研究背景

抽动障碍（Tic Disorders，TD）是一种起病于儿童和青少年期，以快速、不自主、突发、重复、非节律性、刻板、单一或多部位肌肉运动抽动或（和）发声抽动为特点的一种复杂的、慢性神经精神障碍。根据发病年龄、病程、临床表现和是否伴有发声抽动分为短暂性抽动障碍、慢性运动或发声抽动障碍、Tourette综合征三种临床类型。近期报道，中国TD的总患病率为2.5%。TD常与注意缺陷多动障碍、强迫症和焦虑、抑郁障碍等共病。

TD的发病机制至今尚不完全清楚。它通常被认为是遗传因素和环境因素相互作用的结果。现有的神经化学、神经成像、动物实验、药物治疗反应和尸检结果都支持皮质-纹状体、丘脑-皮质回路（CSTC）中神经递质异常的作用，神经化学分析主要表明多巴胺能、谷氨酸能和5-羟色胺能神经递质存在异常。

这些神经递质的检测理论上可以从脑脊液、血样或尿液中获得。然而，脑脊液测试需要腰椎穿刺，这种手术有受伤的风险。由于伦理原因，很难从TD患者或健康个体中收集脑脊液进行检测。虽然血液和大脑之间的关系不是直接的，但神经递质可以在神经递质转运体的帮助下移动或穿透血脑屏障，并受到电化学梯度的驱动。因此，血浆神经递质水平可间接反映中枢神经系统（CNS）中神经递质水平的变化。在酶的催化下，血浆中的多巴胺能和5-羟色胺能神经递质可分别转化为高香草酸（HVA）和5-羟基吲哚乙酸（5-HIAA），从尿液中排出。因此，我们要同时评估血浆和尿液中的神经递质的水平。

本研究采用UPLC-MS/MS方法检测血浆和尿液中的神经递质，发现TD患儿与健康儿童之间的神经递质存在一定差异。

研究结果

研究团队收集了中国3-12岁汉族TD患儿治疗前的94份血浆和69份尿液样本。收集同数量、年龄、性别相匹配的参加体检的健康中国汉族儿童血浆和尿液。采用UPLC-MS/MS法检测上述样品中多巴胺能、谷氨酸能和5-羟色胺能神经通路中主要神经递质及其代谢物。

研究发现：3 ~ 7岁TD组患儿血浆去甲肾上腺素（NE）、谷氨酸（Glu）和γ-氨基丁酸（γ-GABA）水平显著高于健康对照组。8 ~ 12岁TD组患儿血浆多巴胺（DA）、NE、甲氧基去甲肾上腺素（NMN）、Glu和γ-GABA水平显著高于健康对照组，而色氨酸水平明显低于健康对照组。

3 ~ 7岁TD组患儿尿中NMN和5-HIAA水平显著高于健康对照组。8 ~ 12岁TD组患儿尿中NE、甲氧基肾上腺素（MN）、NMN、5-HIAA水平显著高于健康对照组，而尿中肾上腺素（E）和HVA水平显著低于对照组。随着年龄的增长，在血浆和尿液中显示出显著差异的神经递质的数量增加了。

表1 TD组和对照组患者血浆中的神经递质水平

表2 TD组和对照组患者尿液中的神经递质水平

ROC曲线分析显示，3 ~ 7岁年龄组血浆NE、Glu和γ-GABA水平可用于区分TD患儿和健康儿童，3种神经递质联合检测诊断TD的曲线下面积（AUC）为0.723，敏感性为0.960，特异性为0.600 (P = 0.007)。8 ~ 12岁年龄组血浆DA、NE、NMN、Glu、γ-GABA的水平可用于区分TD患儿和健康儿童，5种神经递质联合检测诊断TD的AUC为0.930，敏感性为0.821，特异性为0.974 (P = 0.000)。

尿液中神经递质的检测也可用于区分TD患儿与健康儿童。3 ~ 7岁年龄组尿中NMN和5-HIAA两种神经递质联合检测诊断TD的AUC为0.696，敏感性为0.667，特异性为0.750 (P = 0.002)。8 ~ 12岁年龄组尿中NE、MN、NMN和5-HIAA四种神经递质联合诊断TD的AUC为0.759，敏感性为0.644，特异性为0.756 (P = 0.002)。

多种神经递质的联合检测提高了鉴别TD患儿和健康儿童的预测能力。

图1 血浆和尿液中神经递质水平预测TD的ROC曲线分析

研究结论

在这项研究中，UPLC-MS /MS技术揭示了TD患儿血浆和尿液中多巴胺能、谷氨酰胺能和5-羟色胺能神经递质与健康对照组儿童的差异。ROC曲线分析结果显示，基于多种神经递质的联合诊断更有价值。本研究的结果为进一步评估神经递质循环水平作为TD的生物标志物奠定了基础。

研究局限性和展望

本研究存在以下局限性：

武汉康圣达于2020年研发出了UPLC-MS/MS检测血浆和尿液中的神经递质方法，随后推出了TD相关神经递质、药物浓度及基因等检测项目，旨在提高儿科及相关专业临床医师对TD的诊疗水平，避免误诊误治，提高患儿的预后。

备注：

* 药物浓度检测，如需多次取样，则每次取样时间须尽可能保持一致（如统一为下次给药前2小时取样）

* 神经递质血浆/随机尿套餐里的指标也可单项送检，详情请咨询医学专员

* 随机尿，尿管为采样专用管，项目送检，需提前申请

* 项目送检时需填写专用申请单

项目优势

检测技术先进——采用国际先进的UPLC-MS/MS、高通量测序技术，高效、精准

检测项目齐全——覆盖TD诊断的所有要点，包括神经生物学标志物、基因和药物浓度测定，提供整体解决方案

报告解读专业——参考国内外专家共识、最新文献等权威资料及国内外临床专家团队指导

应用范围广泛——可用于抽动障碍、抽动障碍共患病等儿童神经精神疾病以及成人抑郁症等精神类疾病，研究神经递质的作用机制提供重要参考依据

参考文献：

Qian, Q.-Q.; Tan, Q.-Q.; Sun, D.; Lu, Q.; Xin, Y.-Y.; Wu, Q.; Zhou, Y.; Liu, Y.-X.; Tian, P.-C.; Liu, Z.-S. A Pilot Study on Plasma and Urine Neurotransmitter Levels in Children with Tic Disorders. Brain Sci. 2022, 12, 880. https://doi.org/10.3390/brainsci12070880