腦出血后遲發性腦水腫血漿sFas和sFasL水平分析

王兆平， 王文靜， 王前友， 潘 健， 孫一兵

腦出血(ICH)是嚴重威脅人類健康及生活質量的常見疾病，其預后較差，發病30d內的死亡率接近40% ～50%［1］，大部分的存活者會遺留明顯的神經功能障礙［2］。而腦出血后繼發性腦水腫是導致神經功能惡化甚至死亡的主要因素，已有研究表明腦出血患者早期腦水腫主要由于血腫的占位效應對周圍組織的直接損傷以及繼發性損傷(缺血因素、凝血酶)所致［3］，一般持續2w左右可吸收消退，如果2w后CT上仍可見明顯的血腫周圍的水腫帶稱之為遲發性腦水腫或反常性腦水腫。在臨床上可能是導致病情再次加重、惡化的原因。其病理機制不清楚，國內外目前研究報道較少，尤其在發病機制方面。本文通過對12例急性腦出血(ACH)合并遲發性腦水腫患者血漿可溶性Fas(sFas)和可溶性Fas配體(sFasL)水平動態觀察，探討遲發性腦水腫與細胞凋亡的關系，為研究遲發性腦水腫的發生機制提供理論依據，改善ACH患者預后具有一定的意義。

1 材料與方法

1.1 一般資料 根據1995年第四屆全國腦血管病會議修訂的診斷標準［4］并結合發病2w左右頭部CT結果，共收集2010年3月～2011年5月在安徽醫科大學附屬安徽省立醫院及南區神經內科住院的ACH后遲發性腦水腫組12例，其中男性9例，女性3例，年齡42～67歲;隨機選取同期ACH無遲發性腦水腫組12例，其中男性8例，女性4例，年齡47～70歲。同期年齡和性別相匹配的12例健康體檢合格者作為對照組，其中男性8例，女性4例。所有患者均于發病48h內入院，經頭部CT確診并接受內科治療(其中所有患者均接受甘露醇125ml靜滴，每6～8h一次，癥狀好轉后逐漸減量，療程7～10d)。排除標準:(1)患者有風濕系統疾病、急性感染、嚴重的肝腎疾病、血液系統疾病等;(2)腦梗死后繼發出血;(3)外傷性顱內出血;(4)抗凝劑或溶栓劑所致出血;(5)14d內出院或死亡。本研究經醫院醫學倫理委員會批準。

1.2 影像學檢查 患者至少于入院時、入院后14d分別進行頭部CT檢查，圖像由兩位放射科醫師分別測量，記錄血腫大小、部位、形狀及血腫周圍水腫帶的寬度(CT值范圍18～38HU僅作為參考，以血腫最大平面四個方向測量結果的平均值)。

1.3 樣本的采集及觀察指標 所有患者于入院后常規做化驗檢查，并發病后48h、7d、14d及正常對照組采取空腹靜脈血于抗凝管中，常溫下靜置30s左右后，以4000r/min離心10min(白洋B600-A低速離心機)，取其上清液放置－70℃冰箱貯存待檢，避免反復解凍。按照試劑(美國R＆D有限公司提供)說明書采用酶聯免疫吸附法(ELISA)，測定血漿sFas和sFasL濃度。

1.4 神經功能損害評估 所有患者分別于發病后48h、7d、14d接受由神經內科專業醫生按照美國國立衛生研究院卒中量表(The National Institutes of Health Stroke Scale，NIHSS)評估神經功能損傷程度。

1.5 統計方法 實驗數據采用SPSS13.0軟件在Windows XP環境下進行分析，數據均進行方差齊性檢驗和正態性檢驗，計量資料采用±s表示。兩組間比較采用兩獨立樣本的t檢驗;多組間均數的比較采用單因素方差分析(one-way ANOVA)，多組間資料兩兩比較采用LSD、SNK法;P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般資料比較 3組之間年齡、性別、血管危險因素(高血糖史、高血壓病史、高脂血癥史等)及ACH合并遲發性腦水腫組與ACH無遲發性腦水腫組間出血灶大小、基底節區出血的比例、甘露醇療程均無統計學意義(P﹥0.05)(見表1)。

2.2 各組神經功能損傷程度和水腫帶寬度比較 ACH患者組(包括有無遲發性腦水腫)NIHSS評分高于對照組;NIHSS評分及水腫帶寬度在ACH合并遲發性腦水腫組于14d明顯高于ACH無遲發性腦水腫組(P﹤0.01)(見表2、圖1)。

2.3 各組血漿 sFas和 sFasL水平的比較ACH患者組血漿sFas和sFasL水平48h高于對照組(P﹤0.01)，ACH無遲發性腦水腫組于14d血漿sFas和sFasL水平接近對照組;ACH后遲發性腦水腫組14d血漿sFas和sFasL水平明顯高于ACH無遲發性腦水腫組和對照組及7d血漿sFasL水平高于對照組(P﹤0.01)(見表3)。

2.4 各組血漿sFas和sFasL水平與發病后時間的變化關系 血漿sFas和sFasL水平在ACH后遲發性腦水腫組較ACH無遲發性腦水腫組于發病后7d下降速度緩慢，血漿sFasL水平稍有上升(見圖2、圖3)。

表1 各組一般資料比較

表2 各組間神經功能損傷程度和水腫帶寬度比較

表3 各組患者血漿sFas、sFasL濃度的比較 ± s，pg/ml)

表3 各組患者血漿sFas、sFasL濃度的比較 ± s，pg/ml)

