局部亞低溫治療對急性腦出血患者血清MMP-9、TNF-α的影響

尹帥領

腦出血（cerebral hemorrhage，ICH）的致死率和致殘率約占急性腦血管病的20%～30%，病死率約為30%～40%，其腦損傷涉及到復雜的病理生理機制［1］，目前尚無有效的治療措施。臨床上常規(guī)的脫水、營養(yǎng)神經(jīng)及對癥治療只能降低腦出血后顱高壓，而不能阻斷腦水腫的嚴重程度，而亞低溫治療不僅可以減輕腦出血后的腦水腫，還能通過多個環(huán)節(jié)起到腦保護的作用，進而改善患者的神經(jīng)功能及預后。

本研究通過對急性腦出血患者血中基質金屬蛋白酶 -9（matrix metalloproteinase-9，MMP-9）及腫瘤壞死因子 -α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）的監(jiān)測，采用美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表（NIHSS）、mRS評分，探討亞低溫對腦出血的影響及可能機制。

1 資料與方法

1.1對象 選擇2017年1月～2018年6月我院住院的急性腦出血患者50例，從發(fā)病到治療的時間為（3.58±1.45）h，出血量為（11.62±6.52）ml。入選病例符合第四屆全國腦血管病會議制定的標準，頭顱CT確診且排除合并顱內腫瘤、感染等。將其隨機分為亞低溫組25例［男17例，女8例，年齡（55.31±20.26）歲］和常規(guī)組25例［男14例，女11例，年齡（52.46±21.32）歲］。兩組年齡、性別比、腦出血量、嚴重程度及開始治療的時間，經(jīng)統(tǒng)計學分析無顯著性差異（P＞0.05）。

1.2治療方法 常規(guī)組入院后即給予常規(guī)治療：甘露醇脫水降顱壓、營養(yǎng)神經(jīng)及對癥支持治療，同時密切監(jiān)測患者生命體征。亞低溫組在上述治療基礎上加用貼敷式局部亞低溫治療。亞低溫治療儀為HDB-01貼敷式的局部亞低溫腦保護儀（哈爾濱工業(yè)大學生產，專利號：ZL200420018692.4；注冊號：黑藥器械（準）字2004第2580019號）。亞低溫治療步驟：打開亞低溫治療儀，先設制冷器溫度為8.0～10.0℃，使顱內病灶的核心溫度達33.0～35.0℃；將頭顱病變側的頭皮與局部亞低溫治療儀半導體探頭緊密接觸，實施貼敷式的局部亞低溫，身體其他部位進行保溫，貼敷式亞低溫治療的時間為7d，維持鼓膜溫度在33.0～35.5℃（應用紅外線耳式溫度計測量鼓膜溫度）；整個治療過程中嚴密觀察生命體征變化；治療結束后在室溫下自然復溫，停用亞低溫治療后，使患者每4～6 h約復溫1℃，體溫恢復時間為12 h以上。

1.3標本采集及檢測方法 所有患者治療前和治療后第3、7、14 d，采集外周靜脈血3 ml進行離心（4℃，3000 r/min離心5～10min），兩組采取血清及其保存、檢測方法均相同。

采用雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附測定法（ELISA法）檢測MMP-9、TNF-α水平。試劑盒均購自美國R&D Systems公司，均按試劑盒說明書嚴格進行操作。

1.4NIHSS評分 治療前和治療后第3、7、14 d分別對亞低溫組和常規(guī)組進行NIHSS評分；治療后3個月對兩組行進mRS評分。

1.5統(tǒng)計學方法 采用SPSS 16.0軟件行統(tǒng)計學處理，計量數(shù)據(jù)均以±s表示，采用t檢驗及方差分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1兩組血清MMP-9水平比較 入院時及治療后第3 d，兩組血清 MMP-9水平無明顯差別（P＞0.05），第7、14 d亞低溫組明顯低于常規(guī)組（P＜0.01）。見表1。

2.2兩組血清TNF-α水平比較 入院時及治療后第3 d，兩組無明顯差別（P＞0.05），治療后第7、14 d亞低溫組明顯低于常規(guī)組（P＜0.01）。見表2。

2.3兩組NIHSS評分比較 常規(guī)組和亞低溫組在入院時、治療后第3 d無明顯差異（P＞0.05），治療后第7、14 d亞低溫組明顯低于常規(guī)治療組（P＜0.05）。見表3。

2.4兩組mRS評分比較 亞低溫組治療后3個月的mRS評分為（2.12±1.02）分，明顯低于常規(guī)治療組的（3.04±1.46）分（P＜0.05）。

表1 兩組不同時點血清MMP-9水平比較/x±s）ng/ml

表1 兩組不同時點血清MMP-9水平比較/x±s）ng/ml

*與常規(guī)組比，P＜0.01

.82亞低溫組 25 83.46±6.97 79.33±6.49 42.56±5.64* 20.69±5.13 3 d 7 d 14 d常規(guī)組 25 81.46±7.68 78.34±6.65 65.58±6.25 43.51±5組別 n 入院時*

