急性自發性腦出血患者基質金屬蛋白酶-9檢測及臨床意義*

張羽凡，胡若若 ，張冬子 ，張 斌△

1．陜西省榆林市第一醫院(綏德 718000)，2．西安醫學院第一附屬醫院(西安710077)

腦出血(Cerebral hemorrhage， CH)多發生于中老年人群，患者腦實質內突然自發性出血，是發病率較高且致死致殘率高的腦卒中類型之一。在中國，每年腦出血可導致10余萬人口死亡，近30萬人口殘疾[1]。腦出血病情兇險，在臨床工作中及時評估病情及預后是有必要的。腦出血患者在臨床中常用GCS、NIHSS等臨床評分及顱腦影像學檢查評估病情及臨床預后，但這些方法常具有局限性，為提供早期及時便捷的病情評估及預后信息，有必要進一步完善整體評估水平。基質金屬蛋白酶-9(Matrix metalloproteinase-9，MMP-9) 作為一種蛋白水解酶，在ICH 后血-腦屏障(Blood brain barrier，BBB) 破壞及腦水腫形成過程中的作用已在研究[2]中得到證實。本研究通過監測腦出血后不同時間血清MMP-9水平及腦水腫、預后等，以探討急性腦出血后血清MMP-9臨床預后評估價值。

資料與方法

1 一般資料 選擇2014年10月至2015年10月我院神經內科住院治療的急性自發性腦出血患者60例，其中男20例，女40例，年齡41～75歲，平均(61.5±11.2) 歲，所有患者均于發病6 h 內入院。病例入組條件：均符合我國2010 年成人自發性腦出血診斷標準[3]且經頭顱CT或MRI確診。排除標準：①顱內動脈瘤、瘤卒中、血管畸形、外傷所致繼發性出血，溶栓后出血等；②合并腫瘤、嚴重肝腎功能不全、急慢性炎癥、血液系統及自身免疫系統疾病；③近期有輸血及手術史、大量顱內出血需手術治療；④長期實用激素、抗生素及免疫抑制劑；⑤病情嚴重生命體征不平穩定患者。正常對照組：為同期門診健康體檢者32例，其中男12例，女20例，年齡40～69歲，平均(59.4±9.7) 歲。兩組間性別、年齡差異無統計學意義(P>0.05)。

2 研究方法 患者均于住院后24 h、48 h、72 h、7 d、10 d清晨空腹，抽取靜脈血3 ml 送檢，靜脈血及時分離血清，-30 ℃冰箱密封保存，集中檢測血清MMP-9， 48h內檢測完畢。血清MMP-9 的檢測采用ELISA法，試劑盒由美國Amersham Biosciences 公司提供，操作方法嚴格按說明書進行。所有患者均合理給予脫水、抑酸、補液等對癥支持治療。

3 觀察內容預評分 記錄患者年齡、性別、體重指數(Body mass index， BMI)，入院時行美國國立衛生院神經功能缺損評分(National institutes of health stroke scale, NIHSS)評估患者神經功能缺損情況，并行 GCS(Glasgow coma scale)評分。發病后30天時評定改良 Rankin 量表，小于等于2分定義為預后良好組，大于2分定義為預后不良組。腦出血患者均行頭顱 CT 檢查測定血腫量及周圍水腫體積。依據多田公式，體積=π/6×A×B×C，A 為血腫最大層面的長徑，B 為與長徑垂直的最長徑，C 為出血的層厚數。絕對水腫體積=病灶體積-血腫體積。為降低誤差，本實驗選用相對水腫體積(即絕對水腫體積/血腫體積)。腦出血患者依出血部位分為基底節區出血組，丘腦出血組，腦葉出血組及破入腦室出血組。

結 果

1 腦出血及其不同出血部位與對照組MMP-9水平比較 腦出血患者入院后24 h、48 h、72 h、7 d、10 d血漿MMP-9較對照組升高，且于72 h達最大值。依出血部位分組取72h時血漿MMP-9濃度進行比較，腦出血組及各分組與對照組比較有統計學差異(P<0.05)；與基底節區出血組比較，丘腦出血組無統計學差異，但腦葉出血組及破入腦室出血組有統計學差異(P<0.05), 見表1。

表1 各組腦出血及其不同出血部位與對照組血清MMP-9水平比較(ng/ml)

注：與對照組比較，*P<0.05；與基底節區出血組比較，#P<0.05

2 腦出血患者各一般資料與預后單因素分析 見表2。預后不同的兩組之間入院時GCS評分、入院時 NIHSS 評分、發病72h時出血量及血腫周圍水腫體積、發病72h時血漿MMP-9水平有統計學差異(P<0.05)，提示這些因素與預后不良關系密切。

表2 腦出血患者一般資料與預后關系的單因素分析

注：與預后良好組比較， #P<0.05

3 腦出血患者不同時間點的血漿MMP-9與臨床預后比較 見表3。預后不同的兩組之間，入院后24h、72h、7d、10d血漿MMP-9水平有統計學差異(P<0.05)，提示其與預后相關。

