《Biomarkers in Neuropsychiatry》:Multidimensional Perspectives on (Bio)markers: Linking Clinical and Biological Insights Across Psychiatric Disorders, Supporting a Transdiagnostic Model
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精神疾病診斷依賴主觀臨床評估,存在局限。本特刊圍繞 “跨疾病功能域生物標志物”,探討(生物)標志物重構精神障礙概念。研究涉及炎癥、代謝等標志物,發現其與治療、病程等相關,凸顯多維方法對精準診療的意義。
在精神醫學領域,精準診斷與個體化治療一直是亟待突破的難題。當前,精神疾病的診斷大多依賴臨床醫生對癥狀群的主觀評估,這種傳統模式如同 “盲人摸象”,難以捕捉疾病背后復雜的生物學本質,也導致不同疾病之間的界限模糊不清,無法滿足精準醫療的需求。例如,抑郁癥、精神分裂癥等常見精神疾病,雖然臨床表現各異,但可能共享某些潛在的生物學機制,而傳統診斷卻難以揭示這些關聯。因此,尋找客觀、可靠的生物標志物(Biomarker),成為破解精神疾病診斷與治療困局的關鍵。
為了突破這一瓶頸,來自多個研究機構的學者圍繞 “跨疾病功能域生物標志物” 這一主題展開了深入研究,相關成果發表在《Biomarkers in Neuropsychiatry》。這些研究旨在通過多維度的生物標志物,重新構建精神疾病的認知框架,打破傳統診斷分類的壁壘,為精神疾病的客觀診斷、預后預測和個體化治療提供科學依據。
主要技術方法
研究綜合運用了多種關鍵技術:
- 生物樣本檢測:檢測 C - 反應蛋白(CRP1)、細胞因子(如 TNF-α2)等炎癥標志物,以及高血壓、高膽固醇血癥、糖尿病等心血管和代謝風險指標。
- 神經影像學技術:采用功能磁共振成像(fMRI3)檢測酒精提示反應性(ACR4)等腦功能活動。
- 行為與認知評估:通過威斯康星卡片分類測試(WCST5)、內外維度轉換任務(IED6)等評估認知靈活性。
- 數據整合方法:利用知識圖譜(Knowledge Graphs7)整合遺傳、神經影像、臨床等多模態數據。
研究樣本涵蓋抑郁癥、精神分裂癥、緊張癥、酒精使用障礙等患者,以及 ICU 創傷患者等隊列。
研究結果
炎癥與代謝標志物的預測價值
- Spangemacher 等人對抑郁癥患者的研究發現,基線低級別炎癥(通過 CRP 衡量)雖與電休克治療(ECT8)后的緩解無直接關聯,但可預測所需的更高刺激劑量,提示炎癥可輔助個體化治療方案制定1。
- Lamade 等人對 900 余名精神科住院患者的回顧性分析顯示,心血管和代謝風險因素(高血壓、高膽固醇血癥、糖尿。┡c心境障礙患者更長的住院時間和更頻繁的再住院相關,表明心血管指標可作為心境障礙長期病程和臨床管理的潛在預后生物標志物2。
- Pedraz-Petrozzi 等人探討細胞因子和疲勞對抑郁癥患者認知表現的影響,發現疲勞和 TNF-α 水平與認知準確性降低相關,且疲勞介導了抑郁癥對任務表現的影響,提示疲勞可能作為關鍵功能相關指標,充當替代生物標志物3。
神經生物學與精神運動標志物的鑒別作用
- Xu 等人對重癥創傷患者的研究表明,ICU 中常見的緊張癥(Catatonia9)和譫妄與不同的精神病癥狀譜相關,支持在急性環境中基于生物標志物進行精細表型分析的必要性4。
- Brandt 等人對 54 名緊張癥患者的研究發現,基于 ICD-11 定義的精神運動簇(減少、增加和異常精神運動活動)與主觀體驗(通過諾托夫緊張癥主觀體驗量表 [NSSC10] 評估)和社會心理功能相關,強調納入主觀評估領域對提高診斷準確性和支持個體化護理的重要性5。
- Pfisterer 等人討論了基于 fMRI 的 ACR 作為酒精使用障礙候選生物標志物的潛力,ACR 反映大腦對酒精相關刺激的反應,并與渴望和疾病嚴重程度相關,但個體和環境差異限制了其即時臨床應用6。
認知靈活性與跨診斷標志物
- Aumer 等人對精神分裂癥患者認知靈活性的系統評價證實,患者在 WCST 和 IED 等任務中的表現始終差于健康對照,認知不靈活是精神分裂癥前額葉功能障礙的穩定特質標志物,獨立于藥物狀態或智力,強化了其作為功能預后不良和疾病進展生物標志物的相關性7。
生物標志物研究的新前沿
- Iorgu 等人綜述了熱休克蛋白 72(HSP7211)作為神經元脆弱性標志物的研究,其在抑郁、精神分裂癥和神經退行性變等多種應激相關疾病中的表達,使其成為精神科潛在的通用應激生物標志物8。
- Klaassen 和 Schwarz提出知識圖譜作為整合精神障礙患者多模態數據的創新 AI 方法,可繪制遺傳、神經影像、臨床等數據集之間的關系,識別潛在的跨診斷結構,為傳統診斷提供更具生物學有效性的替代方案,與研究領域標準(RDoC12)框架高度契合9。
研究結論與意義
本特刊的研究共同支持精神科生物標志物研究的跨診斷視角,突破了傳統 “孤島式” 診斷模式的局限。各類(生物)標志物揭示了跨疾病的共同機制和功能損害,無論是血液樣本、行為任務、主觀體驗、神經影像數據還是計算模型,均為捕捉反映潛在生物學過程的病理維度提供了細致的手段。例如,CRP、心血管風險指標等具有預后價值;ACR、HSP72、P300 等反映病理生理過程;疲勞、認知不靈活、主觀體驗等則作為與日常功能相關的持續性特質或功能相關指標。
研究強調,精神醫學需要向基于神經生物學、跨功能域定義、響應個體和主觀變異性的方向轉變。盡管在標準化、可重復性和臨床整合方面仍存在挑戰,但該領域正朝著更具生物學基礎和臨床意義的精神疾病理解邁進,為未來實現精神疾病的精準診斷與治療奠定了重要基礎。這些成果不僅推動了精神醫學的科學進步,更有望為廣大精神疾病患者帶來更精準、更有效的診療希望。