脑声笔记︱浅析锌在重度抑郁症中的重要作用

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【脑声笔记系列】

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“用心学︱用心记︱用心做”

重度抑郁症的多因素病因包括生物学、环境、遗传学和心理方面。人们对精神病学中的金属组学研究越来越感兴趣,旨在评估所选的微量元素在MDD病因学和症状进展中的作用。金属组学研究和精神病学之间的联系最近一直在动态地发展。根据目前的研究结果,金属组学可能作为MDD患者的潜在筛查工具,同时提供症状严重程度的评估。在易患MDD的人群中,缺乏或过量的选择元素可能与抑郁症状的进展,甚至是疾病的发病有关。

重度抑郁症是世界上最常见的精神健康障碍之一,其特征是持续感到悲伤、绝望、失去精力,以及难以处理正常的日常生活。根据世界卫生组织的数据,估计有3.8%的人口经历过抑郁症,其中包括5%的成年人和60岁以上的成年人5.7%。世界上约有2.8亿人患有抑郁症,这是全球残疾的主要原因。此外,重度抑郁症影响着大约1730万美国成年人,根据疾病控制中心的数据,190万3-17岁的儿童被诊断出患有抑郁症。根据美国国家精神健康研究所的数据,神经精神疾病是美国造成残疾的主要原因,其中抑郁症是最普遍的;最重要的易感因素包括遗传疾病,特别是那些与神经递质、神经退行性疾病、严重和创伤性生活事件、过度饮酒或慢性应激有关的疾病。此外,营养缺乏,如维生素D、B组维生素、蛋白质、硒、铁、钙、锌、镁或Omega-3脂肪酸,可能导致抑郁症状的显著出现。关于单胺类神经递质水平的改变和特定抑郁症状的发生,主要与多巴胺、血清素和去甲肾上腺素有关。重要的是,微量元素的数量在神经系统的正常功能中起着关键的作用,因此,即使是很小的缺陷也会导致临床上显著的改变和疾病症状的发生。

此外,微量元素失衡可以是疾病缓解或进展的指标。目前已经证明,铜、铁、铬、锌、硒和镁等微量元素的浓度与神经系统的正常功能之间存在着相关性。即使是与正常值的微小偏差也会诱发神经和精神疾病,如阿尔茨海默氏症、帕金森氏症、亨廷顿氏病和痴呆症,从而加剧自闭症谱系障碍和注意缺陷多动障碍的症状。微量元素正常浓度的紊乱可能会对抑郁症状的诱发或加重产生影响。营养不足导致微量元素含量紊乱,可导致嗜睡、慢性疲劳和食欲不振。此外,微量元素的作用与冷漠和快感缺乏症的发生之间也存在一定的关系。

锌作为一种重要的微量元素,在中枢神经系统的各种生化和生理过程中起着至关重要的作用,有助于大脑的正常发育和功能。锌作为超过300多种酶促反应的辅助因子,参与基因转录、DNA修复、细胞生长、神经发生和蛋白质合成。此外,已知锌可以调节免疫和炎症过程,影响炎症细胞因子水平。值得注意的是,锌已被确定为NMDA受体的拮抗剂,导致Glu反应的下调。这一元素的适当水平在与抑郁症状相关的大脑区域至关重要,包括大脑皮层、海马体和杏仁核。缺锌症可能导致下丘脑-垂体-肾上腺轴活动增加,导致糖皮质激素升高,随后的海马功能障碍和行为异常。这种HPA轴的这种过度激活可以破坏5-羟色胺能和去甲肾上腺素能回路,影响情绪调节。关于锌在神经传递中的作用,它主要负责调节各种突触后受体,包括NMDA和AMPA受体;锌对增强甘氨酸介导的电流以及调节电压门控钙通道也至关重要。目前的研究表明,锌高度参与5-羟色胺能系统的功能,呈现其抗抑郁样特性,这已在临床前和临床研究中观察到。锌,可以作为5-HT1A受体的激动剂或拮抗剂。除了控制血清素水平外,还通过Zn2+调节多巴胺转运体,参与控制多巴胺的释放。

锌缺乏与MDD和抑郁症状严重程度显著相关。除MDD外,其他精神/神经系统疾病,如精神病、阿尔茨海默病、中风或癫痫可能出现是因为人体有机体中的锌水平受损。应该注意的是,补充锌应该非常小心,因为过量的锌可能会导致神经毒性。

评价补充锌联合抗抑郁治疗的MDD治疗的研究显示了良好的结果。锌浓度与抑郁的严重程度呈负相关,较高的锌水平与更好的治疗结果。与接受选择性5-羟色胺再摄取抑制剂和锌摄入量较低锌摄入量的患者相比,抑郁症状显著减轻。有荟萃分析显示,与对照组患者相比,MDD患者的平均症状严重程度与锌水平的显著差异之间存在相关性。此外,与非耐药患者相比,治疗耐药抑郁症患者的锌浓度更低。这些发现表明,补充锌可以作为抗抑郁药物治疗的有益辅助手段,而测量锌血药浓度可能作为监测MDD严重程度的生物标志物。

锌与中枢神经系统、边缘系统和大脑皮层中谷氨酸能传递的相互作用可能是抑郁症发展的关键因素。此外,缺锌可能导致ROS和NMDA激动剂的产生增加,导致兴奋性毒性和血清素消耗。ROS与氧化应激相关,而氧化应激已被描述为在MDD的病因学中高度相关。锌还可以通过NFκB途径抵消慢性炎症引起的神经毒性,影响与MDD相关的途径。

锌对神经肽Y的影响是另一个需要进一步评估的方面。NPY参与与MDD相关的各种大脑区域,调节食物摄入量、睡眠和HPA轴。缺锌可能会破坏NPY的释放和调节,并可能影响与抑郁症状相关的生理功能。锌作为神经调节因子的作用及其与G蛋白偶联受体ZnR/GPR39的相互作用也引起了人们的关注。ZnR/GPR39的激活触发了与细胞增殖、抗凋亡特性和神经可塑性相关的生化途径,使其成为MDD 的潜在治疗靶点。此外,锌作为组蛋白去乙酰化酶的辅助因子的功能表明,它可能参与了染色质动力学和转录,有助于MDD的分子基础。

总之,锌参与了与抑郁症相关的各种神经通路和机制,强调了其作为MDD治疗靶点的潜力。锌补充剂,结合抗抑郁药物治疗,已显示出改善抑郁症状的希望。特别是在儿童和青少年等特定人群中,需要确定锌在预防和治疗抑郁症中的意义。

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