漆 明,王 宇,李 春,黃 翔(廣西腦科醫(yī)院.檢驗科;.神經(jīng)內(nèi)科,廣西柳州 545005)
資料顯示,我國癲癇的總患病率接近3‰,每年新發(fā)病例約50萬人,且呈逐年上升趨勢[1]。與此同時,伴有智力(認知功能)缺損的癲癇患者達30%~40%[2]。智力缺損(障礙)是癲癇患者的常見共患癥之一,伴有智力缺損的癲癇患者比例不低。智力缺損已經(jīng)成為臨床醫(yī)生診治癲癇患者必定考慮的內(nèi)容[3]。近年來,在對癲癇及其智力缺損的發(fā)病機制研究發(fā)現(xiàn),癲癇發(fā)作與體內(nèi)興奮性氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)谷氨酸(glutamic acid,Glu),天冬氨酸(aspartic acid,Asp)含量的增高或抑制性神經(jīng)遞質(zhì)γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA),甘氨酸(glycine,Gly)含量的下降有關(guān),但具體發(fā)病機制研究未明。目前對癲癇患者血漿Glu,Asp,Gly 及GABA水平與智力缺損程度的研究目前報道較少。本研究旨在探討癲癇患者血漿4種氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì):Glu,Asp,Gly 及GABA水平與智力缺損程度的關(guān)系,為研究癲癇患者智力缺損的發(fā)病機理及臨床診治提供參考依據(jù)。
1.1 研究對象 選取2018年8月~2019年11月廣西腦科醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科門診或住院病人中符合《2010年國際癲癇聯(lián)盟診斷標準及分類方案》的癲癇病患者82例為研究組,男性37例,女性45例,平均年齡36.5±11.2歲,排除嚴重心、肝、腎等器質(zhì)性疾病、腦血管疾病、急性腦外傷、失語、癱瘓等神經(jīng)系統(tǒng)嚴重器質(zhì)性病變和精神障礙患者。對照組為30例同期健康體檢人員,平均年齡37.8±12.6歲,兩組間性別構(gòu)成比及平均年齡比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。所有研究對象及對照組均志愿加入研究并簽署知情同意書,本研究獲廣西腦科醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準。
1.2 儀器及試劑 氨基酸測定儀器為島津超高效液相色譜與三重四極桿質(zhì)譜儀聯(lián)用系統(tǒng)。具體配置為:輸液泵(LC-20ADXR CL×2),在線脫氣機(DGU-20A5R CL),自動進樣器(SIL-20ACXR CL),柱溫箱(CTO-20ACXR CL),系統(tǒng)控制器(CBM-20A CL),三重四極桿質(zhì)譜儀(LCMS-8040 CL),色譜工作站(LabSolutions Ver.5.91)。分析條件:①色譜條件色譜柱:氨基酸專用色譜柱;流動相 A0.1g/dl 甲酸水溶液;流動相 B 0.1g/dl 甲酸乙腈;流速:0.35ml/min;柱箱溫度:40℃;進樣體積:1μl;洗脫方式:等度洗脫;A 相濃度:98%。B 相濃度:2%。②質(zhì)譜條件:分析儀器:LCMS-8040 CL;離子源:ESI (+);霧化氣流速:3.0L/min;干燥氣流速:15.0 L/min;DL 溫度:250℃;加熱模塊溫度:400℃;掃描模式:多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)。
1.3 方法
1.3.1 血漿樣品采集、前處理及氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)的測定:研究組及對照組均采集空腹靜脈血5~6ml,EDTA 抗凝,離心10min(3 000r/min),吸取血漿于2ml 凍存管中,低溫(-70℃)保存;檢測時將血漿樣品室溫解凍,離心10min(3 000r/min),吸取100μl 離心后的上清液到新的離心管中,加入300μl 甲醇乙腈去蛋白沉淀劑(乙腈:甲醇=1:1),靜置3 min,渦旋2 min 混勻,離心10分鐘(13 000r/min),取120μl 上清液,按1.2 色譜及質(zhì)譜條件分析,進樣體積1μl。
1.3.2 標準貯備液制備:實驗所用試劑均為質(zhì)譜純。Glu,Asp,Gly和GABA 購自中國食品藥品檢定研究院;甲醇、乙腈為德國默克(Merck)公司生產(chǎn)。準確稱取4種氨基酸標準品各20mg,分別置于50ml 容量瓶中,用0.1mol/L 乙酸定容至刻度,配制成400μg/ml的氨基酸儲備溶液,4℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>
1.3.3 標準曲線的建立:將前述4種氨基酸貯備液用純水稀釋成濃度為10~4 000ng/ml 若干梯度濃度的混合標準溶液,按前述1.3.1~1.3.2條件及處理方法處理后上機進樣分析。以氨基酸濃度為橫坐標,以氨基酸峰面積為縱坐標,采用外標法建立標準曲線。
1.3.4 FIQ 測定及分級:智力缺損程度以智商測量表(FIQ)值表示,由本院有經(jīng)驗的心理測試師采用韋氏成人智力測試量表(WAIS-RC)完成。測量分項目包括數(shù)字廣度、相似性、知識、圖畫填充及木塊圖案等。FIQ 測定值分組:FIQ>90分為正常,80~89分為低于正常,70~79分為臨界,50~69分為輕度缺陷,35~49分為中度缺陷,20~34分為重度缺陷,<20分為極度缺陷。
1.4 統(tǒng)計學分析 采用SPSS19.0 軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,計量資料服從正態(tài)分布以均數(shù)±標準差(x±s)表示,差異比較采用t檢驗;相關(guān)性分析采用Sperrman 秩相關(guān)法,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 癲癇組及照組血漿4種氨基酸檢測結(jié)果 見表1。按1.2~1.3 分析條件及處理方法對兩組血漿樣本進行4種氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)含量測定。癲癇組血漿Glu,Asp水平高于正常對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001);Gly,GABA水平低于正常對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001)。
表1 癲癇組與對照組血漿4種氨基酸檢測結(jié)果(±s,ng/ml)

