抗精神病药未暴露首发精神分裂症患者基线血浆氨基酸谱改变及其与临床改善的相关性研究

《Schizophrenia》：Pretreatment plasma amino acid profiles in first-episode schizophrenia: a case-control study with exploratory clinical correlates

　　

摘要

氨基酸失调已被认为与精神分裂症有关，但首发精神分裂症患者的基线血浆氨基酸谱及其临床相关性仍不清楚。我们假设抗精神病药未暴露的患者会表现出独特的氨基酸改变，且这些改变与后续临床改善有关。采用超高效液相色谱-串联质谱法测定了80名抗精神病药未暴露的首发精神分裂症患者和40名健康对照者31种氨基酸的血浆水平。使用Mann-Whitney U检验并结合Benjamini-Hochberg错误发现率校正评估组间差异。利用氨基酸衍生指数、受试者工作特征分析和Spearman相关分析来描述代谢模式、判别性能及与PANSS改善的关联。采用重复分层10折交叉验证进一步评估判别性能，特征选择在每个训练集中独立进行，探索性临床相关分析中的多重检验通过Benjamini-Hochberg程序进行控制。错误发现率校正后，11种氨基酸在患者和对照组之间存在显著差异。患者组犬尿氨酸、精氨酸、同精氨酸、氨基己酸和甲硫氨酸水平较低，而鸟氨酸、丙氨酸、谷氨酸、丝氨酸、甘氨酸和γ-氨基丁酸水平较高。精氨酸/鸟氨酸、犬尿氨酸/色氨酸、瓜氨酸/精氨酸和酪氨酸/苯丙氨酸比值在组间也有显著差异。多变量氨基酸模型的表观AUC为0.949，而重复分层10折交叉验证的平均折外AUC为0.869（SD = 0.011）。在具有配对PANSS数据的患者（n = 26）中的探索性分析显示，基线谷氨酸/GABA比值与PANSS阳性症状的改善呈负相关，且在错误发现率校正后仍具有显著性（ρ = ?0.618，q = 0.015）。然而，在进一步校正基线PANSS阳性评分后，该关联减弱且不再具有显著性。抗精神病药未暴露的首发精神分裂症与涉及精氨酸相关代谢、犬尿氨酸通路活性、芳香族氨基酸转化以及谷氨酸/GABA相关平衡的血浆氨基酸异常有关。这些发现支持外周氨基酸代谢与首发精神分裂症的相关性，但需要在独立队列中进行验证。