血清EPO MMP-9水平預測老年結核性腦膜炎患者繼發癲癇臨床研究

王煥煥 曹金娟 李萬里 張高才 于榮煥

開封市中心醫院，河南 開封 475000

結核性腦膜炎除顱內壓增高、腦膜刺激癥狀外，還可造成腦實質損傷，進而引發癲癇[1]。相較于未繼發癲癇的結核性腦膜炎患者，繼發癲癇的結核性腦膜炎患者預后更差[2]。目前，結核性腦膜炎繼發癲癇患者治療效果不佳，繼發癲癇患者可能誘發乳酸酸中毒、二氧化碳潴留、缺氧等，對大腦造成損傷，可能形成神經功能的永久性損傷，對預后情況產生不利影響[3-4]。對于結核性腦膜炎患者而言，尤其是老年患者，應積極預防和降低繼發癲癇風險，對改善患者預后意義重大。關于預測結核性腦膜炎患者繼發癲癇影響因素類研究較多，但這些因素在風險預測方面價值尚未被證實，且相關機制也不明確，故還應找到其他合理且不易受其他因素影響的因子[5]。EPO的神經保護功能已得到證實，腦損傷后EPO水平可發生異常波動[6]。MMP-9與中樞神經感染具有密切的聯系，在中樞神經感染類疾病發病過程中也會出現異常表達[7]。體內的EPO與MMP-9存在一定的聯系，且MMP-9的表達可促進癲癇發病[8-9]。推測EPO、MMP-9可能與老年結核性腦膜炎患者繼發癲癇有關。基于此，本研究分析血清EPO、MMP-9水平與老年結核性腦膜炎患者繼發癲癇的相關性，以期探討血清EPO、MMP-9水平對老年結核性腦膜炎患者繼發癲癇的預測價值，為后續臨床及時診治結核性腦膜炎提供參考。

1 資料與方法

1．1一般資料回顧性分析2016-02―2019-11開封市中心醫院收治的繼發癲癇的40例老年結核性腦膜炎患者臨床資料，將其納入癲癇組，收集同期收治的未繼發癲癇的40例老年結核性腦膜炎患者臨床資料，將其納入無癲癇組。癲癇組男23例，女17例；年齡65～78(72.43±3.67)歲；體重指數18.42～25.86(22.42±0.84)kg/m2；住院時間5～35(18.53±9.47)d；顱內壓167.68～321.46(268.75±18.68)mmH2O；腦積液情況：23例有，17例無；癲癇類型：間歇性發作29例，持續性發作11例。無癲癇組男24例，女16例；年齡65～79(72.51±3.72)歲；體重指數18.40～25.44(22.38±0.78)kg/m2；住院時間5～38(18.61±9.22)d；顱內壓154.35～287.33(263.78±18.55)mmH2O；腦積液情況：21例有，19例無。2組臨床資料比較，差異無統計學意義(P>0.05)，具有可對比。

1．2入選標準(1)納入標準：①符合結核性腦膜炎診斷標準[10]；②皮膚結核菌素、紅細胞沉降率、外周血白細胞計數等檢查確定為結核性腦膜炎；③顱腦MRI/CT掃描可見基底腦膜增強、腦水腫等；④顱內壓升高；⑤白細胞增加；⑥氯化物及葡萄糖含量降低；⑦癲癇組符合癲癇診斷標準[11]且經腦電圖檢查確診；⑧癲癇未完全控制EngelⅡ～Ⅳ級。(2)排除標準：①合并紅細胞增多癥；②年齡≤60歲；③合并腦腫瘤；④其他神經系統疾病；⑤癲癇家族史；⑥臨床資料或影像學資料不完整。

1．3方法

1．3．1 血清EPO水平檢測方法：采集患者入院次日清晨空腹靜脈血2 mL，以標準無菌促凝真空管收集，-20 ℃下離心，轉速3 500 r/min，離心8 min。應用全自動免疫分析儀(貝克曼，DX1800型)及人紅細胞生成素(ELISA)試劑盒(默沙克生物)測定血清EPO水平。

