血清ESM-1和MCP-1與卒中后癲癇的相關(guān)性研究①

王麗香 于振江 李 強(qiáng) 賈文歆 程 娜 （山東第一醫(yī)科大學(xué)附屬萊鋼醫(yī)院神經(jīng)科，濟(jì)南271100）

卒中已經(jīng)成為全球范圍內(nèi)導(dǎo)致死亡的第二大原因，也是導(dǎo)致殘疾的第三大原因。隨著卒中患者數(shù)量的增加，卒中后癲癇（post stroke epilepsy，PSE）的患病率也逐年升高，約有10%的卒中患者發(fā)作癲癇，而60 歲以上老年新發(fā)癲癇患者近50%為PSE［1-2］。PSE 作為腦卒中常見的并發(fā)癥之一，不僅增加患者的住院時(shí)間及經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，還嚴(yán)重威脅著患者的身心健康［3］。因此，探討PSE 發(fā)生的生物學(xué)標(biāo)志物意義重大，可為臨床中PSE的早期識別、早期防治提供科學(xué)依據(jù)。PSE 的發(fā)病機(jī)制非常復(fù)雜，主要包括神經(jīng)細(xì)胞代謝障礙、遞質(zhì)失衡、免疫炎癥、膠質(zhì)細(xì)胞增生等，但具體的作用機(jī)制尚未完全闡明［4-6］。其中，免疫炎癥在癲癇發(fā)病中起著重要作用，與癲癇互為因果［7］。免疫炎癥在PSE 中并非獨(dú)立發(fā)揮作用，其與神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的增生、白細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞的功能異常、血流動(dòng)力學(xué)的異常等腦內(nèi)微環(huán)境的變化密切相關(guān)［8-9］。內(nèi)皮細(xì)胞特異性分子-1（endothelial cell specific molecule 1，ESM-1）又稱 endocan，是血管內(nèi)皮細(xì)胞分泌的一種可溶性蛋白聚糖，在機(jī)體的免疫炎癥、腫瘤血管的生成及腫瘤細(xì)胞的侵襲等過程中發(fā)揮重要作用［10-11］。單核細(xì)胞趨化蛋白-1（mono?cyte chemotactic protein 1，MCP-1）又稱CCL2，是一種趨化因子，可以趨化多種免疫細(xì)胞如巨噬細(xì)胞、單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞等參與體內(nèi)的炎癥反應(yīng)，與多種神經(jīng)免疫炎癥相關(guān)的疾病如阿爾茨海默?。ˋl?zheimer's disease，AD）、多發(fā)性硬化（multiple sclero?sis，MS）及帕金森?。≒arkinson's disease，PD）相關(guān)［12］。FARUK OZDEMIR等［13］研究發(fā)現(xiàn)，血清ESM-1水平在癲癇患者中顯著升高，而術(shù)后則明顯下降，且術(shù)后血清ESM-1 水平與正常健康人相比，無明顯差異；MCP-1 在實(shí)驗(yàn)性癲癇動(dòng)物模型及難治性癲癇患者中表達(dá)水平均升高［14-15］。但兩者與PSE 的發(fā)生及臨床特征之間的關(guān)系尚無研究報(bào)道。鑒于此，本研究通過研究腦卒中患者血清ESM-1和MCP-1 水平與PSE 的相關(guān)性，旨在為PSE 的臨床診治提供新的參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 資料

1.1.1 研究對象 選擇2019 年1 月至2020 年7 月山東第一醫(yī)科大學(xué)附屬萊鋼醫(yī)院收治的急性腦卒中患者310 例為研究對象，根據(jù)卒中后1 個(gè)月內(nèi)是否發(fā)作癲癇將患者分為PSE組（n=56）、非PSE組（n=254）。其 中PSE 組 男31 例，女25 例，平 均 年 齡（57.58±9.27）歲；非PSE 組男133 例，女121 例，平均年齡（59.12±9.49）歲。

1.1.2 入組標(biāo)準(zhǔn) ①診斷需滿足《中國急性缺血性卒中指南2018》《中國腦出血診治指南2019》中的診斷標(biāo)準(zhǔn)，并經(jīng)頭顱CT 或MR 檢查明確；②初次發(fā)病，且發(fā)病時(shí)間＜24 h；③既往無癲癇發(fā)作病史；④患者及家屬知情同意。

1.1.3 排除標(biāo)準(zhǔn) ①曾患有嚴(yán)重精神疾??；②既往有腦部疾病或手術(shù)史；③合并各種急慢性感染；④嚴(yán)重的肝、腎或肺部等功能障礙；⑤有惡性腫瘤、免疫系統(tǒng)或血液系統(tǒng)疾??；⑥其他原因?qū)е碌陌d癇發(fā)作。本研究經(jīng)山東第一醫(yī)科大學(xué)附屬萊鋼醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審批通過，研究對象均簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 臨床資料收集 詳細(xì)記錄研究對象的臨床資料，包括人口統(tǒng)計(jì)學(xué)（年齡、性別）、吸煙史、飲酒史、既往史（高血壓、高血脂、糖尿病等）、卒中類型（腦梗死、腦出血）、癲癇發(fā)作類型（部分性、全面性發(fā)作）、癲癇發(fā)生時(shí)間（早發(fā)型、遲發(fā)型癲癇）、癲癇灶部位（皮層、非皮層）、癲癇控制情況（難治性、非難治性癲癇）。