4 腦出血患者不同時間點的血漿MMP-9與相對腦水腫比較分析 見表4。入院后24 h、72 h、7 d、10 d血漿MMP-9濃度與對照組比較有統計學差異(P<0.05);入院后72 h、7 d、10 d相對腦水腫與入院24 h比較有統計學差異(P<0.05)。將不同時間點的血漿MMP-9與相對腦水腫進行相關性分析，見均呈正相關(24 h：r=0.652，P=0.001；72 h：r=0.824，P=0.001；7d：r=0.715，P=0.001；10 d：r=0.712，P=0.001)。

表3 兩組不同時間MMP-9與預后之間的關系(ng/ml)

注：與預后良好組比較，#P<0.05

表4 腦出血患者不同時間血漿MMP-9濃度與相對腦水腫比較

注：與對照組比較，*P<0.05;與24h腦出血組比較，#P<0.05

討 論

自發性腦出血常常經過兩個病理生理的階段。首先是血腫擴張期。隨后是腦水腫期階段，此階段伴有細胞毒性、血腦屏障(BBB)分解,炎癥介質釋放，大腦皮層興奮性的抑制和細胞凋亡[4]。腦水腫期往往影響著預后，是臨床治療的關鍵。

基質金屬蛋白酶(Matrix metallproteinases，MMPs)是一類Zn2+依賴的中性蛋白酶，其病理作用是破壞細胞外基質(Extracellular matrix，ECM)，ECM作為各種組織的支持成分，對保持血管完整性至關重要。基質金屬蛋白酶對于中樞神經系統血腦屏障(BBB)的分解,髓鞘脫失,軸突損傷,以及通過腫瘤壞死因子-α(TNF-α)和巨噬細胞激活炎癥反應起著至關重要的作用[5]。MMP-9作為MMPs家族重要的成員之一，與腦出血后炎癥反應和腦水腫密切相關。MMP-9定位于神經元、血管內皮細胞及膠質細胞。其中內源性MMP-9來自星形膠質細胞和小膠質細胞，外源性MMP-9來自內皮細胞、滲出的中性粒細胞和巨噬細胞。MMP-9水平檢測可提高對冠心病危險的預測水平[6]。在正常腦組織內，MMP-9基礎表達水平較低，當腦出血后細胞缺血缺氧，炎細胞增多，炎性反應加重可以激活MMPs系統，促進了MMP-9表達[7]。MMP-9破壞血管基底膜并降解細胞外基質，BBB破壞，增加血管通透性，使纖維蛋白等大分子物質進入腦組織，從而引發腦水腫與炎性細胞浸潤和進一步釋放炎癥因子[8]。有研究表明,在腦出血后血管形成過程中，MMP-9對細胞外基質進行了降解，從而促進了新生血管形成,由于新生血管的細胞間隙相對較寬、完整性差、通透性高，血液中水分等易滲出形成水腫[9]。此外，現已有眾多實驗證實腦出血后如使用MMPs抑制劑，干擾素β1b[10]，七葉皂苷鈉等可抑制MMP-9的表達，降低MMP-9水平，減輕BBB損害，改善腦水腫。這些也說明MMP-9與腦水腫關系密切。

本研究發現：自發性腦出血患者發病24 h的 MMP-9水平較對照組顯著升高，第72 h 達高峰，隨后逐漸降低，其動態變化過程與腦出血后腦水腫的演變規律相一致。預后良好組與整體的變化趨勢一致，預后不良組則下降緩慢。預后不同兩組的血清MMP-9水平進行統計學分析發現血清MMP-9水平越高，預后越差，兩組在入院24h、72h、7d、10d 血清MMP-9水平比較均有統計學差異，考慮這是因為MMP-9升高提示腦水腫的加重，研究中也證實不同時間點的血清MMP-9水平與相對腦水腫均呈正相關。血清MMP-9水平與入院時GCS評分、入院時 NIHSS 評分、出血量及血腫周圍水腫體積同為臨床預后不良的因素。

研究中還發現：與基底節區出血組比較，丘腦出血組無明顯差異，但腦葉出血組及破入腦室出血組有明顯差異。有研究發現：MMP-9與腦血管淀粉樣變(CAA)發展高度相關，并且可導致CAA相關性腦出血，CAA多為腦葉出血，是具有神經毒性的β樣淀粉蛋白Aβ成為穩定的能夠抵抗水解的復合物，淀粉樣蛋白的沉積在腦血管壁能使血管中層變薄內膜增厚，導致血管的完整性受損，Aβ促進了MMP-9的表達，MMP-9又加強了Aβ對血管壁的破壞[11]。而腦出血如破入腦室可能造成更廣泛的炎性反應，導致MMP-9更加升高。這種出血部位不同引起MMP-9水平的差異應予重視。

總之，腦出血后MMP-9水平反映了出血后腦水腫的程度，與臨床預后相關。在不同時間點的血漿MMP-9水平的監測可作為出血后腦水腫的同期病情評價，并可作為臨床預后的評估參考，具有重要意義。

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