血清MBP、MMP9及Cho/Cr水平與一氧化碳中毒后遲發(fā)性腦病的關(guān)系#

任芳* 郝同琴 牛麗丹 張江波

（新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院急診科，河南 新鄉(xiāng)453000）

近年來，一氧化碳（Carbon monoxide，CO）中毒的事件的發(fā)生率呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢。CO中毒患者經(jīng)過臨床搶救蘇醒后，常會在數(shù)天至數(shù)周后發(fā)生CO中毒后遲發(fā)性腦病（Delayed eneephalopathy after acute earbon monoxide poisoning，DEACMP），主要表現(xiàn)為急性癡呆的神經(jīng)精神癥狀，嚴(yán)重影響患者正常工作與生活[1-2]。由于CO中毒患者治愈后的DEACMP發(fā)病時間和規(guī)律尚不明確，臨床上往往不能及時預(yù)防與治療，導(dǎo)致患者預(yù)后不良。因此，早期診斷和篩查DEACMP高風(fēng)險人群對于預(yù)防DEACMP及改善CO中毒患者預(yù)后具有重要意義。

髓鞘堿性蛋白（Myelin basic protein，MBP）是與顱腦損傷具有密切聯(lián)系的指標(biāo)，可反映神經(jīng)細(xì)胞的凋亡程度，常在CO中毒患者的血清中呈異常表達(dá)[3]；基質(zhì)金屬蛋白酶9（Matrix metalloproteinase 9，MMP9）是一種蛋白溶解酶，可引起神經(jīng)元細(xì)胞的凋亡，與神經(jīng)系統(tǒng)損傷程度具有密切聯(lián)系[4]，二者均可能與DEACMP的發(fā)生存在一定的聯(lián)系。膽堿化合物/肌酸（Choline/creatine，Cho/Cr）作為磁共振檢查的一項指標(biāo)，已被研究證實在DEACMP患者中存在明顯升高，可用于預(yù)測DEACMP的發(fā)生[5]?；诖?，探討血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr與DEACMP的關(guān)系，以期為臨床DEACMP的診斷提供一些理論參考，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選取我院在2017年6月至2019年5月期間收治住院的110例CO中毒患者作為研究對象。110例患者中男性62例，女性48例，年齡26-72歲，平均年齡45.39±6.24歲?；杳猿掷m(xù)時間0.5-23.5 h，平均昏迷10.32±9.21 h，合并高血壓8例，糖尿病9例，顱內(nèi)疾病12例。納入標(biāo)準(zhǔn)：①結(jié)合患者癥狀和體征，符合《職業(yè)性急性一氧化碳中毒診斷標(biāo)準(zhǔn)及處理原則》中急性CO中毒的診斷標(biāo)準(zhǔn)者[6]；②CO中毒至入院治療時間不超過48 h者；③具備血清標(biāo)本、磁共振檢查報告和完整的臨床資料者；④均于治療出院后完成3個月隨訪者。排除標(biāo)準(zhǔn)：①存在精神障礙疾病者；②合并惡性腫瘤、嚴(yán)重肝腎功能不全、血液系統(tǒng)異常者；③入院前3個月存在激素治療史、嚴(yán)重感染、腦部創(chuàng)傷者；④存在帕金森病等神經(jīng)系統(tǒng)疾病者。本研究在獲得醫(yī)院倫理委員會審核批準(zhǔn)后進(jìn)行，研究內(nèi)容設(shè)計符合《世界赫爾辛基宣言》。

1.2 方法

1.2.1 DEACMP診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]

患者有CO中毒史，經(jīng)過臨床治療出院數(shù)天或數(shù)周后突然起病，可出現(xiàn)意識障礙、精神及行為異常、錐體系及錐體外系功能障礙等主要癥狀。依據(jù)患者隨訪3個月后是否發(fā)生DEACMP，將110例CO中毒患者劃分為發(fā)生DEACMP的DEACMP組（n=32）和未發(fā)生DEACMP的治愈組（n=78），DEACMP發(fā)生率為29.29%，對兩組患者的臨床資料、磁共振檢查報告和血清指標(biāo)進(jìn)行回顧性分析。

1.2.2 一般資料統(tǒng)計

通過查詢患者的病歷，收集患者的一般資料，包括性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)（Body mass index，BMI）、昏迷時間、接觸CO時間、合并基礎(chǔ)疾?。ǜ哐獕?、糖尿病、顱內(nèi)疾病等）、高壓氧治療時間等。

1.2.3 血清MBP、MMP9檢測

所有患者血清標(biāo)本均取自患者清晨空腹靜脈血，并經(jīng)3500 r?min-1高速離心10 min后取上清液置于-70℃液氮保存。取兩組患者凍存的血清標(biāo)本，利用SORIN公司的酶標(biāo)儀采用酶聯(lián)免疫法檢測MBP、MMP9水平，檢測方法均嚴(yán)格按照試劑盒（武漢博士德生物工程有限公司）說明書進(jìn)行，由專業(yè)實驗室人員進(jìn)行檢測。

