癲癇發(fā)作患者近期IL-1β、TNF-α水平與腦電圖異常的關系

傅勇,李希芝,郭玉潔,鄭靜,王洪財

(濱州醫(yī)學院附屬醫(yī)院，山東濱州256603)

癲癇發(fā)作患者近期IL-1β、TNF-α水平與腦電圖異常的關系

傅勇,李希芝,郭玉潔,鄭靜,王洪財

(濱州醫(yī)學院附屬醫(yī)院，山東濱州256603)

目的探討癲癇發(fā)作患者近期白細胞介素-1β(IL-1β)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)水平變化與腦電圖改變程度的相關性。方法選取59例癲癇病患者(癲癇組)和30例健康患者(對照組)，癲癇組在癲癇發(fā)作1周內、對照組于查體時檢測血清IL-1β及TNF-α水平。癲癇組患者行腦電圖檢查觀察腦電圖異常程度，比較腦電圖不同異常程度患者血清IL-1β、TNF-α水平的差異，并采用Kendall分析癲癇患者腦電圖異常程度與血清IL-1β、TNF-α水平的相關性。結果與對照組比較，癲癇病近期發(fā)作患者IL-1β及TNF-α水平明顯增高 (P均﹤0.05)。癲癇病患者59例中，腦電圖正常12例、輕度異常17例、中度異常19例、重度異常11例。中、重度異常組血清IL-1β、TNF-α水平均高于正常組及輕度異常組，重度異常組血清IL-1β、TNF-α水平高于中度異常組(P均<0.05)；IL-1β及TNF-α水平與腦電圖異常程度呈正相關(tau_b分別為 0.634、0.663，P均<0.05)。結論癲癇病發(fā)作患者近期IL-1β及TNF-α水平與腦電圖異常程度有關，可作為判斷癲癇患者腦功能損傷程度的輔助手段之一。

癲癇；白細胞介素-1；腫瘤壞死因子-α；腦電圖

癲癇是多種原因導致的腦部神經元高度同步化異常放電的臨床綜合征，具有發(fā)作性、短暫性、重復性和刻板性的特點。其發(fā)病機制復雜，且至今未完全闡明，神經免疫調節(jié)網絡失衡可能是其發(fā)生發(fā)展因素之一[1,2]。癲癇可引起機體全身急性炎癥反應，激活的巨噬細胞和NK細胞促炎性細胞因子大量釋放，包括白細胞介素-1β(IL-1β)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)等多種細胞因子參與了癲癇發(fā)病的病理生理過程[3,4]。本研究旨在通過測定癲癇近期發(fā)作患者血清IL-1β及TNF-α濃度及腦電圖變化，探討癲癇發(fā)作患者近期細胞因子水平與中樞神經功能損害的關系。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2014年3月～2017年3月本院收治癲癇患者59例(癲癇組)，男37例、女22例，年齡(46.56±9.04)歲。患者均符合國際抗癲癇聯盟關于癲癇發(fā)作分類，并經臨床及腦電圖確診。入院前1周內均有癲癇發(fā)作，其中單純部分發(fā)作28例，復雜部分性發(fā)作11例，部分繼發(fā)全面性發(fā)作20例。患者半年內未服用影響免疫功能的藥物，治療依從性好；同時排除1周內有感染、發(fā)熱及嚴重心、肺、腎、肝功能損害等合并癥患者。另選擇同期體檢健康對照組30例，男20例、女10例，年齡(45.32±7.68)歲，其性別構成、年齡、體質量指數與癲癇組比較無統(tǒng)計學差異(P>0.05)。

1.2 血清IL-1β、TNF-α檢測 收集癲癇組患者癲癇發(fā)作1周內外周靜脈血3～5 mL，離心后留取血清，-70 ℃保存，采用ELISA法測定血清IL-1β、TNF-α水平。試劑盒購自上海寶曼生物科技有限公司，由專業(yè)人員嚴格按試劑說明書操作。對照組于查體時采外周靜脈血3～5 mL與癲癇組同法測定血清IL-1β、TNF-α水平。

