血清EPO MMP-9水平預(yù)測老年結(jié)核性腦膜炎患者繼發(fā)癲癇臨床研究

王煥煥 曹金娟 李萬里 張高才 于榮煥

開封市中心醫(yī)院，河南 開封 475000

結(jié)核性腦膜炎除顱內(nèi)壓增高、腦膜刺激癥狀外，還可造成腦實(shí)質(zhì)損傷，進(jìn)而引發(fā)癲癇[1]。相較于未繼發(fā)癲癇的結(jié)核性腦膜炎患者，繼發(fā)癲癇的結(jié)核性腦膜炎患者預(yù)后更差[2]。目前，結(jié)核性腦膜炎繼發(fā)癲癇患者治療效果不佳，繼發(fā)癲癇患者可能誘發(fā)乳酸酸中毒、二氧化碳潴留、缺氧等，對大腦造成損傷，可能形成神經(jīng)功能的永久性損傷，對預(yù)后情況產(chǎn)生不利影響[3-4]。對于結(jié)核性腦膜炎患者而言，尤其是老年患者，應(yīng)積極預(yù)防和降低繼發(fā)癲癇風(fēng)險，對改善患者預(yù)后意義重大。關(guān)于預(yù)測結(jié)核性腦膜炎患者繼發(fā)癲癇影響因素類研究較多，但這些因素在風(fēng)險預(yù)測方面價值尚未被證實(shí)，且相關(guān)機(jī)制也不明確，故還應(yīng)找到其他合理且不易受其他因素影響的因子[5]。EPO的神經(jīng)保護(hù)功能已得到證實(shí)，腦損傷后EPO水平可發(fā)生異常波動[6]。MMP-9與中樞神經(jīng)感染具有密切的聯(lián)系，在中樞神經(jīng)感染類疾病發(fā)病過程中也會出現(xiàn)異常表達(dá)[7]。體內(nèi)的EPO與MMP-9存在一定的聯(lián)系，且MMP-9的表達(dá)可促進(jìn)癲癇發(fā)病[8-9]。推測EPO、MMP-9可能與老年結(jié)核性腦膜炎患者繼發(fā)癲癇有關(guān)。基于此，本研究分析血清EPO、MMP-9水平與老年結(jié)核性腦膜炎患者繼發(fā)癲癇的相關(guān)性，以期探討血清EPO、MMP-9水平對老年結(jié)核性腦膜炎患者繼發(fā)癲癇的預(yù)測價值，為后續(xù)臨床及時診治結(jié)核性腦膜炎提供參考。

1 資料與方法

1．1一般資料回顧性分析2016-02―2019-11開封市中心醫(yī)院收治的繼發(fā)癲癇的40例老年結(jié)核性腦膜炎患者臨床資料，將其納入癲癇組，收集同期收治的未繼發(fā)癲癇的40例老年結(jié)核性腦膜炎患者臨床資料，將其納入無癲癇組。癲癇組男23例，女17例；年齡65～78(72.43±3.67)歲；體重指數(shù)18.42～25.86(22.42±0.84)kg/m2；住院時間5～35(18.53±9.47)d；顱內(nèi)壓167.68～321.46(268.75±18.68)mmH2O；腦積液情況：23例有，17例無；癲癇類型：間歇性發(fā)作29例，持續(xù)性發(fā)作11例。無癲癇組男24例，女16例；年齡65～79(72.51±3.72)歲；體重指數(shù)18.40～25.44(22.38±0.78)kg/m2；住院時間5～38(18.61±9.22)d；顱內(nèi)壓154.35～287.33(263.78±18.55)mmH2O；腦積液情況：21例有，19例無。2組臨床資料比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有可對比。

1．2入選標(biāo)準(zhǔn)(1)納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合結(jié)核性腦膜炎診斷標(biāo)準(zhǔn)[10]；②皮膚結(jié)核菌素、紅細(xì)胞沉降率、外周血白細(xì)胞計數(shù)等檢查確定為結(jié)核性腦膜炎；③顱腦MRI/CT掃描可見基底腦膜增強(qiáng)、腦水腫等；④顱內(nèi)壓升高；⑤白細(xì)胞增加；⑥氯化物及葡萄糖含量降低；⑦癲癇組符合癲癇診斷標(biāo)準(zhǔn)[11]且經(jīng)腦電圖檢查確診；⑧癲癇未完全控制EngelⅡ～Ⅳ級。(2)排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并紅細(xì)胞增多癥；②年齡≤60歲；③合并腦腫瘤；④其他神經(jīng)系統(tǒng)疾??；⑤癲癇家族史；⑥臨床資料或影像學(xué)資料不完整。

1．3方法

1．3．1 血清EPO水平檢測方法：采集患者入院次日清晨空腹靜脈血2 mL，以標(biāo)準(zhǔn)無菌促凝真空管收集，-20 ℃下離心，轉(zhuǎn)速3 500 r/min，離心8 min。應(yīng)用全自動免疫分析儀(貝克曼，DX1800型)及人紅細(xì)胞生成素(ELISA)試劑盒(默沙克生物)測定血清EPO水平。

