史劍飛,盧北玲,寧遠(yuǎn)征△
1.西安市兒童醫(yī)院檢驗(yàn)科(西安710003);2.西安市中醫(yī)醫(yī)院檢驗(yàn)科(西安710021)
癲癇是一種以反復(fù)發(fā)作(間隔>24 h)及具有很強(qiáng)復(fù)發(fā)潛力(至少60%)為特征的慢性神經(jīng)性疾病[1]。兒童癲癇是小兒時(shí)期常見(jiàn)的一種疾病,發(fā)病原因復(fù)雜多樣,呈現(xiàn)反復(fù)發(fā)作并出現(xiàn)肌肉抽搐、精神意識(shí)和情感障礙等特征。血清胱抑素C(Cystatin C,Cys C)是一種重要的分泌型半胱氨酸蛋白酶抑制劑,可抑制組織蛋白酶B、H、K、L和S的活性,廣泛存在于哺乳動(dòng)物的體液和組織中[2]。Cys C可反映腎小球的濾過(guò)功能,其被廣泛應(yīng)用于腎功能早期損傷的診斷[3]。Cys C在許多細(xì)胞系統(tǒng)中發(fā)揮著廣泛的生物學(xué)作用,比如促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)、抑制炎癥、抗病毒及抗菌特性等[4]。Cys C在癲癇和阿爾茨海默病等神經(jīng)退行性疾病也發(fā)揮著重要的神經(jīng)保護(hù)作用,本文測(cè)定兒童癲癇患者血清的Cys C水平,并探討Cys C與腎功能損傷指標(biāo)尿素氮(Ureanitrogen,UA)、尿酸(Uricacid,UN)的相關(guān)性,為臨床醫(yī)生提供更多的理論依據(jù)。
1 一般資料 選取2018年5-12月在西安市兒童醫(yī)院確診為癲癇慢性病或癲癇長(zhǎng)期的門診患兒為研究對(duì)象,收集患者血清進(jìn)行Cys C、UA及UN的濃度測(cè)定。根據(jù)患兒的發(fā)作病史結(jié)合患兒動(dòng)態(tài)腦電圖等輔助檢查,由我院多名有經(jīng)驗(yàn)的小兒神經(jīng)內(nèi)科主任醫(yī)師確診的病例為研究對(duì)象?;純耗挲g選擇為0d至13歲之間,其中男986例,女734例。同時(shí)收集同時(shí)期在我院兒童保健科健康體檢的兒童229例作為陰性對(duì)照。
2 儀器與方法 長(zhǎng)沙湘儀冷凍離心機(jī),貝克曼庫(kù)爾特AU5800全自動(dòng)生化分析儀,Cys C檢測(cè)試劑為貝克曼庫(kù)爾特原裝檢測(cè)試劑。UN和UA檢測(cè)試劑為北京利德曼生化股份有限公司檢測(cè)試劑。分別采用免疫膠乳比濁法、尿素酶-谷氨酸脫氫酶法和尿酸酶法對(duì)血清中Cys C、UN和UA的濃度水平進(jìn)行檢測(cè)。
1 1~13歲癲癇組患兒與正常對(duì)照組Cys C表達(dá)水平 1~13歲之間癲癇組患兒Cys C值(0.89±0.01 mg/L)與正常對(duì)照組兒童Cys C值(0.82±0.01 mg/L)相比,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=5.676,P<0.05);癲癇組男性患兒Cys C值(0.90±0.01 mg/L)與正常對(duì)照組男性兒童Cys C值(0.82±0.01 mg/L)相比,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=5.120,P<0.05);癲癇組女性患兒Cys C值(0.89±0.01 mg/L)與正常對(duì)照組女性兒童Cys C值(0.83±0.02 mg/L)相比,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=2.457,P<0.05)。癲癇組男性患兒Cys C值(0.90±0.01 mg/L)與女性患兒Cys C值(0.89±0.01 mg/L)相比,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.9411,P>0.05);正常對(duì)照組男性兒童Cys C值(0.82±0.01 mg/L)與女性兒童Cys C值(0.830±0.02 mg/L)相比,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.5626,P>0.05)。見(jiàn)表1,圖1。
表1 1~13歲兩組Cys C表達(dá)水平(mg/L)
圖11~13歲癲癇組患兒與正常對(duì)照組兒童Cys C值(**P<0.05,nsP>0.05)