表1 癲癇組與對照組血漿4種氨基酸檢測結(jié)果(±s,ng/ml)
項 目 癲癇(n=82) 對照(n=30) t P Glu 38.00±2.26 9.10±1.48 64.916 <0.001 Asp 10.01±1.76 2.53±1.17 21.502 <0.001 Gly 45±3.18 63.00±4.31 23.891 <0.001 GABA 27.00±3.49 54.00±2.72 38.206 <0.001
2.2 癲癇組及對照組智商測量表(FIQ)測定結(jié)果比較 見表2。癲癇組FIQ 平均分值(64.43±16.11)低于正常對照組(101.50±31.40),差異有統(tǒng)計學意義 (t=8.557,P<0.001)。癲癇組FIQ 異常的總構(gòu)成比為96.3%,其中智力低于平常水平者(FIQ=80~89)占10.9%,智力低于臨界水平者占19.51%,智力障礙者占63.85%;癲癇組在數(shù)字廣度、相似性、知識及圖畫填充及木塊圖案方面分值均低于正常對照組,差異均有統(tǒng)計學意義(t=5.306~21.685,均P<0.001))。見表2。
2.3 癲癇患者血漿Glu,Asp,Gly,GABA水平與智力缺損程度之間的相關(guān)性分析 見圖1~4。癲癇組FIQ分值與血漿Glu,Asp水平呈正相關(guān)(r=0.879,0.724,均P<0.01),與Gly,GABA水平呈負相關(guān)(r=-0.775,-0.459,均P<0.01);正常對照組FIQ 分值與血漿Glu,Asp,Gly 及GABA濃度無相關(guān)性。

