線粒體泛素連接酶在帶狀皰疹后遺神經痛患者腦脊液中的表達及意義

涂濤 葉玙 董蜀華

成都醫學院第一附屬醫院麻醉科（成都 610500）

帶狀皰疹后遺神經痛（postherpetic neuralg，PHN）是帶狀皰疹最常見也是最難治療的并發癥，嚴重影響患者生存質量，甚至可能導致臨床抑郁或性格改變［1?2］。然而目前關于 PHN 的病理機制尚未完全闡明，除了周圍神經干炎癥以及神經損傷后傳導異常外，PHN持續疼痛的主要原因在于中樞敏化［3］；另外，在神經病理性疼痛中神經元細胞線粒體功能異常成為疼痛發生的共識［4］，而線粒體泛素連接酶（mitochondrial ubiquitin ligase，MI?TOL）與線粒體的形態及功能的維持密切相關［5］。PHN本身就是一種神經病理性疼痛，但MITOL在PHN發生發展過程中扮演什么樣的角色目前還不得而知。本研究通過檢測PHN患者腦脊液中MI?TOL表達，分析其與臨床特征的關系，從而探討PHN可能的發病機制。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2015年8月到2016年12月在我院診斷為帶狀皰疹后遺神經痛患者45例為PHN組，其中男25例，女20例，平均（42.8±10.2）歲。以同期年齡、性別相匹配的38例椎間盤突出癥患者為IDH組，其中男22例，女16例，平均（43.5±11.4）歲。帶狀皰疹后遺神經痛診斷入選標準：符合《臨床皮膚病學》中PHN的診斷標準［6］；愿意接受臨床試驗；能夠正確評估疼痛狀況和程度；視覺類比量（visual analogue scale，VAS）≥4分。IDH組入選標準：臨床癥狀及MRI診斷為腰椎間盤突出癥；愿意接受臨床試驗。排除標準：妊娠及哺乳期婦女；嚴重心肺肝腎功能不全；合并有惡性腫瘤；免疫功能明顯低下；合并其它神經病理性疼痛。經醫院倫理委員會批準，患者及家屬知情并簽署同意書。

1.2 腦脊液收集及指標檢測 腦脊液收集均由同一醫師嚴格無菌操作完成，穿刺時間選擇在上午8：00～10：00，部位選擇腰椎第3～4間隙抽取每位納入者腦脊液樣本3 mL，穿刺后使納入者去枕平臥4～6 h，并觀察有無頭痛、惡心嘔吐、腰痛等情況。腦脊液樣本離心（3 000 g/5 min）后儲存于-80℃冰箱中進行下一步實驗。采用酶聯免疫吸附法（ELISA）測定MITOL表達，相關實驗操作嚴格按照試劑盒說明書進行。最后將兩組患者腦脊液分別混勻，通過蛋白印跡法（Western blot）測定MITOL表達并使用Flurochem9900?50凝膠圖像處理系統分析條帶光密度。

1.3 統計學方法 采用SPSS 20.0軟件進行統計分析。獨立樣本t檢驗用于連續性數據檢驗，卡方檢驗用于分類數據檢驗，另采用Logistic回歸方法分析影響因素，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 MITOL在兩組患者腦脊液中表達情況 通過ELISA及Western blot檢測顯示，IDH組中MI?TOL表達水平顯著低于PHN組（圖1）。

圖1 MITOL在兩組患者腦脊液中表達情況Fig.1 Expression of MITOL in the cerebrospinal fluid of two groups

2.2 PHN患者腦脊液MITOL表達與其臨床特征關系 通過ELISA法檢測顯示，PHN患者腦脊液MITOL表達中位數為4.1 pg/mL。中位數用于將PHN組分為MITOL低表達與高表達患者。通過分析顯示，PHN患者腦脊液MITOL表達與患者性別、皰疹面積及病程長短比較均差異無統計學意義（P＞0.05），而與患者年齡及疼痛程度差異有統計學意義（P＜0.05）。見表1。

