炎性指標在脊髓損傷后神經功能恢復和神經病理性疼痛中的預測作用研究

李志勇，李道龍，陳永翱，沈俊，范夢然

(皖西衛生職業學院附屬醫院神經外科，安徽六安 237008)

脊髓損傷(spinal cord injury，SCI)作為一種嚴重的致殘性神經系統疾病之一，嚴重危及生命健康和生活質量[1-2]。SCI可直接導致神經功能的障礙，主要表現為損傷平面以下嚴重的感覺、運動及自主神經系統功能障礙，還可導致多種并發癥。其中，神經病理性疼痛(neuropathic pain,NP)是一種常見的感覺障礙，其臨床表現主要呈現灼燒樣、針刺樣或電擊樣疼痛，對患者生理和心理均產生巨大的損害。NP的首選治療方法為藥物治療，但由于其具體的病理生理機制尚不明確，僅有一半患者能緩解疼痛[3]。動物研究顯示，神經創傷后的神經炎癥反應在神經功能恢復和NP中發揮了重要的作用，但目前尚無明確的臨床證據[4]。本研究旨在探討炎性指標與急性SCI患者神經功能恢復和NP之間的關系，以及炎性指標在此類患者預后的潛在預測價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2017年5月～2019年6月于我科收治的SCI患者58例，包括男41例，女17例；平均年齡47.7歲，所有患者在入院前均有外傷病史。納入標準：①外傷至入院就診時間<1周；②年齡18～70歲之間。排除標準：①外傷發生前,已存在慢性疼痛；②新發急性疼痛，但非外傷所致；③伴腦部損傷，以及胸部等其他器官的損傷；④伴其他神經系統或運動系統疾病等可能引起疼痛的疾病；⑤伴炎癥性疾病、惡性腫瘤等疾病。

1.2 研究方法

1.2.1 治療方案

所有患者均進行手術治療，根據損傷特征，采用前路或后路脊髓減壓手術，使用撐開器撐開復位，矯正脊柱側凸與后凸，確定內固定位置合適后，逐層關閉及縫合切口。術后給予常規綜合治療。

1.2.2 觀察指標

于患者術后1個月、6個月進行隨訪，檢查患者外周血中C反應蛋白(C-reactive protein，CRP)、降鈣素原(procalcitonin，PCT)，腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)的含量。于術后6個月時，采用日本骨科協會JOA評分進行脊髓神經功能恢復情況的評價，包括上肢運動功能、下肢運動功能、感覺功能、膀胱功能4個方面，總分17分。以JOA改善率進行總體療效分級，JOA改善率=(術后評分-術前)/(17-術前)×100%；JOA改善率>75%為優，50%～75%為良，25%～50%一般，<25%為差。

1.2.3 分組方法

根據患者疼痛時間和是否持續，分為NP組和非NP組(術后1、6個月均無疼痛發生)；NP組進一步分為持續疼痛組(術后1、6個月均發生疼痛)和疼痛進展組(術后1個月未發生疼痛，而6個月時發生疼痛)。分別記錄NP組和非NP組患者的性別、年齡、術式、平均住院時間等基線資料，以及患者術后的血清炎性指標、JOA評分情況，并進行分組比較。

1.3 統計學方法

2 結果

2.1 基線資料比較

NP組和非NP組患者的性別、年齡、SCI平面、損傷程度、脊髓損傷AIS評分和NP平面等基線資料比較，差異均無統計學意義(P<0.05)，見表1。

表1 SCI患者的基線資料比較

2.2 NP組與非NP組術后1個月的血清炎性指標比較

對兩組患者不同損傷平面的血清炎性指標進行比較，如表2：在頸段，NP組患者的血清TNF-α、CRP和PCT水平均顯著高于非NP組，差異有統計學意義(P<0.05)；在胸段，NP組患者的血清TNF-α、PCT水平顯著高于非NP組，差異有統計學意義(P<0.05)；在腰段，NP組TNF-α水平顯著高于非NP組，差異有統計學意義(P<0.05)。

表2 NP組與非NP組術后1個月的血清炎性指標比較

2.3 血清炎性指標與SCI恢復情況分析

對39例不完全脊髓損傷患者術后6個月時的脊髓功能恢復情況進行隨訪，并分析血清炎性指標與患者脊髓功能恢復之間的相關性進行分析，如表3：優、良組患者的TNF-α水平和CRP水平均顯著低于一般組和差組的SCI患者，常壓有統計學意義(P<0.01)；而血清PCT水平在各組之間，無統計學差異(P=0.44)。

