高血壓腦出血患者TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18水平變化對神經(jīng)功能影響

李琳瑕 王樹泉 王斌 吳奇中

[摘 要] 目的 探討高血壓腦出血患者血清基質(zhì)金屬蛋白酶9（MMP-9）、基質(zhì)金屬蛋白酶組織抑制劑-1（TIMP-1）、血清神經(jīng)元特異性烯醇化酶（NSE）、白細(xì)胞介素-18（IL-18）的變化與病情及神經(jīng)功能缺損的關(guān)系。方法 選取我院收治的高血壓腦出血患者100例（高血壓腦出血組）、同期健康體檢對象100例（對照組），檢測兩組的TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18水平并進(jìn)行比較;按照美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表評分（NIHSS）對高血壓腦出血組進(jìn)行分組，治療2周前后對上述指標(biāo)進(jìn)行對比。結(jié)果 高血壓腦出血組患者的TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18測定值均顯著高于對照組，差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義（F=7.62～23.65，均P<0.05）;重度、中度的高血壓腦出血患者的TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18測定值均顯著高于輕度組（F=15.45～23.60，P<0.05），重度的高血壓腦出血患者的TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18測定值均顯著高于中度組（均P<0.05）;治療2周后的高血壓腦出血患者的TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18測定值均顯著的低于治療前水平（均P<0.05）;高血壓腦出血患者治療前的TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18測定值與患者NIHSS評分均呈正相關(guān)（P<0.05）。結(jié)論 高血壓腦出血患者TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18水平升高顯著，并且可以反應(yīng)患者的病情變化、神經(jīng)功能缺損程度。

[關(guān)鍵詞] 高血壓腦出血;基質(zhì)金屬蛋白酶9;基質(zhì)金屬蛋白酶組織抑制劑-1;神經(jīng)元特異性烯醇化酶;白細(xì)胞介素-18;神經(jīng)功能缺損

中圖分類號：R544.1;R743? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? 文章編號：1009-816X（2019）04-0307-04

[Abstract] Objective To investigate the changes in plasma matrix metalloproteinase-9 （MMP-9）， tissue inhibitor of metalloproteinase-1 （TIMP-1）， serum neuron specific enolase （NSE）， and interleukin-18， and their relationship with neurological deficits in patients with hypertensive intracerebral hemorrhage. Methods 100 cases of hypertensive intracerebral hemorrhage （hypertensive intracerebral hemorrhage group） and 100 healthy subjects （control group） were enrolled in our hospital. TIMP-1， MMP-9， NSE and IL-18 were detected and compared in the two groups. The hypertensive intracerebral hemorrhage group was subgrouped into mild， moderate and severe group according to the National Institutes of Health Stroke Scale （NIHSS）， and changes of above indicators were observed 2 weeks after treatment. Results The estimated values of TIMP-1， MMP-9， NSE and IL-18 in the hypertensive intracerebral hemorrhage group were significantly higher than those in the control group， the difference was statistically significant （P<0.05）; The estimated values of MMP-9， NSE and IL-18 were significantly higher in patients with severe and moderate than those in the mild group （P<0.05）. The estimated values of TIMP-1， MMP-9， NSE and IL-18 in patients with severe hypertensive intracerebral hemorrhage were significantly higher than those in the moderate group （P<0.05）. The estimated values of TIMP-1， MMP-9， NSE and IL-18 in hypertensive intracerebral hemorrhage patients after 2 weeks of treatment were significantly lower than those before treatment （P<0.05）.In hypertensive intracerebral hemorrhage patients，the values of TIMP-1， MMP-9， NSE and IL-18 before treatment were significantly positively correlated with NIHSS scores （P<0.05）.Conclusions The levels of TIMP-1， MMP-9， NSE and IL-18 in hypertensive intracerebral hemorrhage patients are significantly increased， and can reflect the patient's condition and degree of neurological deficit.

