能通过诱导巨噬细胞中的犬尿氨酸途径激活,加剧Trp耗竭和5-HT减少,这或许是其与抑郁风险增加相关的原因之一。而GA虽然被认为具有抗炎特性,但本研究观察到其与较低的5-HT水平相关,这与之前一些认为GA可能改善抑郁症状的报告存在差异,需要进一步研究。
这些发现突出了在女性MS患者管理中,需要关注营养状况(特别是低体重)、长期治疗的影响以及特定DMT(尤其是IFN-β1a)可能对神经化学平衡产生的作用。整合神经科与精神科的跨学科管理,以及对5-HT能通路进行靶向干预,可能是减轻疾病负担、改善患者生活质量的新方向。
局限性:本研究为横断面设计,无法确定因果关系;依赖于外周血清标志物,只能间接反映中枢5-HT能活性;样本量有限,可能影响亚组分析的统计效能。未来需要更大样本的纵向研究,并结合脑脊液检测或神经影像学手段加以验证。
结论
本研究揭示了在复发缓解型多发性硬化症(RRMS)女性患者中,外周血清素(5-HT)水平的降低与低身体质量指数(BMI<18 kg/m2)、超过4年的病程改善治疗(DMT)时长以及使用干扰素β-1a(IFN-β1a)治疗显著相关。这些性别特异性、与BMI、治疗时长及DMT相关的5-HT能缺陷,凸显了慢性炎症通过IDO激活犬尿氨酸通路、从而剥夺5-HT合成的病理机制,并与抑郁等精神共病密切相关。研究结果支持对具有这些临床特征的女性MS患者进行常规精神科和营养学评估,以实现更全面的疾病管理,改善患者生活质量。
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