Translational Psychiatry： 未用药双相情感障碍Ⅱ型抑郁症患者肠道微生物-炎症-大脑轴的破坏

肠道微生物群、炎症反应和大脑功能之间的相互作用被认为在多种精神疾病的发病机制中发挥重要作用。特别是在双相情感障碍（BD）Ⅱ型抑郁症中，尽管已有一些研究指出肠道微生物群的改变与精神症状相关，但这一领域的研究仍处于起步阶段。本研究旨在探讨未用药双相情感障碍Ⅱ型抑郁症患者中，肠道微生物群、炎症水平与大脑功能的相互关系，并评估其潜在的病理生理机制。

本研究招募了65名未用药的BDⅡ型抑郁症患者和58名健康对照者。使用静息态功能磁共振成像（rs-fMRI）技术评估静态和动态低频波动幅度（ALFF），并计算全脑静态功能连接（sFC）和动态功能连接（dFC）。同时，采集粪便样本进行16S基因测序，评估肠道微生物多样性和肠道分类群。血液样本被用来测定6种细胞因子（IL-2, IL-4, IL-6, IL-8, IL-10, TNF-α）水平。通过统计分析，进一步探讨肠道微生物、炎症反应与大脑功能的关系。

图1：BDⅡ型抑郁症与健康对照组在静态ALFF和功能连接的差异

BDⅡ型抑郁症患者表现出左侧小脑Crus II区域静态ALFF值降低，并且左侧小脑Crus II与右侧下顶叶和右侧额上回的静态和动态功能连接减少。此外，BDⅡ型抑郁症患者的炎症性细胞因子（IL-6, IL-8, IL-10, TNF-α）水平显著升高，肠道微生物群的组成也发生了显著变化，尤其是与促炎性细菌和谷氨酸、γ-氨基丁酸代谢相关的细菌群体增多。通过多元回归分析发现，肠道微生物（如Parabacteroides）与IL-8水平的相互作用是静态ALFF值下降的独立因素。进一步的支持向量机（SVM）分类模型显示，结合rs-fMRI、肠道微生物和细胞因子数据，能够有效区分BDⅡ型抑郁症患者与健康对照组（AUC为0.892）。

图2：BDⅡ型抑郁症患者与健康对照组肠道微生物群的差异分析

本研究首次揭示了未用药的BDⅡ型抑郁症患者中肠道微生物-炎症-大脑轴的破坏，肠道微生物的改变与脑功能的静态及动态变化以及炎症反应密切相关。这些发现为进一步探索BDⅡ型抑郁症的生物标志物提供了新的视角，并为未来的干预策略（如肠道微生物调节或免疫治疗）奠定了基础。

文献出处：
Guo, Z., Xiao, S., Chen, G. et al. Disruption of the gut microbiota-inflammation-brain axis in unmedicated bipolar disorder II depression. Translational Psychiatry 14, 495 (2024). https://doi.org/10.1038/s41398-024-03207-0