维生素D与儿童神经精神系统疾病

维生素D是一种脂溶性维生素，也是一种是人体必需的营养素。人体所需维生素D主要由皮肤中的7-脱氢胆固醇经日光照射异构合成，也可通过特定的食物或者维生素D补充剂获得。

维生素D最主要的作用是调节钙、磷代谢，是人体维持钙、磷代谢平衡的主要激素之一。维生素D缺乏可导致儿童期佝偻病及成人期骨软化症。目前研究发现，维生素D受体(vitaminDreceptorVDR)广泛分布于体内各种组织细胞中，如血液淋巴系统、神经系统、泌尿生殖系统等，维生素D通过与VDR结合具有广泛的生理作用。近年来大量的研究证实维生素D在大脑和神经系统发育及功能中的作用，众多神经精神系统疾病的发生除与基因和环境因素有关外，可能与维生素D缺乏引起的脑功能和神经功能异常有一定的相关性。

一、维生素D与脑发育

解剖学证据支持维生素D与脑发育相关。通过人体尸检发现VDR在人体大脑边缘系统、小脑、丘脑、下丘脑、垂体、间脑、黑质、皮质、海马、基底节等和神经精神疾病以及行为学相关的区域均有表达。从时间顺序上看，胎儿大脑发育的超早期即存在着高水平的VDR表达，并且随着胎龄的增加VDR表达增多，提示维生素D在整个胎儿期对大脑发育均起到重要作用。

Millet等认为维生素D缺乏是导致神经精神疾病的生物危险因素，可能与孤独症、多动症、痴呆和认知功能障碍、阿尔茨海默症、帕金森病、抑郁、精神分裂症等疾病的发生有关。

二、维生素D和孤独症

孤独症是起病于3岁前的一种神经发育障碍性疾病，主要表现为社会交流障碍，重复刻板行为和兴趣狭窄。近年来，孤独症的发病率逐年升高，但其病因和发病机制仍不清楚，遗传因素和环境因素在其发病中占有重要地位。新近研究发现，维生素D可能参与孤独症的发病过程。

此外，Grant和Cannel研究发现太阳紫外线的照射量和孤独症患病率呈负相关。来自治疗方面的研究表明，补充足量的维生素D可以明显改善孤独症的核心症状。

三、维生素D与多动症

多动症是儿童期常见的神经发育障碍性疾病，其主要临床表现为注意缺陷、活动过度和行为冲动，并伴有认知障碍和学习困难。多动症的病因及发病机制至今尚不清楚。近几年发现，维生素D缺乏可能是多动症的危险因素。

大量研究表明，儿茶酚胺类神经递质的异常在多动症的发病中起重要作用，其中联系最紧密的神经递质为多巴胺。多巴胺作为精神活动和奖赏行为关键递质是多动症神经生化学的病因基础。动物实验发现活性维生素D能够减轻6-羟基多巴引起的大鼠中脑腹侧多巴胺神经元毒性损伤。另外，多巴胺神经元受纹状体神经营养因子的支持，而维生素D能够上调神经营养因子的分泌，说明维生素D对多巴胺神经元具有保护作用。此外，多动症的发生和氧化应激增加有一定关系，而维生素D能够诱导抗氧化作用从而保护多巴胺神经元的完整性。由此，我们推测维生素D与多动症的发生可能有一定的相关性。

最近，Gustafsson等对202例多动症患儿脐带血中的维生素D水平的研究结果显示多动症患儿脐带血中维生素D水平与健康对照组无差异性，提示出生时维生素D水平与未来多动症的发生可能没有相关性。因此，维生素D与多动症是否具有相关性及其具体作用机制仍需进一步的确认。

四、维生素D与精神分裂症

精神分裂症是由多种因素引起的一种异质性精神疾病综合征，目前认为精神分裂症是一种在胎儿或者幼儿时期由环境和基因共同作用引起的神经发育异常性疾病。流行病学研究发现，精神分裂症在高纬度地区和冬季高发，出生在冬季或者春季的人群患病率显著增高，黑人患病率比高加索人高。高纬度地区和冬春季节阳光缺乏，维生素D合成减少；有色人种皮肤中富含的黑色素会抵抗中波紫外线，不利于维生素D的合成。

动物实验发现，在妊娠期发育型维生素D缺乏会影响大鼠脑发育时期的多巴胺系统的新陈代谢，而多巴胺假说是精神分裂症病理学中认可度最高的假说。此外，发育型维生素D缺乏大鼠模型和精神分裂症大鼠模型都存在侧脑室扩大和脑容量减小的形态学改变。神经生长因子、神经营养因子等发挥重要神经功能的物质在精神分裂症中表达异常，而这些物质均受维生素D的调节。

五、维生素D与认知功能

认知功能是指人脑加工、储存和提取信息的能力，也就是人们对事物的构成、性能与他物的关系、发展动力、发展方向，以及基本规律的把握能力。它是人们完成活动最重要的心理条件(包括语言信息、智慧技能、认知策略等)。认知障碍是指上述认知功能中的一项或多项受损，从而引起学习、记忆障碍或失认、失行等改变的病理过程。大脑皮层的功能正常是认知的基础，任何引起大脑皮层结构和功能异常的因素均可导致认知障碍。

维生素D缺乏时动物大脑形态出现异常，表现为大脑皮层、侧脑室、脑容量增大，并伴有细胞凋亡、增殖节律改变、细胞支架改变，形态学改变必然影响其功能的变化，行为学表现为实验动物不自主运动增加，缺乏注意力。

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