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早期儿童自闭症谱系障碍中氧化应激与动态硫醇/二硫化物稳态的关联研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月03日 来源:Journal of Molecular Neuroscience 2.8
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本研究针对自闭症谱系障碍(ASD)的氧化应激(OS)机制,首次在2-6岁幼儿群体中系统评估了动态硫醇/二硫化物稳态(DTDH)与经典OS标志物(TOS/TAS/OSI/GPx)的关联。结果显示尽管DTDH与OS指标变化趋势一致,但幼儿期ASD患者未出现显著氧化失衡,提示年龄可能是影响OS表现的关键因素,为ASD病理机制研究提供了重要年龄分层依据。
自闭症谱系障碍(ASD)作为复杂的神经发育性疾病,其发病机制至今仍是未解之谜。近年来,氧化应激(Oxidative Stress, OS)理论为揭开ASD神秘面纱提供了新视角——当体内活性氧(ROS)超过抗氧化防御能力时,可能导致神经细胞损伤。特别值得注意的是,大脑作为高耗氧器官,因其富含脂质且抗氧化能力有限,极易受到氧化损伤。既往研究在ASD患者中发现了谷胱甘肽(GSH)代谢异常、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性降低等氧化失衡证据,但多数研究对象为学龄儿童或成人,这留下一个关键科学问题:氧化应激究竟是ASD的病因还是病程发展的结果?
为解答这个问题,土耳其梅尔辛大学的研究团队在《Journal of Molecular Neuroscience》发表了一项创新研究。他们首次将目光聚焦于2-6岁ASD幼儿群体,采用横断面设计比较了49名ASD患儿与31名健康儿童的血浆氧化应激标志物。研究不仅检测了总氧化状态(TOS)、总抗氧化状态(TAS)和氧化应激指数(OSI)等经典指标,还运用Erel和Neselioglu开发的自动化光谱技术,首次在幼儿ASD群体中系统评估了动态硫醇/二硫化物稳态(DTDH)参数,包括天然硫醇(SH)、总硫醇(ToSH)、二硫化物(SS)及其转化比率。
关键技术方法包括:1)采用DSM-5标准结合儿童自闭症评定量表(CARS)进行诊断和严重度分层;2)通过自动化分光光度法测定DTDH参数;3)使用Ellman试剂法检测谷胱甘肽水平;4)基于NADPH消耗的GPx活性测定;5)Erel法检测TOS/TAS/OSI。所有血液样本均在统一条件下采集处理,确保数据可比性。
研究结果
Demographic and Clinical Characteristics of Participants
研究发现ASD组父亲生育年龄显著高于对照组(31.76±4.39 vs 28.29±3.19岁),回归分析显示父亲每增加1岁,ASD风险升高1.272倍。但值得注意的是,55.1%的重度ASD患儿平均年龄反而小于轻中度组,提示早期发病可能与更严重症状相关。
Comparison of Groups Based on DTDH,TOS,TAS,OSI,Glutathione,GPx
核心发现颠覆了既往认知:ASD幼儿与对照组在所有OS标志物上均无统计学差异,包括SH(468.57±36.05 vs 469.19±31.47 μmol/L)、ToSH(513.90±38.95 vs 510.66±34.93 μmol/L)、GPx(1012.80±492.56 vs 1017.43±513.67 U/L)等指标。DTDH参数与经典OS标志物呈现平行变化趋势,但组间差异不显著。
Correlation with Autism Symptom Severity
CARS和CGI-S量表评估显示,OS生物标志物与ASD症状严重程度无显著相关性,即使在重度ASD亚组中也未发现氧化失衡证据。
这项研究提出了突破性观点:在ASD幼儿期,机体的抗氧化防御系统可能尚未出现明显缺陷,氧化应激可能是随年龄增长逐渐累积的继发现象。这一发现解释了为何此前针对较大年龄ASD患者的研究常报告氧化失衡——因为样本年龄差异可能导致完全相反的结论。研究创新性地提出"年龄分层"研究范式,强调未来ASD生物标志物研究必须考虑发育阶段的特异性。
尽管存在样本量有限、未检测脑脊液标志物等局限,但该研究为ASD病理机制提供了重要时间维度证据。如果氧化应激确属病程进展的结果而非病因,那么针对幼儿期的抗氧化干预可能需要重新评估时机和策略。这些发现不仅推动了对ASD发病机制的理解,更对临床研究设计具有方法论启示——提醒研究者必须谨慎对待研究对象的年龄因素,否则可能获得误导性结论。随着更多纵向研究的开展,科学界有望绘制出ASD氧化应激变化的动态图谱,为精准诊断和治疗开辟新途径。
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