[Key words] Hypertensive cerebral hemorrhage; Matrix metalloproteinase-9; Tissue inhibitor of metalloproteinase-1; Neuron-specific enolase; Interleukin-18; Neurological deficit

在臨床上對于高血壓腦出血的病情評估具有重要的意義，能夠在指導(dǎo)高血壓腦出血的診療方面發(fā)揮重要作用?；|(zhì)金屬蛋白酶9（MMP-9）的表達(dá)上升，能夠通過誘導(dǎo)腦神經(jīng)纖維間質(zhì)成分的分解，加劇神經(jīng)纖維細(xì)胞的凋亡，進(jìn)而參與到高血壓腦出血的病情進(jìn)展過程[1];基質(zhì)金屬蛋白酶組織抑制劑-1（TIMP-1）的表達(dá)上升，主要能夠參與MMP-9的反饋性調(diào)節(jié)過程，影響到MMP-9的激活和其他金屬蛋白酶的釋放;神經(jīng)元特異性烯醇化酶（NSE）是反應(yīng)神經(jīng)纖維損傷的標(biāo)志物，在神經(jīng)元纖維破裂和膜完整性破壞的過程中，NSE的表達(dá)可明顯上升[2];白細(xì)胞介素-18（IL-18）是炎癥性相關(guān)因子，能夠通過誘導(dǎo)下游中性粒細(xì)胞的激活，提高炎癥細(xì)胞對于腦組織的浸潤，進(jìn)而促進(jìn)高血壓腦出血的病情進(jìn)展[3]。為了揭示TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18的表達(dá)與高血壓腦出血的病情關(guān)系，從而為臨床上高血壓腦出血的診療提供理論參考，本次研究選取我院收治的高血壓腦出血患者100例，探討TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18的表達(dá)及其與高血壓腦出血的病情關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 一般資料：選取我院2017年1月至2018年8月收治的高血壓腦出血患者100例作為高血壓腦出血組、同期健康體檢對象100例作為對照組。其中高血壓腦出血組男57例、女43例，年齡55～82歲，平均（66.30±8.60）歲，合并疾病情況：冠心病9例、血脂水平異常34例、糖尿病22例;根據(jù)美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表（NIHSS）評分：輕度32例（1～14分）、中度48例（15～20分）、重度20例（21～42分）。對照組男52例、女48例，年齡51～79歲，平均（64.81±12.69歲）。兩組患者的年齡、性別比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）高血壓腦出血的診斷標(biāo)準(zhǔn)參考中華醫(yī)學(xué)會制定的標(biāo)準(zhǔn)[4];（2）患者起病后24h內(nèi)入院，接受CT、CTA、MRI檢查確診;（3）既往具有明確的高血壓病史。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）缺血性腦卒中;（2）顱內(nèi)腫瘤;（3）短暫性腦缺血發(fā)作;（4）顱內(nèi)動脈瘤破裂;（5）既往具有開顱手術(shù)史;（6）阿爾茨海默病、惡性腫瘤、肝腎疾病、凝血系統(tǒng)疾病患者。本研究經(jīng)醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)。

1.2 方法：采用ELISA法進(jìn)行TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18的檢測：采集患者入院后24h內(nèi)或者治療后6～8h內(nèi)的肘部靜脈血4mL，1500r/min離心15min，收集上清液，在每個聚苯乙烯板中加入上述液體0.1mL，4℃過夜孵育，加入磷酸鹽緩沖液（PBS）洗滌3次，每次3min，在每個聚苯乙烯板孔中加入TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18抗體（1：800購自南京伯斯金生物公司），37℃孵育30min，加入磷酸鹽緩沖液（PBS）洗滌3次，每次3min，每孔中加入TMB溶液底物0.1mL，37℃20min，加入2M硫酸0.05mL終止反應(yīng)，采用DG5033A酶標(biāo)儀（南京華東電子科技公司）進(jìn)行OD值檢測，其中ELISA試劑盒購自北京博奧生物科技公司。治療兩周后，測定上述指標(biāo)，與治療前進(jìn)行對比。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理：統(tǒng)計軟件采用SPSS16.0版，計量數(shù)據(jù)表述采用（x -±s）表示，組間比較采用t檢驗(yàn);計數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗(yàn);相關(guān)性分析采用簡單線性Pearson相關(guān)分析法;P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者的TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18測定值比較：高血壓腦出血組患者的TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18測定值均顯著高于對照組，治療2周后高血壓腦出血患者的TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18測定值均顯著低于治療前，差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），見表1。

2.2 不同神經(jīng)功能缺損程度的高血壓腦出血患者TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18測定值比較：重度、中度的高血壓腦出血患者的TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18測定值均顯著高于輕度組（P<0.05），重度的高血壓腦出血患者的TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18測定值均顯著高于中度組（P<0.05），見表2。

