羰基应激标志物与神经性厌食症暴食/清除行为的相关性：一项初步研究

《Psychiatry and Clinical Neurosciences Reports》：Carbonyl stress markers are associated with binge-eating/purging behavior of anorexia nervosa: A pilot study

　　

本研究旨在探讨反映羰基应激（carbonyl stress）的指尖自体荧光（fingertip autofluorescence, FAF）晚期糖基化终末产物（Advanced Glycation End Products, AGEs）水平，在评估神经性厌食症（anorexia nervosa, AN）暴食/清除行为中的潜在应用价值。AN是一种导致危及生命的躯体状况的严重精神障碍，其管理策略在限制型亚型（restricting subtype, ANR）与暴食/清除型亚型（binge-eating/purging subtype, ANBP）之间存在差异，而暴食/清除行为常被低报，因此需要客观生物标志物以检测这些行为并改善治疗。该横断面研究纳入26例女性AN患者与27例健康对照（healthy control, HC）参与者。所有受试者完成进食障碍检查问卷6.0版（Eating Disorder Examination Questionnaire 6.0, EDE-Q 6.0），并接受经皮荧光测量以评估AGE水平。统计学分析包括单因素方差分析（one-way ANOVA）联合Tukey's Honestly Significant Difference（HSD）检验、Pearson相关性分析，以及多元线性回归分析，以确定EDE-Q各项目是否可预测ANBP患者的指尖AGE水平。研究结果显示，三组间的指尖AGE水平及所有EDE-Q 6.0分量表得分均存在显著差异（p < 0.05）。事后分析表明，ANBP组受试者的指尖AGE水平显著高于ANR组。相关性分析显示，暴食频率及呕吐频率与指尖AGE水平呈显著正相关。逐步回归分析提示，呕吐频率可显著预测指尖AGE水平。综上所述，ANBP患者的指尖AGE水平高于ANR患者；在ANBP组中，与暴食行为显著相关的清除行为被认为是AGE水平升高的主要决定因素。指尖AGE水平或可成为检测这些行为并促进治疗策略优化的客观生物标志物。

**研究背景与问题提出**

神经性厌食症是一种以强烈恐惧体重增加、体像障碍及显著体重下降为特征的严重精神障碍，其两种亚型——限制型（ANR）与暴食/清除型（ANBP）在临床表现与病理机制上存在差异。AN导致的严重营养不良可引发躯体并发症乃至死亡，死亡率高达每10,000人51例。然而，营养不良对代谢系统的影响及其在不同AN亚型中的差异尚不明确。近年研究提示系统性代谢应激与多种精神病理状况相关，其中羰基应激或糖化应激已证实与精神分裂症、阿尔茨海默病等疾病有关。

AGEs作为羰基应激的标志性产物，通过非酶促糖化及氧化反应生成。既往研究发现ANR青少年患者的AGEs水平高于健康对照，这可能归因于脂肪细胞减少所致亲脂性AGEs清除障碍，以及营养不良导致的低抗氧化水平。另有报道显示AN患者的载脂蛋白B（apolipoprotein B, Apo B）等抗氧化物水平低于健康对照。然而，ANBP患者的AGEs变化特征尚不明确。暴饮暴食已被报道可增加丙二醛水平并影响脂质代谢，反复呕吐则可能导致胃肠道慢性炎症及氧化应激增加，这些因素或可导致ANBP患者AGEs升高，反映过度的代谢负荷。基于上述研究基础，研究人员初步假设ANBP患者的AGEs水平高于健康对照及ANR患者，且这一升高与暴食和呕吐的影响相关。

皮肤自体荧光（skin autofluorescence, SAF）技术可实现AGEs的无创评估。指尖SAF检测仪已研发成功，且其与血清AGEs水平的相关性已得到验证。该方法为精准、无创的AGEs测量工具，有助于推进相关研究与临床应用。本项初步研究旨在利用指尖自体荧光（FAF）检测仪比较ANBP、ANR与健康对照三组的指尖AGE水平，重点探讨羰基应激标志物主要与慢性营养不良（以体重指数[body mass index, BMI]估算）相关，还是与AN特征性的暴食/清除行为相关。

**主要技术方法**

研究采用横断面设计，样本来源于2017年至2019年间京都大学及其他京都地区医疗机构招募的29例AN门诊患者，排除数据缺失者后最终纳入26例女性AN患者（11例ANR/15例ANBP，平均年龄31.0岁，标准差7.44岁，年龄范围22–59岁，平均病程13.6年）及27例年龄、性别匹配的健康对照。诊断与亚型分类由精神科医生通过日本语版《精神障碍诊断与统计手册第五版》（DSM-5）结构化访谈确认。样本量基于先验功效分析，参照Kouidrat等及Yang等的研究，以t检验比较两组独立样本AGE均值，设定α=0.05、1-β=0.80，每组需9例，考虑脱落率后每组目标25例。