1．3．2 血清MMP-9水平檢測方法：采集患者入院次日清晨空腹靜脈血2 mL，以標準無菌促凝真空管收集，3 000 r/min離心10 min。應用全自動免疫分析儀(貝克曼，DX1800型)及人基質金屬蛋白酶9(ELISA)試劑盒(默沙克生物)，以酶聯免疫法測定血清MMP-9水平。

2 結果

2．1血清EPO、MMP-9水平癲癇組血清EPO水平低于無癲癇組，血清MMP-9水平高于無癲癇組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

2．2血清EPO、MMP-9相關性經雙變量Pearson直線相關檢驗顯示，老年結核性腦膜炎患者血清EPO水平與MMP-9水平呈負相關(r=-0.588，P<0.001)。見圖1。

表1 2組患者血清EPO、MMP-9水平比較

2．3血清EPO、MMP-9對老年結核性腦膜炎患者繼發癲癇的影響將血清EPO、MMP-9水平作為協變量，將繼發癲癇作為因變量(1=繼發癲癇，0=未繼發癲癇)，經Logistic回歸分析顯示，血清EPO低表達、MMP-9高表達是老年結核性腦膜炎患者繼發癲癇的影響因子(OR>1，P<0.05)。見表2。

2．4血清EPO、MMP-9預測老年結核性腦膜炎患者繼發癲癇的ROC分析結果繪制ROC曲線(圖2～3)發現，血清EPO、MMP-9水平單項檢測用于繼發癲癇預測的AUC分別為0.855、0.865，均有一定預測價值。各檢驗變量對應的最佳閥值、特異度、靈敏度等相關參數見表3。

圖1 老年結核性腦膜炎患者血清EPO水平與MMP-9水平相關性散點圖Figure 1 Scatter diagram of correlation between serum EPO level and MMP-9 level in elderly patients with tuberculous meningitis

表2 血清EPO、MMP-9對老年結核性腦膜炎患者繼發癲癇影響的Logistic回歸分析結果Table 2 Rresults of Logistic regression analysis of the effects of serum EPO and MMP-9 onsecondary epilepsy in elderly patients with tuberculous meningitis

表3 血清EPO、MMP-9預測老年結核性腦膜炎患者繼發癲癇的ROC分析結果Table 3 ROC analysis results of serum EPO and MMP-9 predicting secondary epilepsy inelderly patients with tuberculous meningitis

圖2 血清EPO預測老年結核性腦膜炎患者繼發癲癇的ROC圖Figure 2 ROC curve of serum EPO predicting secondary epilepsy in elderly patients with tuberculous meningitis

圖3 血清MMP-9預測老年結核性腦膜炎患者繼發癲癇的ROC圖Figure 3 ROC curve of serum MMP-9 predicting secondary epilepsy in elderly patients with tuberculous meningitis

3 討論

繼發癲癇可能與顱內壓、腦水腫、腦組織損傷等造成缺血缺氧，顱內感染，炎癥反應致腦組織正常電生理活動改變有關，具體機制尚不明確[12]。繼發癲癇對結核性腦膜炎患者治療效果與預后情況均產生較多負性影響，應及時對患者進行抗癲癇治療，改善預后[13]。及時發現和預測癲癇的發生，對于把握治療時機與預防癲癇較為重要，可對癲癇的防治創造有利價值。