1.2.2 血清ESM-1、MCP-1 水平測定 采集卒中患者入院后次日晨起后空腹靜脈血，3 000 r/min 離心10 min 后取上清，ELISA 測定血清ESM-1、MCP-1 的水平，所有操作嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行。

1.2.3 隨訪 所有患者均隨訪1 年，采用電話隨訪、門診復(fù)查及上門隨訪相結(jié)合的方式。隨訪后詳細(xì)記錄患者癲癇用藥情況、癲癇發(fā)作類型、癲癇發(fā)作頻率等。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 符合正態(tài)分布的計(jì)量資料采用±s表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以n（%）表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)。采用Spearman相關(guān)分析ESM-1 與MCP-1 的相關(guān)性；多因素Logistic回歸分析影響PSE 發(fā)生的危險(xiǎn)因素；ROC 曲線分析血清ESM-1、MCP-1 水平對PSE 發(fā)生的預(yù)測價(jià)值。采用SPSS25.0 軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。P＜0.05 代表差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者血清ESM-1、MCP-1 水平比較 PSE組患者血清ESM-1、MCP-1 水平明顯高于非PSE 組患者，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05，表1）。

表1 兩組患者血清ESM-1、MCP-1水平的比較（s）Tab.1 Comparison of serum ESM-1 and MCP-1 levels between two groups（±s）

表1 兩組患者血清ESM-1、MCP-1水平的比較（s）Tab.1 Comparison of serum ESM-1 and MCP-1 levels between two groups（±s）

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2.2 PSE 患者血清ESM-1、MCP-1 水平的相關(guān)性Spearman 相 關(guān) 分 析 顯 示，PSE 患 者 血 清ESM-1 與MCP-1水平呈正相關(guān)（r=0.745，P＜0.05）。

2.3 血清ESM-1、MCP-1 水平在PSE 患者不同臨床病理特征中的比較 血清ESM-1、MCP-1 表達(dá)水平均與癲癇發(fā)作類型、癲癇發(fā)生時(shí)間及癲癇控制情況有關(guān)，而與卒中類型、癲癇灶部位無關(guān)。見表2。

表2 血清ESM-1、MCP-1水平在PSE患者不同臨床特征的比較±s）Tab.2 Comparison of serum ESM-1 and MCP-1 levels in different clinical features（）

表2 血清ESM-1、MCP-1水平在PSE患者不同臨床特征的比較±s）Tab.2 Comparison of serum ESM-1 and MCP-1 levels in different clinical features（）

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2.4 影響PSE 發(fā)生的多因素Logistic 回歸分析 以卒中后是否發(fā)生癲癇為因變量，以腦卒中類型、癲癇灶部位、血清ESM-1 和MCP-1 水平為自變量行Logistic 回歸分析。結(jié)果顯示，腦出血、皮層病灶、血清ESM-1和MCP-1水平高均是PSE發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素（P＜0.05）。見表3。

表3 影響PSE發(fā)生的多因素Logistic回歸分析Tab.3 Multivariate Logistic regression analysis of factors for PSE

2.5 血清ESM-1 和MCP-1 水平對PSE 發(fā)生的預(yù)測價(jià)值 血清ESM-1聯(lián)合MCP-1水平預(yù)測PSE發(fā)生的AUC 高于兩者單獨(dú)檢測，敏感度和特異度分別為92.64%和83.75%。見表4、圖1。

表4 血清ESM-1和MCP-1水平對PSE發(fā)生的預(yù)測價(jià)值Tab.4 Predictive value of serum ESM-1 and MCP-1 levels on PSE

3 討論

隨著我國人口老齡化程度的加劇，腦卒中的發(fā)病率呈上升趨勢，導(dǎo)致罹患PSE的人數(shù)逐年增加，而PSE 對患者身心健康的影響值得關(guān)注［2］。PSE 的發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，其中炎癥免疫反應(yīng)起重要作用［8］。而卒中患者發(fā)生繼發(fā)性癲癇除了與疾病本身的病理生理特征有關(guān)外，還可能與患者體內(nèi)的許多生物學(xué)指標(biāo)相關(guān)。有研究報(bào)道，免疫炎癥因子在PSE 的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用，它們的級聯(lián)反應(yīng)導(dǎo)致血腦屏障的破壞、局部腦組織代謝障礙，并降低癲癇發(fā)作的閾值，從而引起癲癇發(fā)作［16］。ESM-1 和MCP-1均參與體內(nèi)多種炎癥免疫反應(yīng)，可能與PSE有關(guān)，但其相關(guān)性研究較少。因此，本研究通過檢測卒中患者的血清學(xué)指標(biāo)，探討其與PSE 的發(fā)生及臨床病理特征的關(guān)系，期望能為繼發(fā)性癲癇的早期預(yù)測及早期防治提供參考。

