Ca2+在双相障碍(bipolar disorder,BD)发生发展过程中的生理病理作用机制相关研究在过去百年内从未中断,研究焦点逐渐集中在 BD 患者异常的细胞内 Ca2+浓度。目前认为, Ca2+在神经元兴奋、递质的合成和释放、突触的功能和可塑性等生理过程中扮演着重要角色,这也是 Ca2+之所以参与到 BD 发生发展的可能生理基础。一些研究还注意到,Ca2+在调节情绪中起到重要作用,锂盐和一些精神科药物可以影响到 Ca2+生理功能。电压门控钙通道无疑将继续成为 BD 发生发展生理病理基础的研究热点,截止目前,暂无研究就既往细胞 Ca2+和 BD 间相关性的研究做系统综述。
在这一背景下,来自英国牛津大学沃恩福德医院(Warneford Hospital)精神科的 Harrison 医生做了一项系统综述和 meta 分析,研究成果发表在 2019 年 12 月的 Molecular Psychiatry 中。该研究旨在综述既往关于 Ca2+和 BD 间关联性的所有研究,以引导临床实践和未来研究方向。研究最终纳入发表于 1988 年至 2017 年间的 32 项研究,21 项进入 meta 分析,纳入统计的包括 642 名患者和 404 名健康对照。纳入的研究对象中包含 22 篇血小板相关、4 篇淋巴细胞相关、6 篇转化细胞(B-淋巴细胞和 iPSC 来源的神经元细胞)相关,另有一些研究包含多种细胞。
研究发现,BD 患者相较于对照,其基础胞内游离 Ca2+([Ca2+]b)含量明显增加(Z = 3.91,P<0.0001;SMD = 0.55,95%CI =[0.27,0.82]),平均增加幅度为 29%(范围:-54-152%)。血小板和淋巴细胞均可见显著上述特征,其中,血小板:Z = 3.87,P<0.0001;SMD = 0.58,95%CI =[0.29,0.88],淋巴细胞:Z = 4.04,P<0.0001;SMD = 0.97,95%CI =[0.50,1.44]。其他转化细胞研究的分析未见显著上述特征。
研究还对不同心境特征的 BD 患者进行了亚组分析,包括躁狂、心境正常和抑郁。结果发现,在躁狂和抑郁患者组中,[Ca2+]b 浓度显著增加(躁狂:Z = 4.05,P<0.0001;SMD = 0.69,95%CI =[0.36,1.03];抑郁:Z = 2.60,P = 0.009;SMD = 1.10,95%CI =[0.27,1.93]),而在 BD 患者病情显著缓解阶段,其 [Ca2+]b 浓度与对照组无显著差异。此外,研究对未服用药物 BD 患者的分析显示,其 [Ca2+]b 浓度也较对照组明显增加(躁狂:Z = 2.01,P = 0.04;SMD = 0.50,95%CI =[0.01,0.98];抑郁:Z = 3.56,P = 0.0004;SMD = 0.55,95%CI =[0.25,0.85])。
研究还发现,BD 患者细胞 Ca2+对 5-羟色胺和凝血酶的刺激反应有显著增强,增强幅度约为 25%,Z = 4.81,P<0.0001;SMD = 0.63,95%CI =[0.28,1.06]。其中,对 5-羟色胺刺激:Z = 3.29,P<0.001;SMD = 0.60,95%CI =[0.24,0.95];对凝血酶刺激:Z = 3.38,P = 0.0007;SMD = 0.67,95%CI =[0.28,1.06]。对除外 BD 其他诊断的研究分析显示,相较于其他非双相抑郁,BD 抑郁患者 [Ca2+]b 浓度显著增加,但与精神分裂症对比差异不明显。
研究提示,BD 患者基础胞内游离 Ca2+浓度和经刺激后游离胞内 Ca2+浓度均有异常增高,Ca2+在 BD 发生发展中扮演着一定作用。未来研究还需要围绕细胞 Ca2+与 BD 发生发展间相关性的机制继续深入,以引导 BD 病因学和治疗学进展。