2.3 高血壓腦出血患者治療前TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18測定值與NIHSS評分的關(guān)系：采用簡單線性Pearson相關(guān)分析法分析，高血壓腦出血患者治療前的TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18測定值與患者NIHSS評分均呈顯著的正相關(guān)（r=0.47～0.71，P<0.05）。

3 討論

高血壓導(dǎo)致的腦血管細(xì)胞的損傷，腦血管平滑肌細(xì)胞的痙攣，均能夠促進(jìn)高血壓腦出血的發(fā)生，在合并有基礎(chǔ)性糖尿病或高脂血癥的患者中，高血壓腦出血的發(fā)病率可進(jìn)一步的上升[5，6]。臨床上高血壓腦出血的發(fā)生，不僅能夠?qū)е轮袠猩窠?jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥發(fā)生率的上升，同時還能夠增加患者短期內(nèi)病死的風(fēng)險[7]?，F(xiàn)階段缺乏對于高血壓腦出血病情評估的可靠性指標(biāo)，雖然影像學(xué)檢查能夠在高血壓腦出血的病情評估過程中發(fā)揮作用。但部分單中心的臨床分析研究發(fā)現(xiàn)，采用影像學(xué)檢查評估高血壓腦出血病情的靈敏度不足45%，其評估的滯后性較為明顯，評估的一致性率不超過55%[8]。本次研究通過對于高血壓腦出血患者血清中TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18的表達(dá)分析，有助于為臨床上高血壓腦出血患者的病情評估提供血清學(xué)定量化的參考。

TIMP-1是金屬蛋白酶家族調(diào)控因子，其能夠在MMP上升的同時反饋性的上升，進(jìn)而參與到神經(jīng)纖維間質(zhì)成分的分解過程;MMP-9是金屬蛋白酶家族成員，其能夠通過對于細(xì)胞間質(zhì)成分的浸潤，促進(jìn)膠原纖維的分解，為細(xì)胞炎癥性因子的擴(kuò)散提供的了前提。同時基礎(chǔ)方面的研究也認(rèn)為，MMP-9的表達(dá)上升，能夠加劇神經(jīng)鞘膜組織的損傷，導(dǎo)致神經(jīng)電沖動傳遞完整性的破壞[9];NSE主要表達(dá)與神經(jīng)纖維線粒體或神經(jīng)元細(xì)胞膜內(nèi)，在異常病理狀態(tài)的損傷下，神經(jīng)纖維膜的破壞，能夠顯著促進(jìn)NSE的釋放[10];IL-18是白細(xì)胞家族成員，其能夠通過影響到下游單核細(xì)胞的浸潤，從而促進(jìn)腦組織的損害和功能的障礙。部分研究者已經(jīng)探討了NSE的表達(dá)與高血壓腦出血的關(guān)系，認(rèn)為在高血壓腦出血患者中，NSE的表達(dá)明顯上升，但缺乏對于TIMP-1、IL-18等指標(biāo)的分析[11，12]。

本次研究通過對于高血壓腦出血患者血清中相關(guān)指標(biāo)的表達(dá)分析發(fā)現(xiàn)，高血壓腦出血組患者中TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18的表達(dá)水平明顯的上升，高于對照組人群，提示TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18的高表達(dá)均能夠影響到高血壓腦出血的病情進(jìn)展過程。分析其內(nèi)在的機(jī)理，考慮由于下列幾個方面的病理性改變有關(guān)：（1）TIMP-1的上升主要考慮由于金屬蛋白酶誘導(dǎo)的負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制有關(guān);（2）MMP-9的上升，能夠提高趨化因子的募集程度，而NSE的上升能夠促進(jìn)神經(jīng)纖維或膠質(zhì)細(xì)胞的凋亡;（3）IL-18的上升，能夠促進(jìn)下游炎癥性信號通路核因子κB的激活，最終促進(jìn)腦組織的炎癥性破壞[13，14]。萬梅等[15]也發(fā)現(xiàn)，在腦卒中患者中，MMP-9的表達(dá)水平可平均上升45%以上，在合并有明顯的腦功能障礙的患者中，MMP-9的表達(dá)水平可進(jìn)一步的上升。本文發(fā)現(xiàn)在病情較為嚴(yán)重的患者中，TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18的表達(dá)較高，病情越為嚴(yán)重，相關(guān)指標(biāo)的上升幅度越高，提示了相關(guān)指標(biāo)的表達(dá)與高血壓腦出血的病情嚴(yán)重程度密切相關(guān)，這主要由于TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18的上升，能夠加劇腦組織的功能破壞，導(dǎo)致神經(jīng)纖維細(xì)胞電生理穩(wěn)定性的下降，最終促進(jìn)神經(jīng)功能缺損的發(fā)生。治療后的高血壓腦出血患者，其TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18水平明顯下降，提示臨床上通過監(jiān)測相關(guān)指標(biāo)，進(jìn)而評估高血壓腦出血的治療轉(zhuǎn)歸情況。NIHSS是評估患者神經(jīng)功能的指標(biāo)，可以發(fā)現(xiàn)TIMP-1、MMP-9、NSE、IL-18的表達(dá)與神經(jīng)功能評分具有密切的相關(guān)，進(jìn)一步提示了相關(guān)指標(biāo)與高血壓腦出血的病情關(guān)系。

