Sci Rep：揭秘机体中锂浓度与抑郁症/自杀发生之间的神秘关联

2021年5月28日 讯 /生物谷BIOON/ --情绪障碍是产生自杀意念的主要内在风险因素，在质疑情绪稳定剂的任何潜在效力的同时，单价阳离子锂或许仍然占据着精神医学治疗的宝座，此外在临床实践中，锂的抗攻击性和预防自杀的能力如今已经被研究人员充分证实了，但科学家们并不清楚锂在人体中的微量分布以及其相关的代谢作用。抑郁症是全世界最常见的疾病之一，其发病原因非常复杂，至今仅有部分机制被阐明；微量元素锂在其中扮演着非常关键的角色。

图片来源：https://www.nature.com/articles/s41598-021-86377-x

近日，一篇刊登在国际杂志Scientific Reports上题为“Position sensitive measurement of trace lithium in the brain with NIK (neutron-induced coincidence method) in suicide”的研究报告中，来自慕尼黑大学等机构的科学家们通过利用中子（neutrons）进行研究证实了，锂在抑郁症患者大脑中的分布与健康人群机体中发现的分布或许不同。因广为人知的充电电池，我们知道了锂，很多人会从每天摄入的水中获取锂，而国际多项研究结果表明，饮用水中较高的天然锂或与人群中较低的自杀率存在密切关联。

几十年来，科学家们已经利用高浓度的锂来帮助治疗狂躁症和抑郁症障碍，然而他们却并不清楚锂在大脑中扮演的具体角色。这篇研究报告中，研究人员通过研究开发了一种新方法来用于精确确定人类大脑中锂的分布情况，他们希望能通过研究开发出新型治疗手段来帮助改善参与抑郁症发生的机体生理学过程。

文章中，研究人员调查并分析了一种自杀患者的大脑结构，并将其与两名对照进行比较，研究人员重点分析了大脑白质中的锂浓度与灰质中锂浓度的比率关系。为了确定大脑中到底有多少锂，研究人员对来自不同大脑区域中的150份样本进行了分析，比如那些负责加工处理情绪的大脑区域等；在FRM II即时伽马射线活化分析（PGAA）仪器帮助下，研究人员用中子照射了薄薄的大脑切片。Roman Gernhauser博士说道，一种锂同位素特别善于捕捉中子，随后衰减为一个氦原子和氚原子，这两种衰变产物随后能被样品前后的探测器所捕获，从而就能提供关于锂在大脑部分中确切位置的相关信息。

大脑中锂离子的分布直方图。

图片来源：Schoepfer, J.,et al. Sci Rep 11, 6823 (2021). doi：10.1038/s41598-021-86377-x

由于大脑中锂的浓度非常低，因此研究人员也很难确定，截止到现在他们还不能以空间分辨率的模式来监测大脑中发生的如此小的锂的痕迹，而使用中子进行调查研究的一个特殊之处在于所研究的样本不会被破坏，这意味着研究人员能在较长的时间内多次对其进行重复监测。研究人员发现，健康人群大脑白质中的锂明显多于灰质中的锂，相比之下，有自杀倾向的患者机体的分布却较为均匀，且没有可测量的系统性差异。

本文研究结果非常有意义，因为研究人员首次确定了锂在机体生理条件下的分布情况，由于他们能够确定大脑中锂元素的微量水平，而并不需要先给患者用药；且锂在机体的分布情况明显不同，于是研究人员有理由相信锂在机体多项功能中确实非常重要。当然了，本文研究中，研究人员仅调查了来自三名患者的大脑组织切片，这或许只是研究的开始，在每个案例中，他们都能够调查多种不同的大脑区域。

综上，本文研究结果揭示了锂在机体中的异向异性分布特性，从而就阐明了在生理条件下的稳态调节与本质性的一种显著性关联；与自杀相反的时，研究人员能根据经验发现，在非自杀人群中，其大脑白质中内源性的锂浓度要明显高于灰质；这或许是一个非常普遍的趋势，而在自杀人群中，其大脑中情绪调节区域中的锂浓度较低。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Schoepfer, J., Gernhäuser, R., Lichtinger, S. et al. Position sensitive measurement of trace lithium in the brain with NIK (neutron-induced coincidence method) in suicide. Sci Rep 11, 6823 (2021). doi：10.1038/s41598-021-86377-x