與其他組比較★P﹤0.01;與對照組比較▲P﹤0.01

sFas sFasL 48h 7d 14d 48h 7d 14d 812.73 ±86.39▲623.57 ±131.54▲459.84 ±99.23★327.52 ±107.08▲298.56 ±117.18▲307.55 ±121.59★756.52 ±73.73▲577.49 ±142.65▲254.69 ±68.62356.29 ±114.19▲206.18 ±74.53120.81 ±37.66267.99 ±76.72267.99 ±76.72267.99 ±76.72117.47 ±23.93117.47 ±23.93117.47 ±23.93

圖1 患者ACH后遲發性腦水腫患者前后CT比較

圖2 各組患者血漿sFas濃度隨時間變化情況

圖3 各組患者血漿sFasL濃度隨時間變化情況

3 討論

目前診斷ICH后遲發性腦水腫沒有統一的標準，多數學者提出以發病14d作為時間界限;CT表現為腦水腫發生與血腫的吸收呈反向關系或對側出現腦水腫或腦干水腫;臨床表現為腦出血癥狀治療好轉后又出現原有癥狀加重和/或對側大腦半球癥狀、腦干癥狀等。其發病機制考慮與以下幾個方面有關:(1)血腫周圍缺血再灌注損傷;(2)血腫內毒性物質的持續釋放;(3)血壓控制不良;(4)長時間大劑量應用脫水劑(如甘露醇)。影響因素有高齡、出血量、出血部位及高血壓、病程等。

細胞凋亡是由相關基因調控，通過一系列酶級聯反應導致細胞程序性死亡。Fas/FasL途徑是細胞凋亡主要的凋亡信號傳導途徑之一［5］，Fas(Apo-1，CD95)是一種能夠傳導Fas配體(FasL信號)的凋亡信號的細胞表面受體。sFas(可溶性Fas)是選擇性剪切Fas基因mRNA跨膜區21個氨基酸殘基的產物，通過結合FasL，阻斷FasL與細胞膜上的Fas受體結合，從而抑制細胞凋亡，因此被認為是一種細胞凋亡抑制因子。可溶性Fas配體(sFasL)是FasL被金屬蛋白酶水解產生的，可與Fas結合誘導凋亡的發生，是一種細胞凋亡促進因子。由于sFas和sFasL都可以分布于細胞外，因此，血漿sFas/sFasL水平可反應細胞凋亡水平。

本研究發現2w左右血漿sFas和sFasL水平在ACH合并遲發性腦水腫組明顯高于ACH無遲發性腦水腫組和對照組及7d血漿sFasL水平高于對照組，說明細胞凋亡可能參與ACH后遲發性腦水腫的形成。Xi等［6］認為血腫內紅細胞逐漸破壞釋放釋放鐵和膽紅素誘發了遲發性腦水腫形成。腦出血后血腦屏障(blood brain barrier，BBB)被破壞，各種有害物質(凝血酶、血紅蛋白等)進入血腫周圍腦組織，從而誘發一系列級聯反應導致神經元的死亡，已經從臨床及病理學方面論證細胞凋亡在ICH中存在并代表著ICH后細胞死亡的主要方式［7］。ICH后血液流出血管外，開始時紅細胞自發的溶血速度很慢(約1%/d)，但在2～3d后紅細胞已衰老，其溶血速度將大大加快［8］。紅細胞溶解后，釋放出大量的血紅蛋白(Hb)，進一步釋放出鐵和膽紅素，因此導致血腫周圍非結合膽紅素量和鐵含量明顯增高［9］，鐵和膽紅素量可過度激活加氧反應和脂質過氧化，產生的生物活性分子［10］和活性氧、大量自由基［11］參與細胞凋亡的信號傳導［12］。Mehdiratta 等［13］也研究發現血清鐵含量與血腫周圍水腫容積呈正相關。有研究指出:ICH后血塊凝血酶可持續釋放2w，在血腫吸收過程中，血細胞釋放出的血紅蛋白可持續2～4w［14］，我們研究結果血漿sFas和sFasL水平在ACH后遲發性腦水腫組與發病后時間的變化關系與之相符。

本研究還發現血漿sFas和sFasL水平ACH后遲發性腦水腫組較ACH無遲發性腦水腫組于發病后7d下降速度緩慢，甚至血漿sFasL水平稍有上升。可能由于腦出血數天后血腫周圍形成薄膜，導致血腫液化吸收緩慢，血腫腔與周圍組織壓力梯度持續存在，血腫內各種有害成分不斷地滲出［15］，誘導細胞凋亡持續存在。

本研究的局限和不足之處是:(1)因樣本量較少，一部分大量腦出血的患者可能選擇手術治療，故隨機性方面可能不強;(2)本文研究對象主要是中等量出血的患者，未再以病灶大小分組研究;(3)本研究的結果有待于病理學資料的證實;(4)因病因不同可能導致ACH后遲發性腦水腫的病理機制不同，各種病因可能會同時存在，本研究的病因主要是非長時間大劑量應用脫水劑如甘露醇和腦外傷引起的，其結果無法解釋應用脫水劑腦外傷引起的遲發性腦水腫;(5)本樣本的采集的時間段間距較長，對動態分析可能有一定的影響。盡管有以上各種因素的限制，我們的研究提示動態性檢測血漿sFas和sFasL水平，可能對于發現潛在的ACH后遲發性腦水腫具有一定的意義，但仍需進一步大樣本、多中心研究證實。

致謝:本文在寫作過程中得到了吉林大學白求恩第一醫院饒明俐教授的指導。

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