2 0 d至1歲癲癇組患兒與正常對(duì)照組Cys C表達(dá)水平 0 d至1歲患兒之間癲癇組患兒Cys C值(1.20±0.04 mg/L)與正常對(duì)照組兒童Cys C值(1.24±0.05 mg/L)相比,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.5331,P>0.05);癲癇組男性患兒Cys C值(1.23±0.06 mg/L)與正常對(duì)照組男性兒童Cys C值(1.33±0.08 mg/L)相比,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.9384,P>0.05);癲癇組女性患兒Cys C值(1.18±0.05 mg/L)與正常對(duì)照組女性兒童Cys C值(1.01±0.02 mg/L)相比,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.8398,P>0.05)。見(jiàn)表2、圖2。
表2 0 d至1歲兩組Cys C表達(dá)水平(mg/L)
圖20 d至1歲之間癲癇組患兒與正常對(duì)照組兒童Cys C值(nsP>0.05)
3 1~13歲癲癇組患兒血清中升高UN值與Cys C表達(dá)水平相關(guān)性 1~13歲癲癇組患兒血清中UN升高者為104例,其中男性患兒為63例,女性患兒41例。癲癇組患兒中血清升高UN值與Cys C表達(dá)之間無(wú)相關(guān)性,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.5212);癲癇組男性患兒血清升高UN值與Cys C的表達(dá)之間無(wú)相關(guān)性,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.2366);癲癇組女性患兒血清升高UN值與Cys C表達(dá)之間不存在相關(guān)性,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.5449)。見(jiàn)圖3。
4 1-13歲癲癇組患兒中血清中升高UA值與Cys C表達(dá)水平相關(guān)性 1~13歲癲癇組患兒血清中Urea升高128例,其中男性患兒61例,女性67例。癲癇組患兒中血清升高UA值與Cys C表達(dá)之間不存在相關(guān)性,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.1580);癲癇組男性患兒血清升高UA值與Cys C表達(dá)之間不存在相關(guān)性,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.4381);癲癇組女性患兒血清升高UA值與Cys C表達(dá)之間不存在相關(guān)性,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.1398)。見(jiàn)圖4。
圖3 1~13歲癲癇組患兒血清升高UN值與Cys C相關(guān)性
癲癇在所有年齡段的人群中均可發(fā)病,其對(duì)患者的社交行為、人身健康等方面以及患者家人承受的負(fù)擔(dān)方面均有重要的影響,估計(jì)全世界有超過(guò)5000萬(wàn)的人都受此影響[5],其中80%的癲癇患者生活于中低收入國(guó)家,絕大多數(shù)癲癇患者,經(jīng)過(guò)充分的治療,能夠過(guò)上正常的生活。然而,存在有嚴(yán)重的精神障礙和精神發(fā)育遲滯等并發(fā)癥的癲癇患者預(yù)后很差甚至威脅其生命。兒童癲癇在年齡越小的癲癇患兒中病死率更高,早發(fā)癲癇患兒每1000例中就有14.5例患兒發(fā)生死亡[6]。Sillanpaa等人通過(guò)前瞻性隨訪40年研究245例癲癇患者的發(fā)作預(yù)后與病死率,他們發(fā)現(xiàn)兒童期發(fā)作的癲癇與突發(fā)性癲癇以及無(wú)法解釋的死亡等有密切關(guān)系,其中在癲癇發(fā)作不能緩解的兒童中病死率更高[7]。
圖4 1~13歲癲癇組患兒血清升高UA值與Cys C相關(guān)性