表2 癲癇組與對照組智商評分比較

圖1 Glu與FIQ評分相關(guān)性分析

圖2 Asp與FIQ評分相關(guān)性分析

圖3 Gly與FIQ評分相關(guān)性分析

圖4 GABA與FIQ評分相關(guān)性分析
Glu,Asp,Gly和GABA是人體內(nèi)重要的氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì),參與維系腦部的血液循環(huán),對神經(jīng)系統(tǒng)的功能起著重要的介導(dǎo)作用。研究發(fā)現(xiàn),體內(nèi)興奮性氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)Glu,Asp 和抑制性氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)GABA,Gly 參與癲癇的發(fā)病過程,其平衡一旦被打破,可能導(dǎo)致癲癇發(fā)作及智力下降[4]。癲癇發(fā)作可引起細胞外Glu 升高,進而引起興奮性毒性損害,慢性癲癇發(fā)作可改變神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細胞上的谷氨酸受體和谷氨酸轉(zhuǎn)運蛋白的表達,進一步促進癲癇發(fā)生。明確氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)在癲癇患者體內(nèi)水平的變化及其與智力缺損的相關(guān)性,對癲癇及其智力缺損的診斷、治療均有重要意義。吳浪龍等[5]研究發(fā)現(xiàn)興奮性氨基酸的毒性作用是造成癲癇患兒腦損害的主要原因。血腦屏障的存在,血腦屏障中的氨基酸轉(zhuǎn)運體系統(tǒng)能將血漿氨基酸轉(zhuǎn)運至大腦,同時將腦中神經(jīng)遞質(zhì)類氨基酸逆濃度梯度轉(zhuǎn)運至血液[6],靜脈血和腦脊液內(nèi)氨基酸水平存在著一定的相關(guān)性[7]。王曉梅等[8]發(fā)現(xiàn)癲癇患者腦脊液中GABA 含量低于正常對照組,Glu 高于正常對照組。王威等[9]研究發(fā)現(xiàn):癲癇患者的基礎(chǔ)血清Glu,GABA 和谷氨酰胺水平明顯高于健康對照組;張赟等[10]研究認為:與癲癇的發(fā)作密切相關(guān)的氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)Glu 及GABA 分別是最重要的興奮性與抑制性神經(jīng)遞質(zhì)。本研究癲癇組血漿興奮性氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)Glu,Asp水平高于對照組,而抑制性氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)Gly,GABA 低于對照組,與前述吳浪龍等[5]研究結(jié)論相似。證明前述4種遞質(zhì)Glu,Asp,Gly和GABA 與癲癇的發(fā)病相關(guān)。本研究癲癇組FIQ 異常的總構(gòu)成比為96.3%,癲癇組在數(shù)字廣度、相似性、知識及圖畫填充及木塊圖案等測量項目的分值均低于正常對照組,其中智力障礙患者發(fā)生率(63.85%)高于國內(nèi)宋新勤[11]等的報道。
血液學標志物應(yīng)用于癲癇患者的智力缺損程度評估目前研究較少。國內(nèi)通常采用智力量表測量法或功能神經(jīng)影像學檢查(如MRI)法單獨或聯(lián)合進行評估癲癇患者的智力缺損程度。國內(nèi)王麗麗等[12]檢測癲癇患者血清觸珠蛋白(haptoglobm,HP)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)及丙二醛(malondialdehyde,MDA)水平,聯(lián)合蒙特利爾認知評估量表(MoCA)對癲癇患者進行認知功能分級,發(fā)現(xiàn)老年急性腦出血并發(fā)癲癇患者血清SOD,MDA,HP的表達水平與認知功能損害的嚴重程度相關(guān)。目前國內(nèi)FIQ評估法包括龔耀先修訂的韋氏成人智力量表中國修訂版(WAIS-RC)、簡易智能精神狀態(tài)檢查量表(MMSE)、蒙特利爾認知評估量表(MoCA)[13-15]等。由于 WAIS-RC 每個測試分項的分值與最終智商得分密切相關(guān),其準確性依賴于檢測過程的連貫性,當外界干擾、患者注意力缺陷或疲勞等情況使檢測意外中斷會導(dǎo)致結(jié)果失準。張鵬[16]利用三維動脈自旋標記技術(shù)研究單獨全面性強直陣攣癲癇患者全腦血流量的變化情況,結(jié)合蒙特利爾認知評估量表(MoCA)進行認知功能評價研究發(fā)現(xiàn):單獨全面性強直陣攣癲癇患者存在認知功能下降。但功能神經(jīng)影像學檢查存在特異度不高等諸多缺點。本研究通過對82例癲癇患者及30例健康正常人血漿氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)Glu,Asp,Gly和GABA水平及FIQ 分值測定,發(fā)現(xiàn)癲癇患者血漿Glu,Asp水平與FIQ 分值呈正相關(guān),血漿Gly,GABA水平與FIQ 分值呈負相關(guān),相關(guān)性優(yōu)于前述張鵬及王麗麗等[12,16]采用的方法。
綜上所述,癲癇患者血漿氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)Glu,Asp,Gly,GABA水平可能是癲癇患者智力缺損程度的潛在標志物,對癲癇及其智力缺損程度的診斷、評估和治療有一定的臨床價值。