兒童癲癇患者血清胱抑素C表達水平及檢測意義*

史劍飛，盧北玲，寧遠征△

1.西安市兒童醫院檢驗科(西安710003)；2.西安市中醫醫院檢驗科(西安710021)

癲癇是一種以反復發作(間隔>24 h)及具有很強復發潛力(至少60%)為特征的慢性神經性疾病[1]。兒童癲癇是小兒時期常見的一種疾病，發病原因復雜多樣，呈現反復發作并出現肌肉抽搐、精神意識和情感障礙等特征。血清胱抑素C(Cystatin C,Cys C)是一種重要的分泌型半胱氨酸蛋白酶抑制劑，可抑制組織蛋白酶B、H、K、L和S的活性，廣泛存在于哺乳動物的體液和組織中[2]。Cys C可反映腎小球的濾過功能，其被廣泛應用于腎功能早期損傷的診斷[3]。Cys C在許多細胞系統中發揮著廣泛的生物學作用，比如促進細胞生長、抑制炎癥、抗病毒及抗菌特性等[4]。Cys C在癲癇和阿爾茨海默病等神經退行性疾病也發揮著重要的神經保護作用，本文測定兒童癲癇患者血清的Cys C水平，并探討Cys C與腎功能損傷指標尿素氮(Ureanitrogen,UA)、尿酸(Uricacid,UN)的相關性，為臨床醫生提供更多的理論依據。

資料與方法

1 一般資料 選取2018年5-12月在西安市兒童醫院確診為癲癇慢性病或癲癇長期的門診患兒為研究對象，收集患者血清進行Cys C、UA及UN的濃度測定。根據患兒的發作病史結合患兒動態腦電圖等輔助檢查，由我院多名有經驗的小兒神經內科主任醫師確診的病例為研究對象。患兒年齡選擇為0d至13歲之間，其中男986例，女734例。同時收集同時期在我院兒童保健科健康體檢的兒童229例作為陰性對照。

2 儀器與方法 長沙湘儀冷凍離心機，貝克曼庫爾特AU5800全自動生化分析儀，Cys C檢測試劑為貝克曼庫爾特原裝檢測試劑。UN和UA檢測試劑為北京利德曼生化股份有限公司檢測試劑。分別采用免疫膠乳比濁法、尿素酶-谷氨酸脫氫酶法和尿酸酶法對血清中Cys C、UN和UA的濃度水平進行檢測。

結 果

1 1～13歲癲癇組患兒與正常對照組Cys C表達水平 1～13歲之間癲癇組患兒Cys C值(0.89±0.01 mg/L)與正常對照組兒童Cys C值(0.82±0.01 mg/L)相比，差異有統計學意義(t=5.676，P<0.05)；癲癇組男性患兒Cys C值(0.90±0.01 mg/L)與正常對照組男性兒童Cys C值(0.82±0.01 mg/L)相比，差異有統計學意義(t=5.120，P<0.05)；癲癇組女性患兒Cys C值(0.89±0.01 mg/L)與正常對照組女性兒童Cys C值(0.83±0.02 mg/L)相比，差異有統計學意義(t=2.457，P<0.05)。癲癇組男性患兒Cys C值(0.90±0.01 mg/L)與女性患兒Cys C值(0.89±0.01 mg/L)相比，差異無統計學意義(t=0.9411，P>0.05)；正常對照組男性兒童Cys C值(0.82±0.01 mg/L)與女性兒童Cys C值(0.830±0.02 mg/L)相比，差異無統計學意義(t=0.5626，P>0.05)。見表1，圖1。

表1 1～13歲兩組Cys C表達水平(mg/L)

圖11～13歲癲癇組患兒與正常對照組兒童Cys C值(**P<0.05，nsP>0.05)

2 0 d至1歲癲癇組患兒與正常對照組Cys C表達水平 0 d至1歲患兒之間癲癇組患兒Cys C值(1.20±0.04 mg/L)與正常對照組兒童Cys C值(1.24±0.05 mg/L)相比，差異無統計學意義(t=0.5331，P>0.05)；癲癇組男性患兒Cys C值(1.23±0.06 mg/L)與正常對照組男性兒童Cys C值(1.33±0.08 mg/L)相比，差異無統計學意義(t=0.9384，P>0.05)；癲癇組女性患兒Cys C值(1.18±0.05 mg/L)與正常對照組女性兒童Cys C值(1.01±0.02 mg/L)相比，差異無統計學意義(t=0.8398，P>0.05)。見表2、圖2。

表2 0 d至1歲兩組Cys C表達水平(mg/L)

圖20 d至1歲之間癲癇組患兒與正常對照組兒童Cys C值(nsP>0.05)

3 1～13歲癲癇組患兒血清中升高UN值與Cys C表達水平相關性 1～13歲癲癇組患兒血清中UN升高者為104例，其中男性患兒為63例，女性患兒41例。癲癇組患兒中血清升高UN值與Cys C表達之間無相關性，差異無統計學意義(P=0.5212)；癲癇組男性患兒血清升高UN值與Cys C的表達之間無相關性，差異無統計學意義(P=0.2366)；癲癇組女性患兒血清升高UN值與Cys C表達之間不存在相關性，差異無統計學意義(P=0.5449)。見圖3。