本文研究發(fā)現(xiàn)1~13歲癲癇患兒Cys C表達(dá)水平升高,同時(shí)其水平的升高與UN和UA表達(dá)水平的升高無(wú)明顯的相關(guān)性,Cys C升高可能在兒童癲癇的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮重要的作用。研究發(fā)現(xiàn)Cys C在人類癲癇發(fā)作、神經(jīng)退行性疾病動(dòng)物模型中以及包括面神經(jīng)切斷術(shù)、脊髓穿孔路徑橫斷、垂體切除術(shù)、短暫性前腦缺血等刺激和誘導(dǎo)癲癇的過(guò)程中表達(dá)水平顯著增加[4,8-12]。這提示由于損傷等應(yīng)激引起的Cys C表達(dá)水平的上調(diào)可能是一種內(nèi)在的可阻止疾病進(jìn)展的神經(jīng)保護(hù)機(jī)制。Cys C是通過(guò)細(xì)胞外分泌途徑被靶向攝取到細(xì)胞中。Tizon等[13]通過(guò)外源性Cys C對(duì)神經(jīng)毒性刺激下的神經(jīng)元細(xì)胞發(fā)揮作用,發(fā)現(xiàn)Cys C以濃度依賴性方式來(lái)保護(hù)神經(jīng)元細(xì)胞免受死亡。同時(shí)他們發(fā)現(xiàn)神經(jīng)元細(xì)胞在營(yíng)養(yǎng)剝奪和氧化應(yīng)激等刺激下, 增加的Cys C通過(guò)進(jìn)一步抑制mTOR途徑誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生自噬,雖然誘導(dǎo)水平不足以維持細(xì)胞的存活。在正常細(xì)胞中,自噬主要維持細(xì)胞翻轉(zhuǎn),且在病理環(huán)境如營(yíng)養(yǎng)性壓力、營(yíng)養(yǎng)缺乏、缺氧和缺血等細(xì)胞功能發(fā)生障礙的條件下,細(xì)胞自噬增加。自噬通過(guò)消除受損的線粒體和其他有可能引發(fā)細(xì)胞凋亡的細(xì)胞器來(lái)保護(hù)細(xì)胞免受凋亡[14-17]。Kaur等[18]在小鼠體內(nèi)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)Cys C表達(dá)的增加可以減弱由于Cys B基因敲除小鼠癲癇模型神經(jīng)元的傷害,并減少其變性。Cys B的表達(dá)在小腦的發(fā)育中發(fā)揮著重要的作用。Cys B基因敲除小鼠在2個(gè)月就開(kāi)始出現(xiàn)肌陣攣性癲癇發(fā)作和共濟(jì)失調(diào),同時(shí)在其小鼠正在發(fā)育的大腦中觀察到小腦顆粒細(xì)胞,海馬神經(jīng)元和內(nèi)嗅皮質(zhì)內(nèi)細(xì)胞發(fā)生變性[19-20]。Kaur通過(guò)采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qPCR),Western blot和免疫組化方法進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn) Cys B敲除小鼠大腦內(nèi)的Cys C表達(dá)水平顯著增加,通過(guò)在Cys B敲除小鼠體內(nèi)雜交過(guò)表達(dá)Cys C后可阻止組織蛋白酶的表達(dá)增加,在Cys B和Cys C兩基因均敲除的小鼠中因Cys B缺乏誘導(dǎo)的神經(jīng)病理學(xué)特征更明顯。Cys C可保護(hù)因Cys B功能喪失引起的包括運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)喪失、小腦萎縮、小腦和大腦皮層神經(jīng)元細(xì)胞丟失和膠質(zhì)增生等產(chǎn)生一系列的臨床和神經(jīng)元病理機(jī)制的特征[21]。劉鳳英等[22]發(fā)現(xiàn)成人非癥狀性癲癇患者中血清Cys C的表達(dá)水平(1.14±0.41mg/L)顯著高于正常組中Cys C的表達(dá)水平(0.86±0.15mg/L)。本文研究0 d至1歲以內(nèi)兒童癲癇患者Cys C表達(dá)水平并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,且表達(dá)水平均較1-13歲患兒的表達(dá)水平高,分析可能是因?yàn)镃ys C的分泌還沒(méi)有趨于穩(wěn)定導(dǎo)致,不排除0d至1歲的患兒標(biāo)本數(shù)量過(guò)少導(dǎo)致。同時(shí)本研究發(fā)現(xiàn)Cys C的表達(dá)水平與UA和UN的表達(dá)水平并無(wú)相關(guān)性,推測(cè) Cys C水平的表達(dá)升高不是因?yàn)槟I臟損害所導(dǎo)致,其本身可能是癲癇患兒的保護(hù)因子。
綜上所述,Cys C在兒童癲癇患者的表達(dá)水平升高,在癲癇的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中可能發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用,推測(cè)可能是兒童癲癇病情評(píng)估及預(yù)后的新的生物標(biāo)志物,其為研究?jī)和d癇的發(fā)病機(jī)制提供了一個(gè)新視角。