Transl Psychiatry:大脑葡萄糖代谢降低可能是自闭症的标志
2021-04-22 MedSci原创 MedSci原创
值得使用金标准技术研究更多ASD患者群体中的脑葡萄糖代谢。认识到大脑某些区域的葡萄糖代谢降低是自闭症的标志，这可能会对我们对疾病的致病机制和公共卫生的理解产生巨大影响。
自闭症谱系障碍(Autism spectrum disorder, ASD)是一种神经发育障碍、病因异质性障碍。其特征是在社交和互动方面出现早期和持续的缺陷，以及由于行为、兴趣或活动的受限和重复模式而导致的几个功能领域的功能障碍。在美国，每54名儿童中就有1人患有自闭症，这是最常见的神经发育障碍之一。在某些患者中已经描述了中间代谢的功能障碍。我们推测这些代谢异常与脑胰岛素抵抗（IR）有关，即神经中枢系统水平的葡萄糖代谢降低。胰岛素抵抗的稳态模型评估（HOMA-IR）在人群研究中经常用作外围IR的评估，并且最近被公认为是脑IR的代表。因为许多抗精神病药物加重IR,因此使ASD患者容易出现肥胖、葡萄糖代谢改变和血脂异常，反过来加剧IR，形成一个恶性循环。Melania Manco等评估了未行任何药物治疗的新诊断为自闭症患者和健康的年轻人HOMA-IR，并在Translational Psychiatry杂志发表文章。
该研究调查了60名4-18岁的ASD患者和240名同样为4-18岁的健康对照者的HOMA-IR，但这些患者的年龄，性别，体重或体重指数（BMI）均不匹配。在多变量线性回归模型中，在对性别，年龄，BMI进行调整后，ASD患者的HOMA-IR比对照组高0.31个单位z评分类别，以及已知会影响HOMA-IR的脂质。
ASD与健康青年的性别分布、年龄、体重、BMI有显著性差异(p值0.001 ~ 0.0001)。基因组杂交显示4例(7%)ASD患者发生了致病性基因突变。神经心理评分:Griffiths III-GQ 56.2±14.1;智商83.6±20;ADOS-2总分13.2±5.3;ADOS-2比较评分6.1±1.6。
ASD患者的血清代谢物平均值
3例(5%)患者的氨基丁酸值高于正常范围，6例(10%)甘氨酸水平高，6例(10%)缬氨酸水平高，7例(13%)乳酸水平高。6例(10%)患者乙酰肉碱低于正常范围。
HOMA-IR的预测因子
ASD状态下HOMA-IR显著升高0.55个单位;年龄为0.17个单位，超重/肥胖相对于正常体重为0.38个单位。将这些变量一起建模，在最终的模型中，ASD状态的HOMA-IR增加了0.31个单位，超重/肥胖比正常体重增加了0.47个单位，年龄增加了0.17个单位。ASD组中，年龄、BMI分类(正常体重/超重/肥胖)、BCAAs值(缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸)和甘油三酯水平是HOMA-IR有统计学意义的预测因素。在最后的多变量模型年龄中，缬氨酸和甘油三酯的值仍然是HOMA-IR的预测因子。
这项初步研究的结果表明，值得使用金标准技术研究更多ASD患者群体中的脑葡萄糖代谢。认识到大脑某些区域的葡萄糖代谢降低是自闭症的标志，这可能会对我们对疾病的致病机制和公共卫生的理解产生巨大影响。
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