表3 血清炎性指標與脊髓功能恢復情況之間的關系

2.4 不同疼痛類型與血清炎性指標分析

如表4：術后1個月和6個月時，持續疼痛組的血清TNF-α、CRP和PCT水平均明顯高于非NP組(P<0.05)。疼痛進展組在術后1、6個月時的血清TNF-α水平均明顯高于非NP組(P<0.05)，術后6個月時的CRP和PCT水平均明顯高于非NP組(P<0.05)。

表4 不同疼痛類型與血清炎性指標之間的比較

持續疼痛組的血清TNF-α、CRP和PCT水平在術后1個月和6個月時比較，差異無統計學意義(P>0.05)；疼痛進展組的血清TNF-α、CRP和PCT水平在術后6個月時均明顯高于術后1個月時(P<0.05)。

3 討論

急性SCI是臨床常見的創傷性神經系統疾病，除了直接的神經功能損傷之外，SCI還會產生一系列的短期和遠期并發癥[5]，其中NP是一種常見的并發癥，約占所有SCI患者的50%～60%[6]。但目前，NP的產生原因仍不明確，提前預防和治療仍然是臨床亟待解決的問題之一。

本研究針對SCI患者術后的血清炎性指標進行研究，結果發現，血清TNF-α、CRP和PCT水平在NP組和非NP組人群，以及預后不同結局人群、不同NP特征人群的比較中，均存在統計學差異性(P<0.05，見表2-4)。結果提示，血清炎性指標可以反映急性SCI患者的遠期恢復效果，并且在術后發生不同類型NP的患者中也存在明顯的相關性。炎癥反應被認為是SCI之后繼發性損傷的關鍵組成部分。機體在促炎因子和抗炎因子的協同作用下，啟動周圍炎性細胞浸潤、星形膠質細胞和小膠質細胞的激活等重要病理生理機制，在神經損傷、膠質瘢痕的形成等方面發揮雙重作用，從而對神經損傷的修復產生重要作用[7,8]。在動物模型研究中已有許多證據顯示，控制SCI后的炎癥反應能有效促進脊髓功能的恢復。吳賢良等[9]利用qRT-PCR方法和免疫組化染色方法證實，環孢素A能通過減少SCI小鼠IL-1β、IL-6及TNF-α等促炎因子水平，從而減緩繼發性脊髓損傷；Wang等[10]利用大鼠SCI模型發現，紅景天苷可以通過AMPK-/mTOR介導的自噬潮(autophagic flux)激活，從而控制小膠質細胞的極化，減少神經炎癥反應，促進脊髓功能的恢復。在臨床研究中，同樣可以觀察到減少神經炎癥對脊髓損傷恢復的影響。陳琛等[11]發現，神經節苷脂能夠通過抑制炎癥反應發生，從而促進患者的神經功能康復。上述研究均證實了神經炎癥在SCI發生后病理生理過程中的重要作用，可能是影響神經功能恢復的重要因素之一。

此外，減少促炎因子的釋放、控制促炎因子與抗炎因子之間的平衡關系，對NP的治療也具有重要的作用。神經損傷之后，外周循環的炎癥細胞可滲透至神經損傷部位，同時與神經系統定殖的免疫細胞(如膠質細胞)發揮協同作用，產生干擾素、白細胞介素、腫瘤壞死因子超家族等細胞因子，繼而在疼痛信號傳導中發揮效果[12]。Allison等[13]針對SCI患者的研究中，抗炎治療組患者的NP發生率明顯低于對照組，并推測可能是由于系統性炎癥反應降低所致，相關的炎癥因子包括IFN-γ、IL-1β、IL-2和PEG2。

神經炎癥在神經損傷后發揮了極其重要的作用，但目前仍無法有效地控制促炎反應和抗炎反應在神經炎癥過程中的平衡關系。針對特定的神經炎癥反應中特定炎性因子的治療方法，仍然是當前急需探討的問題，也是我們下一步研究的方向。

綜上所述，SCI發生后的炎癥反應在神經功能恢復和并發癥的控制當中，可能起到了極其重要的作用。故而我們推測，有效地控制SCI后的炎癥反應，對于患者神經功能的恢復和減少NP的發生均具有重要意義。