1．3．2 血清MMP-9水平檢測方法：采集患者入院次日清晨空腹靜脈血2 mL，以標(biāo)準(zhǔn)無菌促凝真空管收集，3 000 r/min離心10 min。應(yīng)用全自動免疫分析儀(貝克曼，DX1800型)及人基質(zhì)金屬蛋白酶9(ELISA)試劑盒(默沙克生物)，以酶聯(lián)免疫法測定血清MMP-9水平。

2 結(jié)果

2．1血清EPO、MMP-9水平癲癇組血清EPO水平低于無癲癇組，血清MMP-9水平高于無癲癇組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

2．2血清EPO、MMP-9相關(guān)性經(jīng)雙變量Pearson直線相關(guān)檢驗顯示，老年結(jié)核性腦膜炎患者血清EPO水平與MMP-9水平呈負(fù)相關(guān)(r=-0.588，P<0.001)。見圖1。

表1 2組患者血清EPO、MMP-9水平比較

2．3血清EPO、MMP-9對老年結(jié)核性腦膜炎患者繼發(fā)癲癇的影響將血清EPO、MMP-9水平作為協(xié)變量，將繼發(fā)癲癇作為因變量(1=繼發(fā)癲癇，0=未繼發(fā)癲癇)，經(jīng)Logistic回歸分析顯示，血清EPO低表達(dá)、MMP-9高表達(dá)是老年結(jié)核性腦膜炎患者繼發(fā)癲癇的影響因子(OR>1，P<0.05)。見表2。

2．4血清EPO、MMP-9預(yù)測老年結(jié)核性腦膜炎患者繼發(fā)癲癇的ROC分析結(jié)果繪制ROC曲線(圖2～3)發(fā)現(xiàn)，血清EPO、MMP-9水平單項檢測用于繼發(fā)癲癇預(yù)測的AUC分別為0.855、0.865，均有一定預(yù)測價值。各檢驗變量對應(yīng)的最佳閥值、特異度、靈敏度等相關(guān)參數(shù)見表3。

圖1 老年結(jié)核性腦膜炎患者血清EPO水平與MMP-9水平相關(guān)性散點(diǎn)圖Figure 1 Scatter diagram of correlation between serum EPO level and MMP-9 level in elderly patients with tuberculous meningitis

表2 血清EPO、MMP-9對老年結(jié)核性腦膜炎患者繼發(fā)癲癇影響的Logistic回歸分析結(jié)果Table 2 Rresults of Logistic regression analysis of the effects of serum EPO and MMP-9 onsecondary epilepsy in elderly patients with tuberculous meningitis

表3 血清EPO、MMP-9預(yù)測老年結(jié)核性腦膜炎患者繼發(fā)癲癇的ROC分析結(jié)果Table 3 ROC analysis results of serum EPO and MMP-9 predicting secondary epilepsy inelderly patients with tuberculous meningitis

圖2 血清EPO預(yù)測老年結(jié)核性腦膜炎患者繼發(fā)癲癇的ROC圖Figure 2 ROC curve of serum EPO predicting secondary epilepsy in elderly patients with tuberculous meningitis

圖3 血清MMP-9預(yù)測老年結(jié)核性腦膜炎患者繼發(fā)癲癇的ROC圖Figure 3 ROC curve of serum MMP-9 predicting secondary epilepsy in elderly patients with tuberculous meningitis

3 討論

繼發(fā)癲癇可能與顱內(nèi)壓、腦水腫、腦組織損傷等造成缺血缺氧，顱內(nèi)感染，炎癥反應(yīng)致腦組織正常電生理活動改變有關(guān)，具體機(jī)制尚不明確[12]。繼發(fā)癲癇對結(jié)核性腦膜炎患者治療效果與預(yù)后情況均產(chǎn)生較多負(fù)性影響，應(yīng)及時對患者進(jìn)行抗癲癇治療，改善預(yù)后[13]。及時發(fā)現(xiàn)和預(yù)測癲癇的發(fā)生，對于把握治療時機(jī)與預(yù)防癲癇較為重要，可對癲癇的防治創(chuàng)造有利價值。