表2 兩組不同時點血清TNF-α水平比較/x±s）pg/L

表2 兩組不同時點血清TNF-α水平比較/x±s）pg/L

*與常規(guī)組比，P＜0.05

.46亞低溫組 25 97.41±8.97 87.16±7.62 40.29±6.81 20.74±5.63 3 d 7 d 14 d常規(guī)組 25 98.56±9.24 86.68±7.98 78.68±7.98 52.15±6組別 n 入院時*

表3 兩組不同時點NIHSS評分比較/（±s）分

表3 兩組不同時點NIHSS評分比較/（±s）分

*與常規(guī)組比，P＜0.05

.56亞低溫組 25 14.58±6.48 14.01±5.32 11.84±3.74 8.11±4.17 3 d 7 d 14 d常規(guī)組 25 14.28±5.64 13.12±5.66 12.59±4.49 10.12±6組別 n 入院時*

3 討論

近年來，亞低溫的腦保護作用已被國內外大量實驗證實，特別是其在腦出血病人中的應用得到了認可。亞低溫對腦出血患者神經(jīng)功能的保護機制主要有：①降低腦組織的代謝率，從而減少能量消耗；②通過對血腦屏障的保護，減輕腦組織的水腫；③減少有害因子和炎性介質等的生成、釋放，如興奮性氨基酸、氧自由基等，抑制病變局部炎癥反應；④減少鈣離子內流，減輕細胞內鈣超載等［2］。最近研究發(fā)現(xiàn)，炎癥反應在腦出血時也存在著，作為參與炎癥反應的重要指標之一的細胞因子，在腦出血的病理生理損傷過程中發(fā)揮著極其重要的作用。

TNF-α是目前研究最多的炎性細胞因子之一，主要由活化的單核-巨噬細胞產生。它在中樞神經(jīng)系統(tǒng)主要由神經(jīng)細胞、星形膠質、小膠質、室管膜、血管內皮等細胞分泌［3］。如果TNF-α過量表達會對神經(jīng)細胞產生毒害作用。既往大量實驗研究表明，腦出血后患者的血液、腦脊液以及血腫周圍組織中TNF-α的表達均明顯增加［4］。TNF-α主要從以下幾個方面對中樞神經(jīng)系統(tǒng)造成影響：①由于對少突膠質細胞的毒性會導致其死亡；②引起腦組織水腫和血腦屏障破壞；③參與了神經(jīng)細胞的凋亡；④能引起離子失調和神經(jīng)遞質紊亂；⑤參與了凝血機制平衡失調；⑥促進細胞因子及自由基等的釋放，加重局部組織損傷。

MMP-9是一種重要的細胞外基質（ECM）降解酶，其可降解基底膜的ECM成分，底物包括Ⅳ型膠原、Ⅴ型膠原、纖維連接蛋白、彈性蛋白和變性的基質膠原，由T細胞、中性粒細胞和巨噬細胞以及內皮細胞等炎性細胞分泌，它參與維持ECM降解和重建的平衡。在病理狀態(tài)下，MMP-9的升高使ECM降解的正常平衡遭到破壞，從而誘發(fā)多種病理過程的發(fā)生。近幾年研究證實，MMP-9與腦缺血再灌注后血腦屏障開放、炎性細胞侵入和腦水腫形成密切相關［5］；正常情況，MMP-9在體內表達量很低。當缺血缺氧和炎性因子存在的情況下，血管內皮細胞、小膠質細胞、神經(jīng)細胞等可合成MMP-9。研究顯示，腦出血患者于發(fā)病24 h內其血清MMP-9水平即開始升高，3 d時達高峰，隨后逐漸下降［6］。本研究通過觀察治療后第3、7、14 d患者血清內的MMP-9水平，也顯示局部亞低溫組血清MMP-9水平明顯低于對照組。

本研究通過測定血清MMP-9、TNF-α水平，采用NIHSS評分評估患者神經(jīng)功能缺失情況和mRS評分判斷患者病情的預后轉歸。結果顯示，在亞低溫組和常規(guī)組腦出血后血清MMP-9、TNF-α水平均明顯升高；治療后的第7、14 d亞低溫組血清中MMP-9、TNF-α水平、NIHSS評分明顯低于常規(guī)組；治療3個月后的mRS評分也明顯低于常規(guī)組。

本研究表明，亞低溫治療急性腦出血可能通過降低血清中MMP-9及TNF-α水平，抑制腦出血后炎癥反應，減輕腦水腫，進而減輕腦出血后神細胞的損傷，促進神經(jīng)功能恢復，發(fā)揮腦保護作用，從而改善患者預后。