1.2.4 磁共振檢查

所有患者在住院后當(dāng)日行磁共振波譜檢查，選擇位于基底節(jié)區(qū)的病變部位作為感興趣區(qū)（Region of interest，ROI），體積為1.5 cm×1.5 cm×1.5 cm，檢查過程中避開臨近骨、腦脊液等組織干擾，利用軟件計算并記錄Cho、Cr值。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理

采用SPSS20.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，本研究中涉及的計數(shù)資料用百分比（%）表示，采用X2檢驗；計量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（X ±SD）表示，采用t檢驗，多因素分析采用Logistic回歸模型；通過ROC曲線分析MBP、MMP9及Cho/Cr水平對DEACMP的診斷價值；對符合正態(tài)分布的兩數(shù)據(jù)采用Pearson進(jìn)行相關(guān)性分析，均以P<0.05提示為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr比較

經(jīng)檢測，DEACMP組患者血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr均明顯高于痊愈組（P<0.05），見表1。

表1 血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr比較（±SD）

表1 血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr比較（±SD）

注：與對照組相比，*P<0.05。

?

2.2 CO中毒患者發(fā)生DEACMP的單因素分析

兩組在年齡、性別、BMI、高血壓、顱內(nèi)疾病、糖尿病及高壓氧治療時間方面無顯著性差異（P>0.05），兩組在接觸CO時間、昏迷時間、血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr方面存在明顯差異（P<0.05），見表2。

表2 影響CO中毒患者發(fā)生DEACMP的單因素分析

2.3 影響CO中毒患者發(fā)生DEACMP的多因素Logisitic回歸分析

以CO中毒患者是否發(fā)生DEACMP作為因變量，將單因素中差異存在統(tǒng)計學(xué)意義的因素（接觸CO時間、昏迷時間、血清MBP水平、血清MMP9水平及Cho/Cr）作為自變量，并進(jìn)行賦值，接觸CO時間（<12 h=0，≥12 h=1）、昏迷時間（<36 h=0，≥36 h=1）、血清MBP（<6.0 nmol?L-1=0，≥6.0 nmol?L-1=1）、血清MMP9（<180 U?L-1=0，≥180 U?L-1=1）、Cho/Cr（<36=0，≥36=1），并將其納入Logisitic回歸模型中，結(jié)果顯示：接觸CO時間≥12 h、血清MBP≥6.0 nmol?L-1、血清MMP9≥180 u·L-1、Cho/Cr≥1.8是影響DEACMP發(fā)生的獨(dú)立危險因素，見表3。

2.4 四項指標(biāo)單項診斷與聯(lián)合診斷的ROC曲線分析

ROC曲線顯示接觸CO時間、血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr單獨(dú)診斷DEACMP的ROC曲線下面積分別為0.760、0.728、0.715和0.714，聯(lián)合診斷DEACMP的ROC曲線下面積為0.889。以上四項指標(biāo)聯(lián)合診斷DEACMP的ROC曲線下面積明顯高于四項指標(biāo)的單項診斷（P<0.05）；且接觸CO時間與三項指標(biāo)單獨(dú)診斷DEACMP時，其截斷值分別為：13.52 h、7.99 nmol?L-1、194.32 U?L-1和1.87，見圖1，表4。

表3 影響CO中毒患者發(fā)生DEACMP的多因素Logisitic回歸分析

2.5 血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr相關(guān)分析

將DEACMP患者血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr數(shù)據(jù)進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析，得出MBP與MMP9呈明顯正相關(guān)性（r=0.592，P=0.024）；MMP9與Cho/Cr呈明顯正相關(guān)性（r=0.425，P=0.041）；MBP與Cho/Cr之間呈正相關(guān)性（r=0.439，P=0.046）。

3 討論

DEACMP屬于急性CO中毒后較為嚴(yán)重的一種并發(fā)癥，患者發(fā)病后常表現(xiàn)為癡呆的神經(jīng)功能損傷癥狀，不僅會增加臨床的救治難度，還可導(dǎo)致患者的生活質(zhì)量嚴(yán)重下降[8]。

CO中毒患者中DEACMP的發(fā)生率較高，劉瑩瑩等[9]在研究中指出，重度CO中毒患者DEACMP的發(fā)生率可達(dá)50%。本研究中110例CO中毒患者DEACMP的發(fā)生率為29.09%，低于劉瑩瑩等的報道數(shù)據(jù)。DEACMP的發(fā)病可能在CO中毒后的數(shù)天或數(shù)周，發(fā)病時間難以預(yù)測，且臨床上缺少準(zhǔn)確的預(yù)測指標(biāo)，導(dǎo)致CO中毒患者預(yù)后往往較差[10]。