EPO是一種內(nèi)源性細(xì)胞因子，可調(diào)控和調(diào)節(jié)腦發(fā)育，對中樞神經(jīng)系統(tǒng)、周圍神經(jīng)系統(tǒng)具有保護(hù)作用[14-15]。EPO功能發(fā)揮依賴于與EPO受體的結(jié)合，而人類中樞神經(jīng)存在的EPO、EPO受體易受缺氧、缺血等多種腦損傷誘導(dǎo)而變化[16]。JUN等[17]發(fā)現(xiàn)給予癲癇大鼠EPO預(yù)處理可抗神經(jīng)元凋亡，改善大鼠癲癇后認(rèn)知狀態(tài)，提示EPO可能有一定的腦保護(hù)作用，對癲癇的病情發(fā)展也可能存在抑制或延緩作用。但目前相關(guān)研究較少，EPO在癲癇患者血清中的表達(dá)情況與作用仍不清楚，EPO對癲癇患者發(fā)揮的抗神經(jīng)元凋亡和腦保護(hù)作用機(jī)制尚不明確[18]。本研究顯示，癲癇組血清EPO水平低于無癲癇組，初步說明老年結(jié)核性腦膜炎患者繼發(fā)癲癇可能與EPO低表達(dá)有關(guān)。推測產(chǎn)生可能原因：首先，EPO可激活Janus激酶2/信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與轉(zhuǎn)錄激活子-5(JAK2/STAT-5)信號通路，對缺血性腦損可起到保護(hù)性的作用；其次，EPO可能因此發(fā)揮在紅細(xì)胞生產(chǎn)中的抗細(xì)胞凋亡功能，對癲癇的發(fā)生發(fā)展產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用[19]；再次，EPO可結(jié)合EPO受體，形成二聚體，誘導(dǎo)JAK2活化，促使JAK2磷酸化，推進(jìn)下游信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，對細(xì)胞凋亡起到調(diào)節(jié)作用[20]；此外，EPO還具有激活JAK2/STAT-3的作用[21]；JAK2/STAT-3的激活可上調(diào)星形膠質(zhì)細(xì)胞標(biāo)志物膠質(zhì)原纖維酸性蛋白(GFAP)的表達(dá)，而GFAP水平升高與星形膠質(zhì)增生具有密切的聯(lián)系，星形膠質(zhì)增生則可能加重癲癇的發(fā)生[22-24]。故推測EPO可能因此發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)功能，從而抑制癲癇的發(fā)生。上述機(jī)制均是EPO在正常情況下對癲癇的保護(hù)機(jī)制，結(jié)合本研究結(jié)果，推測EPO的異常表達(dá)可能參與了癲癇發(fā)生與發(fā)展的病理進(jìn)程。進(jìn)一步作回歸分析并繪制ROC曲線顯示，血清EPO檢測用于繼發(fā)癲癇預(yù)測的AUC為0.85，提示血清EPO水平均對老年結(jié)核性腦膜炎患者繼發(fā)癲癇有一定預(yù)測價值，證實(shí)了血清EPO水平與繼發(fā)癲癇的關(guān)系，但具體機(jī)制仍待研究。

除分析EPO與MMP-9的關(guān)系外，本研究還觀察了MMP-9在繼發(fā)癲癇的老年結(jié)核性腦膜炎患者中的表達(dá)，并分析該指標(biāo)與繼發(fā)癲癇的關(guān)系。MMP-9主要來源于神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞，病理狀態(tài)下可分泌于T淋巴細(xì)胞、中性粒細(xì)胞[25]。癲癇發(fā)生發(fā)展時MMP-9含量異常升高，可能由于癲癇的發(fā)生造成炎癥因子的大量釋放，刺激MMP-9分泌量增長使MMP-9進(jìn)一步對癲癇的發(fā)生發(fā)展發(fā)揮參與作用[26]。MMP具有降解細(xì)胞外基質(zhì)與腦血管基底膜的作用，其中MMP-9與中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染最為密切[27]。MMP-9水平升高可增加腦血管通透性，引起腦血管受到破壞，造成腦組織外蛋白、體液的深入而導(dǎo)致腦水腫或其他腦組織損害，加重中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染疾病病情，也可能因此誘發(fā)癲癇[28]。本研究顯示癲癇組血清MMP-9水平高于無癲癇組，說明MMP-9高表達(dá)可能與癲癇的發(fā)生有關(guān)。研究[29]發(fā)現(xiàn)MMP-9在癲癇的發(fā)生過程中存在過度表達(dá)，且促進(jìn)癲癇的發(fā)生發(fā)展，與本研究結(jié)果一致。進(jìn)一步Logistic回歸分析并繪制ROC分析血清MMP-9水平是否與老年結(jié)核性腦膜炎患者繼發(fā)癲癇有關(guān)，發(fā)現(xiàn)血清MMP-9水平是繼發(fā)癲癇的影響因素，血清MMP-9水平檢測用于繼發(fā)癲癇預(yù)測的AUC為0.865，證實(shí)了血清MMP-9水平對繼發(fā)癲癇的影響與預(yù)測價值。

本研究結(jié)合血清EPO、MMP-9指標(biāo)與老年結(jié)核性腦膜炎患者繼發(fā)癲癇的關(guān)系，進(jìn)一步分析兩者之間關(guān)系，顯示血清EPO與MMP-9呈負(fù)相關(guān)，由此推測血清EPO與MMP-9之間可能相互影響，對癲癇的發(fā)生具有共同作用。有研究[31]發(fā)現(xiàn)將外源EPO應(yīng)用于腦梗死患者可降低機(jī)體MMP-9水平，說明兩者之間可能存在一定的聯(lián)系。但對于結(jié)核性腦膜炎患者，目前臨床尚無明確循證學(xué)理論支持，因此兩者之間的相關(guān)性仍需在未來進(jìn)行大樣本研究證實(shí)。

血清EPO低表達(dá)與MMP-9高表達(dá)可能與老年結(jié)核性腦膜炎患者繼發(fā)癲癇有關(guān)，建議治療期間檢測血清EPO、MMP-9水平，可能對預(yù)測繼發(fā)癲癇及早期及時干預(yù)有一定積極意義。