參考文獻(xiàn)

[1]Wu W， Zhong W， Lang B， et al. Thrombopoietin could protect cerebral tissue against ischemia-reperfusion injury by suppressing NF-κB and MMP-9 expression in rats[J]. Int I Med Sci，2018，15（12）：1341-1348.

[2]劉燕.腦出血患者血清NSE、S100β蛋白的變化及臨床意義[J].中國實(shí)驗(yàn)診斷學(xué)，2015，19（1）：89-90.

[3]張建輝，蔡新汝，李鵬，等.血清IL-18、MMP-9水平與高血壓腦出血腦損傷關(guān)系的研究[J].河北醫(yī)科大學(xué)學(xué)報，2018，39（9）：1021-1025.

[4]中華醫(yī)學(xué)會神經(jīng)病學(xué)分會腦血管病學(xué)組.中國腦出血診治指南（2014）[J].中華神經(jīng)科雜志，2015，48（6）：435-444.

[5]Toyoda K， Koga M， Yamamoto H， et al. Clinical outcomes depending on acute blood pressure after cerebral hemorrhage[J]. Ann Neurol，2018，34（7）：90-93.

[6]Zhou HX， Hao N， Xu XL. Related factors of early mortality in young adults with cerebral hemorrhage[J]. Open Medicine，2018，13（1）：214-220.

[7]Fu G， Wang H， Cai Y， et al. Theaflavin alleviates inflammatory response and brain injury induced by cerebral hemorrhage via inhibiting the nuclear transcription factor kappa β-related pathway in rats[J]. Drug Des Devel Ther，2018，34（12）：1609-1619.

[8]李娟.高血壓腦出血CT特征與預(yù)后的相關(guān)因素分析[J].中國CT和MRI雜志，2015，13（12）：48-50.

[9]鐘望濤，陳建雅，方健斌，等.基質(zhì)金屬蛋白酶-9基因多態(tài)性與缺血性腦卒中的相關(guān)性[J].中國神經(jīng)精神疾病雜志，2017，43（7）：410-414.

[10]于永才，吳世政.老年腦出血患者血清神經(jīng)元特異性烯醇化酶、S100β蛋白與認(rèn)知功能障礙的相關(guān)性[J].中國老年學(xué)雜志，2015，35（1）：90-92.

[11]楊增燁，龐永斌，林小艷.高壓氧對急性腦出血患者NSE、BDNF及sICAM-1的影響及與腦水腫相關(guān)性研究[J].湖南師范大學(xué)學(xué)報（醫(yī)學(xué)版），2016，13（6）：139-142.

[12]王鵬，車海江，馮磊，等.血清神經(jīng)元特異性烯醇化酶對于老年急性腦出血患者的臨床意義[J].中國臨床保健雜志，2017，20（5）：537-539.

[13]張艷麗，楊曉華，臧兆萍，等.腦卒中后癲癇患者血清腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子、S100B和神經(jīng)元特異性烯醇化酶表達(dá)及相關(guān)性[J].中國老年學(xué)雜志，2018，38（7）：1540-1542.

[14]黃貴本.腦卒中患者血清HCY、NT-proBNP及MMP-9水平變化及其與神經(jīng)功能缺損程度的關(guān)系[J].中國實(shí)驗(yàn)診斷學(xué)，2015，19（8）：1321-1323.

[15]萬梅，周志明.VEGF和MMP-9與缺血性腦卒中關(guān)系的研究進(jìn)展[J].中國臨床藥理學(xué)與治療學(xué)，2015，50（3）：344-348.