所有受试者完成EDE-Q 6.0问卷，该问卷包含节制、进食关注、体型关注、体重关注四个分量表及总体得分。采用FAF检测仪（夏普生命科学株式会社，RQ-AG01J型）于左手中指进行经皮荧光测量，激发波长340 nm，发射波长440 nm，30–60秒内完成无创检测。统计学方法包括：单因素方差分析比较组间年龄、BMI、指尖AGE水平及EDE-Q各分量表与总得分；事后比较采用Tukey's HSD检验（方差齐性且正态分布时）或Games–Howell检验（正态但方差不齐时）；计算η²作为效应量；采用Student's t检验比较ANR与ANBP组病程；受试者工作特征（Receiver Operating Characteristic, ROC）曲线分析鉴别ANR与ANBP的AGE临界值，以Youden指数优化；Pearson相关性分析检验指尖AGE水平与年龄、BMI、28天内暴食、呕吐、泻药使用及过度运动次数的相关性；逐步回归分析确定EDE-Q项目对指尖AGE水平的预测作用，以避免多重共线性。

**研究结果**

**人口统计学与临床特征比较**

三组间年龄无显著差异（p > 0.05），但BMI（p < 0.001）、指尖AGE水平（p = 0.006）及EDE-Q 6.0所有分量表得分与总体得分均存在显著组间差异（均p < 0.001）。ANR与ANBP组间病程差异显著（p = 0.015，Cohen's d = 1.05）。指尖AGE水平的事后分析显示，ANBP组显著高于ANR组（p = 0.006，η² = 0.19）。健康对照组的指尖AGE水平与既往研究报告一致。ROC分析显示鉴别ANR与ANBP的临界值为0.46（Youden指数）。

**相关性分析**

在AN总体样本中，AGE水平与BMI（r = 0.505，p = 0.009）及病程（r = 0.437，p = 0.026）呈显著正相关。暴食次数（r = 0.630，p = 0.012）及呕吐次数（r = 0.644，p = 0.01）与指尖AGE水平呈显著正相关。

**回归分析**

逐步回归分析排除了除呕吐次数外的所有变量，显示呕吐次数可显著预测指尖AGE水平。残差正态性得到确认。

**讨论与研究结论**

本项初步研究发现ANBP患者的指尖AGE水平高于ANR患者。尽管在小样本中未观察到两AN亚型与健康对照间指尖AGE水平的显著差异，但ANBP组的呕吐频率与指尖AGE水平呈正相关。这些初步结果提示，ANBP患者的清除行为可能与暴食行为而非单纯的慢性营养不良相关，从而导致指尖AGEs升高。

ANBP患者中过度营养摄入与炎症的组合被认为是糖化应激的重要因素。暴食可能通过过量碳水化合物摄入增加糖化应激；营养不良与慢性应激则持续激活下丘脑-垂体-肾上腺轴（hypothalamic–pituitary–adrenal axis, HPA axis），导致静息皮质醇水平显著升高。皮质醇升高增强糖异生，间歇性造成相对高血糖状态，为糖化反应提供底物。既往研究表明ANBP个体表现出更高的皮质醇觉醒反应，使其较ANR更易出现血糖波动和突发性高血糖，从而更易发生糖化。此外，频繁呕吐可能诱发上消化道局部炎症（如持续性胃食管反流病），通过损害抗氧化防御而加剧糖化应激。这种糖化加速、HPA轴激活及慢性炎症可能导致神经发生受损和突触功能障碍；升高的促肾上腺皮质激素释放激素（corticotropin-releasing hormone, CRH）水平可能抑制食欲，导致持续饥饿状态，从而可能促进AN的认知僵化和食物回避，形成恶性循环。

ANBP患者较高的指尖AGE水平可能反映机体组织（如骨质疏松）的加速老化，后者是AN的严重并发症。AGEs参与端粒缩短并促进衰老过程。因此，与暴食/清除相关的ANBP病理生理可能加速衰老进程，或可导致AN患者预后不良和高死亡率。

本研究观察到的ANR与ANBP组间差异提示，指尖AGE水平或可客观反映暴食和清除频率，在临床严重程度评估中具有潜在应用价值。由于这些行为常被低报，经皮FAF检测AGE水平可为AN患者暴食/清除行为提供客观的物理风险指标，并可能促进精准医疗。

值得注意的是，既往研究发现ANR患者青春期发病后不久AGEs升高，提出过度氧化应激环境促进α-二羰基化合物（脂质过氧化副产物）介导的蛋白质糖化，从而加速AGE形成；同时厌食相关低体脂含量使其捕获能力超限，导致血浆AGE浓度升高。然而本研究中ANR患者的指尖AGE水平与健康对照相当，这可能归因于该组极低的BMI（<13 kg/m²）。极端饥饿可能导致持续性低血糖，损害美拉德反应；膳食源性AGEs也可能降至最低。或者，饥饿可能诱导肝脏自噬增强，自噬可能有助于抑制氧化应激和下调AGE产生。这些因素的综合作用可能导致本研究中ANR患者的指尖AGE水平未显示与健康对照的显著差异。

本研究存在以下局限性：首先，样本量小，限制结果可推广性；其次，ANR组极端低体重状态可能影响结果；第三，未收集血糖等血液参数及详细膳食数据；第四，指尖AGE测量时间未加控制；此外，研究采用经皮荧光估计AGE水平而非血液、尿液等直接检测。鉴于本研究的初步性质，需要大样本队列的重复研究以确认结果。未来还应将暴食障碍、神经性贪食症患者与健康对照进行BMI匹配后的AGE水平比较，以控制体重因素并确认暴食/清除行为对AGE水平的独立影响。

综上所述，本研究初步证实暴食/清除行为可能是AN患者AGE水平升高的主要决定因素，指尖AGE水平或可成为检测这些行为并促进治疗策略改善的客观生物标志物。