1.3 腦電圖檢查 癲癇組患者采用16導康泰CMS4000動態(tài)腦電圖儀進行動態(tài)腦電圖檢查。按國際10～20系統(tǒng)放置電極，嚴格按照動態(tài)腦電圖操作流程，描記包含至少1個覺醒-睡眠周期。參考黃遠桂《臨床腦電圖學》成人診斷標準將患者分為正常(枕區(qū)α或β節(jié)律為主，左右對稱)、輕度異常(節(jié)律不規(guī)則或慢波增多)、中度異常(為節(jié)律減慢、左右不對稱，或出現局灶性δ波等)、重度異常(廣泛彌漫性慢波或周期樣放電)4組。

2 結果

2.1 兩組血清IL-1β、TNF-α水平比較 癲癇發(fā)作后患者近期血清IL-1β、TNF-α水平均高于對照組(P均<0.05)。見表1。

表1 兩組血清IL-1β、TNF-α水平比較

注：與對照組比較，△P<0.05。

2.2 癲癇發(fā)作后患者近期腦電圖表現 腦電圖正常12例、輕度異常17例、中度異常19例、重度異常11例。表現為癇樣放電(棘波、尖波、棘慢、多棘慢、尖慢或慢波等)、節(jié)律、波幅、頻率及波形的改變、背景活動異常或無特異性變化。

2.3 腦電圖不同異常程度癲癇患者血清IL-1β、TNF-α水平比較 腦電圖輕度異常組血清IL-1β、TNF-α水平與正常組比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；中、重度腦電圖異常組血清IL-1β、TNF-α水平均明顯高于腦電圖正常組及輕度異常組，重度異常組血清IL-1β、TNF-α水平高于中度異常組(P均<0.05)，見表2。

表2 腦電圖不同異常程度癲癇患者血清IL-1β、TNF-α水平比較

2.4 腦電圖異常程度與血清 IL-1β、TNF-α水平的關系 經Kendall相關分析，腦電圖異常程度與血清 IL-1β、TNF-α濃度呈正相關(tau-b分別為0.634、0.663，P均<0.05)。

3 討論

細胞因子是一類由免疫活性細胞產生的小分子多肽或糖蛋白，具有廣泛生物學活性。動物實驗與臨床研究均表明：免疫紊亂或異常在癲癇的發(fā)病過程中有著重要的意義，細胞因子與中樞神經系統(tǒng)細胞因子受體結合后，通過改變電壓門控或受體偶聯離子通道活性，影響神經細胞間信號傳遞過程，增強或減弱突觸后電位活動，使得中樞神經系統(tǒng)興奮性發(fā)生改變等機制，參與癲癇的發(fā)病過程[5]。IL-1家族包括IL-1α、IL-1β、IL-1Ra等配體，通常體內濃度極低，在某種病理狀態(tài)下，如腦缺血、腦損傷、驚厥等應激刺激時，IL-1水平明顯提高。在中樞神經系統(tǒng)中主要以IL-1β為主，由膠質細胞及神經元分泌。Omran等[6]通過對未成年大鼠及兒童中央顳區(qū)癲癇模型動態(tài)觀察發(fā)現，觀察組海馬區(qū)IL-1β的表達明顯上調。Choi等[7]研究發(fā)現熱驚厥患兒高遷移率族蛋白1及IL-1β等促炎因子水平較僅有發(fā)熱的對照組明顯升高。對West綜合征患者的研究表明，腦脊液IL-1受體拮抗劑水平顯著降低[8]。Uludag等[9]對22例內側顳葉及17例外側顳葉癲癇的研究表明，觀察組IL-1β、IL-1Ra的水平顯著上升。TNF-α是一種非特異性促炎因子，由活化的單核或巨噬細胞產生，具有外周和中樞神經系統(tǒng)雙重來源，是中樞神經組織參與免疫應答和炎癥級聯反應的重要介質，腦外傷后TNF-α由星形細胞、小膠質細胞及血管內皮細胞等釋放，在多條炎癥信號通路中處于關鍵地位，在腦損傷初期可誘發(fā)炎癥級聯反應[10]。神經系統(tǒng)中的TNF-α主要由膠質細胞產生，通常中樞神經系統(tǒng)內含量很低，只有在癲癇發(fā)作時，血腦屏障遭到破壞，TNF通過進入腦內，同時異常放電的神經元及其周圍神經膠質細胞也增加TNF的合成和分泌。Kim等[11]通過對動物模型研究發(fā)現，大鼠發(fā)生癲癇持續(xù)狀態(tài)(SE)后，神經膠質細胞經TNF-α活性明顯增強，推測由TNF-α介導的 p65-Thr 485 NF-κB 磷酸化與SE引起的血管性水腫有關。對慢性癲癇患者的研究也表明，腦內的神經膠質細胞可出現反復增生和激活，提示其可能是內源性致癇物[12]。