EPO是一種內源性細胞因子，可調控和調節腦發育，對中樞神經系統、周圍神經系統具有保護作用[14-15]。EPO功能發揮依賴于與EPO受體的結合，而人類中樞神經存在的EPO、EPO受體易受缺氧、缺血等多種腦損傷誘導而變化[16]。JUN等[17]發現給予癲癇大鼠EPO預處理可抗神經元凋亡，改善大鼠癲癇后認知狀態，提示EPO可能有一定的腦保護作用，對癲癇的病情發展也可能存在抑制或延緩作用。但目前相關研究較少，EPO在癲癇患者血清中的表達情況與作用仍不清楚，EPO對癲癇患者發揮的抗神經元凋亡和腦保護作用機制尚不明確[18]。本研究顯示，癲癇組血清EPO水平低于無癲癇組，初步說明老年結核性腦膜炎患者繼發癲癇可能與EPO低表達有關。推測產生可能原因：首先，EPO可激活Janus激酶2/信號轉導與轉錄激活子-5(JAK2/STAT-5)信號通路，對缺血性腦損可起到保護性的作用；其次，EPO可能因此發揮在紅細胞生產中的抗細胞凋亡功能，對癲癇的發生發展產生調節作用[19]；再次，EPO可結合EPO受體，形成二聚體，誘導JAK2活化，促使JAK2磷酸化，推進下游信號轉導，對細胞凋亡起到調節作用[20]；此外，EPO還具有激活JAK2/STAT-3的作用[21]；JAK2/STAT-3的激活可上調星形膠質細胞標志物膠質原纖維酸性蛋白(GFAP)的表達，而GFAP水平升高與星形膠質增生具有密切的聯系，星形膠質增生則可能加重癲癇的發生[22-24]。故推測EPO可能因此發揮神經保護功能，從而抑制癲癇的發生。上述機制均是EPO在正常情況下對癲癇的保護機制，結合本研究結果，推測EPO的異常表達可能參與了癲癇發生與發展的病理進程。進一步作回歸分析并繪制ROC曲線顯示，血清EPO檢測用于繼發癲癇預測的AUC為0.85，提示血清EPO水平均對老年結核性腦膜炎患者繼發癲癇有一定預測價值，證實了血清EPO水平與繼發癲癇的關系，但具體機制仍待研究。

除分析EPO與MMP-9的關系外，本研究還觀察了MMP-9在繼發癲癇的老年結核性腦膜炎患者中的表達，并分析該指標與繼發癲癇的關系。MMP-9主要來源于神經元、星形膠質細胞、血管內皮細胞，病理狀態下可分泌于T淋巴細胞、中性粒細胞[25]。癲癇發生發展時MMP-9含量異常升高，可能由于癲癇的發生造成炎癥因子的大量釋放，刺激MMP-9分泌量增長使MMP-9進一步對癲癇的發生發展發揮參與作用[26]。MMP具有降解細胞外基質與腦血管基底膜的作用，其中MMP-9與中樞神經系統感染最為密切[27]。MMP-9水平升高可增加腦血管通透性，引起腦血管受到破壞，造成腦組織外蛋白、體液的深入而導致腦水腫或其他腦組織損害，加重中樞神經系統感染疾病病情，也可能因此誘發癲癇[28]。本研究顯示癲癇組血清MMP-9水平高于無癲癇組，說明MMP-9高表達可能與癲癇的發生有關。研究[29]發現MMP-9在癲癇的發生過程中存在過度表達，且促進癲癇的發生發展，與本研究結果一致。進一步Logistic回歸分析并繪制ROC分析血清MMP-9水平是否與老年結核性腦膜炎患者繼發癲癇有關，發現血清MMP-9水平是繼發癲癇的影響因素，血清MMP-9水平檢測用于繼發癲癇預測的AUC為0.865，證實了血清MMP-9水平對繼發癲癇的影響與預測價值。

本研究結合血清EPO、MMP-9指標與老年結核性腦膜炎患者繼發癲癇的關系，進一步分析兩者之間關系，顯示血清EPO與MMP-9呈負相關，由此推測血清EPO與MMP-9之間可能相互影響，對癲癇的發生具有共同作用。有研究[31]發現將外源EPO應用于腦梗死患者可降低機體MMP-9水平，說明兩者之間可能存在一定的聯系。但對于結核性腦膜炎患者，目前臨床尚無明確循證學理論支持，因此兩者之間的相關性仍需在未來進行大樣本研究證實。

血清EPO低表達與MMP-9高表達可能與老年結核性腦膜炎患者繼發癲癇有關，建議治療期間檢測血清EPO、MMP-9水平，可能對預測繼發癲癇及早期及時干預有一定積極意義。