2.3 PHN患者的影響因素 將年齡、性別、皰疹面積、病程長短、疼痛程度進行Logistic回歸分析。結果顯示年齡及疼痛程度是PHN發生的危險因素（表2）。

3 討論

PHN是帶狀皰疹最為常見的并發癥之一，臨床表現以痛覺過敏及痛覺異常為主，嚴重影響患者生存質量［7］。目前PHN治療措施有很多，但效果不佳，主要原因是其病理機制不清楚。因此，對PHN相關發病機制進行探討，尋找PHN治療靶點具有重要意義。

PHN是一種以外周和中樞神經系統病變為主的神經病理性疼痛［8］。前期實驗中筆者發現PHN大鼠脊髓背角組織MITOL表達升高［9］。然而MI?TOL在臨床PHN患者中的表達是不清楚的，加之對臨床PHN患者而言外周和中樞神經病理組織及細胞收集存在很大的困難且不易被患者及家屬接受。因此我們選擇與外周和中樞神經系統非常接近的病理樣本（腦脊液）進行研究，結果顯示MI?TOL在臨床PHN患者腦脊液中表達也升高。因此，筆者認為MITOL上調表達可能參與了PHN發生及發展過程。

研究顯示，神經元細胞中線粒體功能在神經病理性疼痛中發揮了重要作用，其功能異常可能成為神經病理性疼痛的發病機制［10］。對大多數細胞而言，線粒體的形態、結構、數量都處于一種動態的變化之中，其中分裂和融合是線粒體形態變化的兩個主要方面，通過這種均衡來維持線粒體的形態和功能［11］。線粒體的融合是由定位于線粒體內膜的視神經萎縮因子1（optic atrophy 1，OPA1）和定位于外膜的線粒體融合蛋白1，2（mi?to?fusin 1 and 2，Mfn1和Mfn2）共同介導完成，而哺乳動物細胞中動力相關蛋白1（dynamic related protein?1，Drp?1）和線粒體外膜分裂蛋白1（fission protein 1，Fis?1）是線粒體分裂的重要因子。相關研究表明MITOL是通過調節Mfn2和Drp?1的活性來控制線粒體的形態［12?13］。WANG 等［14］認為 MI?TOL可阻止Drp?1在線粒體里過度集聚及減弱線粒體的分裂。本研究中MITOL在PHN表達升高，會不會因為MITOL的過表達來維持神經元細胞線粒體分裂和融合動態平衡，進而保護了神經元細胞線粒體的形態和功能，阻止了PHN的繼續發展，有待進一步的研究。

表1 PHN患者腦脊液MITOL表達與其臨床特征關系Tab.1 The relationship between MITOL and its clinical features 例

表2 PHN患者的影響因素Tab.2 Influencing factors of PHN patients

既往PHN相關風險因素分析顯示年齡及疼痛程度是風險因素，年齡越大其疼痛程度越嚴重，PHN發生率越高［15］。原因可能是年紀越大，免疫力越差，一旦發生皰疹，病毒對神經造成的傷害也越難自我修復，發生后遺神經痛的概率也就越大，疼痛程度也就越重，持續時間也就越久。筆者根據MITOL表達情況將PHN患者分為低表達和高表達兩類，通過分析顯示，MITOL表達與患者性別、皰疹面積及病程長短無關（P＞0.05），而與患者年齡及疼痛程度有關，即年齡越大、臨床疼痛程度越嚴重，其腦脊液MITOL表達就越高。另外，Logistic回歸分析結果顯示年齡和疼痛程度是PHN發生的危險因素，因此對帶狀皰疹早期就疼痛劇烈的老年患者應給予足夠鎮痛治療，降低其向PHN發展的風險。

綜上所述，MITOL在臨床帶狀皰疹后遺神經痛患者腦脊液中表達升高，其可能與患者年齡及疼痛程度有關。

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