儿童期炎症标志物(IL-6与CRP)与成年后脑灰质体积及精神病性体验的关联研究

《Brain, Behavior, and Immunity》:Inflammatory markers (IL-6 and CRP) in childhood and their association with brain structure and psychotic experiences in adulthood

【字体: 时间:2026年01月09日 来源:Brain, Behavior, and Immunity 7.6

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  本刊推荐:为揭示炎症增加精神病风险的神经机制,研究人员围绕儿童期IL-6与CRP水平对成年脑结构的影响开展纵向研究。发现IL-6升高普遍导致默认模式网络灰质体积缩小,而CRP仅对出现精神病性体验者表现为额叶体积增大,提示炎症可能通过不同通路影响神经发育与精神病易感性。

  
在探索精神分裂症等精神病性障碍的病因时,科学家们逐渐将目光投向免疫系统与大脑的相互作用。大量研究表明,炎症反应可能在精神病的发病过程中扮演重要角色——特别是两种关键的炎症标志物:白细胞介素-6(IL-6)和C反应蛋白(CRP)。在精神病患者体内,这两种物质的水平常常明显升高。更引人注目的是,即使在儿童时期,较高的IL-6和CRP水平也能预测未来发生精神病性体验(PEs)甚至精神病性障碍的风险。然而,一个关键问题尚未解决:早期的炎症是如何影响大脑发育,从而增加精神病风险的?
为了回答这一问题,来自伦敦大学学院的研究团队利用英国雅芳父母与子女纵向研究(ALSPAC)这一宝贵资源,开展了一项跨越十余年的追踪研究。他们假设:儿童期的炎症会改变成年后的脑灰质体积,而这种关联在那些最终出现精神病性体验的个体中最为明显。这项研究最终发表在《Brain, Behavior, and Immunity》杂志上。
研究人员主要采用了几个关键技术方法:首先,他们利用ALSPAC出生队列,在参与者9岁时测量其血液中的IL-6和CRP水平;其次,在参与者20岁时,使用3T磁共振扫描仪采集高分辨率T1加权像;最后,通过基于体素的形态测量学(VBM)分析童年炎症标志物与成年灰质体积的关联,并考察精神病性体验状态的调节作用。统计分析控制了年龄、性别、颅内总体积等多个潜在混淆因素。
3.1. 炎症标志物与精神病性体验的关联
在磁共振成像子样本中,分析显示9岁时的CRP水平与后来出现精神病性体验存在边缘显著的关联,而IL-6则未显示出显著关联。这一结果可能与子样本量相对较小有关,减弱了统计检验的效力。
3.2. IL-6的研究结果
研究发现,在排除了可能存在急性感染的个体后,较高的儿童期IL-6水平与成年后多个脑区的灰质体积缩小相关,包括左侧缘上回、右侧海马旁回和左侧楔前叶。这些区域都属于默认模式网络(DMN)的重要组成部分。重要的是,IL-6对灰质体积的影响在所有参与者中普遍存在,并未因是否出现精神病性体验而有所不同。
3.3. CRP的研究结果
与IL-6不同,CRP对大脑的影响表现出群体特异性。研究发现,CRP与精神病性体验状态之间存在显著的交互作用,主要体现在右侧额上回区域。在那些出现精神病性体验的个体中,儿童期较高的CRP水平与成年后更大的额上回体积相关;而在对照组中,CRP水平与该脑区体积无显著关联。即使在排除急性感染参与者后,这一交互作用仍然存在。
综合研究结果,可以得出几个重要结论:儿童期的IL-6升高对大脑发育的影响可能是普遍性的,主要导致默认模式网络关键区域的灰质体积缩减,这种影响不依赖于个体是否会出现精神病性体验。相比之下,CRP的影响则具有特异性——仅在对精神病性体验易感的个体中表现为额叶体积增大,提示这可能是一种疾病特异性的通路。
这一发现具有重要的理论意义和临床价值。从理论角度看,它揭示了不同炎症标志物可能通过不同机制影响大脑发育:IL-6可能通过影响广泛的神经发育过程,而CRP可能在与精神病易感性相关的特定神经生物学背景下发挥作用。从临床角度,这些发现提示我们,针对精神病风险的早期干预可能需要考虑个体特定的炎症特征。例如,对于CRP水平较高的高风险个体,可能需要特别关注额叶功能的发育情况。
研究的创新之处在于其纵向设计,首次在从儿童期到成年早期的关键发育窗口中,探讨了炎症标志物与脑结构的关系。然而,作者也指出了几个局限性,包括样本量相对较小可能影响统计效力,以及无法完全排除反向因果关系(即大脑变化可能导致炎症水平改变)的可能性。
总之,这项研究为我们理解炎症与精神病风险之间的神经生物学机制提供了重要线索。它表明,儿童期的炎症环境可能通过改变特定脑网络的发育轨迹,增加个体对精神病性体验的易感性。未来的研究可以在此基础上,进一步探索这些脑结构变化如何转化为临床症状,以及如何通过调节炎症反应来促进大脑健康发育。
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