炎癥反應可能與疾病的嚴重程度有關[13]。趙衛(wèi)海等[14]通過對53例急性顱腦損傷患者的研究發(fā)現，急性顱腦損傷患者血清TNF-α、IL-1等早期即有升高，傷后第3天達到高峰,第7天開始下降。血清TNF-α、IL-1等含量在各個時間點重度組高于中度組,中度組高于輕度組及對照組。且重型顱腦損傷組在病程第1、3、7天血清TNF-α、IL-1等水平較輕、中型組顯著升高，證實血清TNF-α、IL-1等水平與急性顱腦損傷的嚴重程度呈正相關。劉國軍等[15]對40例腦外傷性癲癇患者外周血中TNF-α、IL-1β等水平進行檢測后發(fā)現，觀察組在第0.5～11天各時間點TNF-α、IL-1β等水平均高于對照組，于第3～5天達最高峰，第14天基本恢復到正常，在第3天時,觀察組重型腦外傷患者的TNF-α、IL-1β水平高于中型患者,且早期癲癇發(fā)作率高于中型者。國外相關研究也表明：腦外傷致腦功能受損患者IL-1β、TNF-α等炎性細胞因子水平升高程度與其預后有關[16]。以上表明：外周細胞因子的水平與腦損害程度有密切關系。

腦電圖是將腦部神經元的自發(fā)性生物電活動借助電子技術加以放大百萬倍并記錄于屏幕或圖紙上，是目前監(jiān)測腦功能較為敏感的指標，可以對癲癇或腦內重大病變提供極有價值的信息。腦電圖表現異常程度反映了癲癇患者發(fā)作后中樞神經系統(tǒng)功能損害程度。李欣等[17]研究發(fā)現，老年癲癇患者發(fā)作后1、24 h的腦電圖及血清TNF-α等細胞因子及腦電圖異常率均明顯增高；腦電圖異常癲癇患者血清TNF-α等因子表達水平均明顯高于腦電圖正常癲癇患者，且隨著腦電圖檢測結果加重，血清TNF-α表達水平呈明顯加重趨勢，兩者呈正相關性關系。鄭艷等[18]通過對61例50歲以上中老年癲癇患者的研究發(fā)現，發(fā)作后腦電圖檢查異常癲癇患者的血清IL-1β及TNF-α在癲癇患者體內呈高表達，并且與腦電圖檢查結果異常呈正相關，IL-1β及 TNF-α可作為腦電圖檢查的輔助診斷指標。

本研究顯示，癲癇組發(fā)作近期血清IL-1β、TNF-α水平均明顯高于對照組，癲癇近期發(fā)作腦電圖中、重度患者外周血中TNF-α、IL-1β測定濃度明顯增高，且增高水平與腦電圖異常呈正相關，表明IL-1β、TNF-α在癲癇發(fā)生機制中有著重要的作用。

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