4 1-13歲癲癇組患兒中血清中升高UA值與Cys C表達水平相關性 1～13歲癲癇組患兒血清中Urea升高128例，其中男性患兒61例，女性67例。癲癇組患兒中血清升高UA值與Cys C表達之間不存在相關性，差異無統計學意義(P=0.1580)；癲癇組男性患兒血清升高UA值與Cys C表達之間不存在相關性，差異無統計學意義(P=0.4381)；癲癇組女性患兒血清升高UA值與Cys C表達之間不存在相關性，差異無統計學意義(P=0.1398)。見圖4。

圖3 1～13歲癲癇組患兒血清升高UN值與Cys C相關性

討 論

癲癇在所有年齡段的人群中均可發病，其對患者的社交行為、人身健康等方面以及患者家人承受的負擔方面均有重要的影響，估計全世界有超過5000萬的人都受此影響[5]，其中80%的癲癇患者生活于中低收入國家，絕大多數癲癇患者，經過充分的治療，能夠過上正常的生活。然而，存在有嚴重的精神障礙和精神發育遲滯等并發癥的癲癇患者預后很差甚至威脅其生命。兒童癲癇在年齡越小的癲癇患兒中病死率更高，早發癲癇患兒每1000例中就有14.5例患兒發生死亡[6]。Sillanpaa等人通過前瞻性隨訪40年研究245例癲癇患者的發作預后與病死率，他們發現兒童期發作的癲癇與突發性癲癇以及無法解釋的死亡等有密切關系，其中在癲癇發作不能緩解的兒童中病死率更高[7]。

圖4 1～13歲癲癇組患兒血清升高UA值與Cys C相關性

本文研究發現1～13歲癲癇患兒Cys C表達水平升高，同時其水平的升高與UN和UA表達水平的升高無明顯的相關性，Cys C升高可能在兒童癲癇的發生發展過程中發揮重要的作用。研究發現Cys C在人類癲癇發作、神經退行性疾病動物模型中以及包括面神經切斷術、脊髓穿孔路徑橫斷、垂體切除術、短暫性前腦缺血等刺激和誘導癲癇的過程中表達水平顯著增加[4,8-12]。這提示由于損傷等應激引起的Cys C表達水平的上調可能是一種內在的可阻止疾病進展的神經保護機制。Cys C是通過細胞外分泌途徑被靶向攝取到細胞中。Tizon等[13]通過外源性Cys C對神經毒性刺激下的神經元細胞發揮作用，發現Cys C以濃度依賴性方式來保護神經元細胞免受死亡。同時他們發現神經元細胞在營養剝奪和氧化應激等刺激下， 增加的Cys C通過進一步抑制mTOR途徑誘導細胞發生自噬，雖然誘導水平不足以維持細胞的存活。在正常細胞中，自噬主要維持細胞翻轉，且在病理環境如營養性壓力、營養缺乏、缺氧和缺血等細胞功能發生障礙的條件下，細胞自噬增加。自噬通過消除受損的線粒體和其他有可能引發細胞凋亡的細胞器來保護細胞免受凋亡[14-17]。Kaur等[18]在小鼠體內實驗發現Cys C表達的增加可以減弱由于Cys B基因敲除小鼠癲癇模型神經元的傷害，并減少其變性。Cys B的表達在小腦的發育中發揮著重要的作用。Cys B基因敲除小鼠在2個月就開始出現肌陣攣性癲癇發作和共濟失調，同時在其小鼠正在發育的大腦中觀察到小腦顆粒細胞，海馬神經元和內嗅皮質內細胞發生變性[19-20]。Kaur通過采用實時熒光定量PCR(qPCR)，Western blot和免疫組化方法進行分析，發現 Cys B敲除小鼠大腦內的Cys C表達水平顯著增加，通過在Cys B敲除小鼠體內雜交過表達Cys C后可阻止組織蛋白酶的表達增加，在Cys B和Cys C兩基因均敲除的小鼠中因Cys B缺乏誘導的神經病理學特征更明顯。Cys C可保護因Cys B功能喪失引起的包括運動協調喪失、小腦萎縮、小腦和大腦皮層神經元細胞丟失和膠質增生等產生一系列的臨床和神經元病理機制的特征[21]。劉鳳英等[22]發現成人非癥狀性癲癇患者中血清Cys C的表達水平(1.14±0.41mg/L)顯著高于正常組中Cys C的表達水平(0.86±0.15mg/L)。本文研究0 d至1歲以內兒童癲癇患者Cys C表達水平并無統計學差異，且表達水平均較1-13歲患兒的表達水平高，分析可能是因為Cys C的分泌還沒有趨于穩定導致，不排除0d至1歲的患兒標本數量過少導致。同時本研究發現Cys C的表達水平與UA和UN的表達水平并無相關性，推測 Cys C水平的表達升高不是因為腎臟損害所導致，其本身可能是癲癇患兒的保護因子。

綜上所述，Cys C在兒童癲癇患者的表達水平升高，在癲癇的發生發展過程中可能發揮神經保護作用，推測可能是兒童癲癇病情評估及預后的新的生物標志物，其為研究兒童癲癇的發病機制提供了一個新視角。