ESM-1是由內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生的可溶性硫酸皮膚素蛋白多糖，主要存在于細(xì)胞表面、細(xì)胞外基質(zhì)和體液中，其生物學(xué)活性非常廣泛，參與了體內(nèi)免疫炎癥反應(yīng)、血管生成、細(xì)胞黏附等生理病理過程［17］。ESM-1除了可作為炎癥性疾病及血管生成的標(biāo)志物外，還可能是腦部腫瘤侵襲的標(biāo)志物，其可作為包括腦膠質(zhì)瘤等多種癌癥的治療靶點(diǎn)［18-20］。FARUK OZDEMIR 等［13］研究報(bào)道，癲癇患者術(shù)前血清ESM-1水平明顯高于健康對照組，且血清ESM-1 水平與癲癇持續(xù)時(shí)間和發(fā)作頻率呈正相關(guān)；術(shù)后患者血清ESM-1水平下降，且與健康對照組相比無明顯差異。本研究發(fā)現(xiàn)，PSE 組患者血清ESM-1 水平明顯高于非PSE組患者，提示ESM-1可能參與PSE的發(fā)生、發(fā)展。其一方面可能通過與IFN-γ、IL-1、TNF-α 等協(xié)同作用促進(jìn)炎癥發(fā)生，另一方面還可能通過與VEGF 相互作用調(diào)節(jié)血管生成，參與PSE 的發(fā)生發(fā)展［10，13］。進(jìn)一步行Logistic 回歸分析，結(jié)果顯示，血清ESM-1水平升高是PSE發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。上述結(jié)果提示，血清ESM-1 可能參與了PSE 的病理生理過程，推測ESM-1 可能是預(yù)測PSE 發(fā)生的潛在血清學(xué)標(biāo)志物。進(jìn)一步行ROC 曲線分析顯示，血清ESM-1 預(yù)測PSE 發(fā)生的AUC 為0.769，具有一定的預(yù)測價(jià)值。

MCP-1 是由多種細(xì)胞如免疫細(xì)胞、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞等分泌的小分子信號蛋白，可誘導(dǎo)趨化免疫細(xì)胞參與體內(nèi)炎癥反應(yīng)［21］。研究發(fā)現(xiàn)，MCP-1 與多種神經(jīng)炎癥及神經(jīng)免疫性疾病如AD、PD、MS 等密切相關(guān)［12］。一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，在癲癇持續(xù)狀態(tài)的小鼠模型中，海馬區(qū)MCP-1 高表達(dá)，且可通過激活STAT3 及誘導(dǎo)IL-1 的產(chǎn)生造成神經(jīng)退行性變［14］。唐玫等［15］研究報(bào)道，在難治性癲癇患者血清及腦脊液中，MCP-1 mRNA及蛋白的含量均明顯高于非難治性癲癇患者。本研究中，PSE 組患者血清MCP-1 水平較非PSE 組患者明顯升高，提示MCP-1 可能在PSE 的發(fā)生中發(fā)揮重要作用。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，PSE 組患者血清ESM-1 水平與MCP-1 水平呈正相關(guān)，提示血清ESM-1 和MCP-1 可能通過激活機(jī)體免疫反應(yīng)及炎癥反應(yīng)共同參與PSE 的發(fā)生發(fā)展。研究還發(fā)現(xiàn)，卒中類型、癲癇病灶部位、血清ESM-1 和MCP-1 水平均是影響PSE 發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，提示血清MCP-1 水平的檢測可能有助于PSE 發(fā)生的早期判斷。進(jìn)一步行ROC曲線分析，結(jié)果顯示：血清MCP-1水平預(yù)測PSE 發(fā)生的AUC 為0.845，具有較好的臨床預(yù)測價(jià)值。聯(lián)合檢測血清ESM-1 和MCP-1 水平預(yù)測PSE 發(fā)生的AUC 為0.957，并且敏感度高達(dá)92.64%，預(yù)測效能優(yōu)于兩者單獨(dú)檢測。

綜上所述，PSE 患者血清ESM-1 和MCP-1 水平均升高，兩者均是PSE發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，兩指標(biāo)的檢測對卒中后PSE 的發(fā)生具有一定的預(yù)測價(jià)值。然而，本研究存在一定的不足：首先，所有病例均來自同一中心，樣本量較??；其次，受客觀因素的限制，在研究期間未動(dòng)態(tài)觀察血清ESM-1 和MCP-1 的變化。所有這些因素都有可能使結(jié)果存在一定的偏倚。未來本課題組將聯(lián)合多中心，并擴(kuò)大樣本量，進(jìn)一步挖掘ESM-1 和MCP-1 影響PSE 發(fā)生的深層機(jī)制及其相關(guān)的信號通路，從而闡述其在PSE 發(fā)生、發(fā)展中作用。