因而，積極尋求更為準(zhǔn)確可靠的預(yù)測指標(biāo)對于DEACMP的早期診斷與防治至關(guān)重要。MBP、MMP9分別是與顱腦損傷和神經(jīng)系統(tǒng)損傷密切相關(guān)的血清指標(biāo)，Cho/Cr則與海馬神經(jīng)元損傷的程度具有緊密聯(lián)系，三者均可能與DEACMP的發(fā)生有關(guān)[11]。目前，關(guān)于以上三項指標(biāo)在DEACMP患者中的水平變化及相關(guān)性研究的報道較少，故本研究嘗試對三項指標(biāo)與CO中毒后發(fā)生DEACMP的關(guān)系進(jìn)行探討。

表4 各診斷指標(biāo)的ROC曲線AUC值

圖1 接觸CO時間及MBP、MMP9、Cho/Cr單項診斷與聯(lián)合診斷ROC曲線

本研究通過血清生化檢測得出DEACMP組血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr均明顯高于痊愈組，可見以上三個指標(biāo)在DEACMP患者中均處于較高水平，這主要與CO中毒患者存在不同程度的腦神經(jīng)細(xì)胞損傷有關(guān)。同時，影響DEACMP發(fā)生的單因素分析結(jié)果顯示，DEACMP組和痊愈組在接觸CO時間、昏迷時間、血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr方面存在明顯差異，表明DEACMP的發(fā)生與接觸CO時間、昏迷時間、

Cho/Cr及血清MBP、MMP9的高表達(dá)存在重要聯(lián)系。進(jìn)一步的多因素分析結(jié)果顯示，接觸CO時 間≥12 h、血 清MBP≥6.0 nmol?L-1、血 清MMP9≥180 U?L-1、Cho/Cr≥1.8是影響DEACMP發(fā)生的獨(dú)立危險因素。其中，接觸CO時間對腦栓塞的影響在于：CO可與人血液中的血紅蛋白結(jié)合，阻礙氧化呼吸鏈的電子傳遞，造成腦水腫、顱內(nèi)壓增加、腦功能障礙等[12]。

CO吸入濃度較高，吸入時間較長均是導(dǎo)致DEACMP發(fā)生的重要危險因素[13]。MBP是促進(jìn)髓鞘形成的一種膜蛋白，具有維持中樞神經(jīng)系統(tǒng)髓鞘結(jié)構(gòu)和功能穩(wěn)定性的作用。當(dāng)腦神經(jīng)細(xì)胞受到缺氧缺血損傷導(dǎo)致細(xì)胞膜破壞時，MBP被釋放進(jìn)入腦脊液中，同時由于血-腦屏障的損害，MBP進(jìn)入血液循環(huán)引起患者血清中MBP水平升高[14]。當(dāng)血清MBP≥6.0 nmol?L-1出現(xiàn)異常升高時，提示神經(jīng)細(xì)胞受損嚴(yán)重，患者發(fā)生DEACMP的風(fēng)險較高。有研究表明[15]，人體血清中MMP9水平會在出現(xiàn)神經(jīng)損傷時發(fā)生顯著變化。陳艷榮等[16]在文獻(xiàn)報告中指出，MMP9能引起神經(jīng)元細(xì)胞的凋亡，進(jìn)而造成CO中毒患者神經(jīng)系統(tǒng)損傷加重，進(jìn)一步導(dǎo)致DEACMP的發(fā)生。

當(dāng)CO患者血清MMP9≥180 U?L-1時，提示患者腦部神經(jīng)系統(tǒng)損傷較重，需及早預(yù)防DEACMP的發(fā)生，盡早采取干預(yù)措施。Cho/Cr與DEACMP之間的關(guān)系在于：Cho是可反映細(xì)胞膜穩(wěn)定性的檢測指標(biāo)，可在腦組織中髓鞘崩解并從神經(jīng)細(xì)胞脫落時出現(xiàn)含量增加，其與Cr的比值可反映海馬神經(jīng)元損傷程度[17]。國內(nèi)的研究表明[18]，CO中毒后人腦海馬神經(jīng)元細(xì)胞死亡是造成DEACMP發(fā)生的重要原因。CO中毒后患者Cho/Cr異常升高可表明患者腦海馬神經(jīng)元細(xì)胞損傷較為嚴(yán)重，可能造成遲發(fā)的神經(jīng)細(xì)胞死亡，導(dǎo)致DEACMP的發(fā)生?？梢?，血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr水平與DEACMP的發(fā)生均呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系，因此三者之間互為正相關(guān)性，本研究的相關(guān)性分析亦得出相似的結(jié)果。

本研究結(jié)果顯示，接觸CO時間、血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr聯(lián)合診斷DEACMP的ROC曲線下面積明顯高于四項指標(biāo)的單項診斷，表明血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr與接觸CO時間的聯(lián)合應(yīng)用對于DEACMP的預(yù)測價值更高，可作為臨床上預(yù)測DEACMP的新指標(biāo)，指導(dǎo)CO中毒患者的治療與預(yù)后。

綜上所述， 血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr在DEACMP患者中均處于較高水平，并互為正相關(guān)性，三項指標(biāo)與接觸CO時間的聯(lián)合應(yīng)用對于臨床上預(yù)測與診斷的DEACMP發(fā)生具有較好的應(yīng)用價值。