HICH患者血清凝血酶、MMP-9水平與腦水腫及神經功能缺損的關系

鄭 巖

鄭州市骨科醫院，河南鄭州 450001

高血壓腦出血(HICH)是神經內科的常見病，其發病兇猛，臨床上具有較高病死率[1]。高血壓介導的大腦出血可導致占據空間效應和血腫，也是HICH導致腦損傷的原因之一[2]。繼發性腦損傷的病理過程包括血腫周圍腦水腫和神經元死亡。作為腦血腫液的成分，凝血酶因其作用而備受關注，有研究表明凝血酶可導致神經毒性，這也是腦出血后產生繼發性腦損傷的重要因素[3]。低水平的凝血酶可保護腦組織免受炎癥細胞的侵害，減少神經細胞的死亡。有研究表明,腦血腫液中凝血酶可作為衡量腦出血嚴重程度的標志物[4]，但是，關于血清凝血酶水平和HICH并發腦出血和神經損傷的發生之間的關系的研究較少。神經元的快速喪失也是腦出血的主要病理結果，基質金屬蛋白酶9(MMP-9)與腦出血后出現的腦水腫及神經元損傷密切相關，并參與腦損傷的過程[5-6]。但血清MMP-9 是否也參與HICH患者腦水腫、神經損傷過程，目前研究較少。本研究將本院收治的HICH患者作為觀察對象，對其實施血腫清除術，術后給予血腫腔引流及相關治療，檢測HICH患者起病后第1、3、7天的血清凝血酶、MMP-9水平、腦水腫比值及對其作神經功能缺損評分(NIHSS)，旨在揭示HICH患者血清凝血酶、MMP-9水平與其腦水腫、神經功能缺損發生的關系。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2016年10月至2018年6月本院收治的90例HICH患者作為HICH組、45例體檢志愿者作為對照組。HICH組年齡49～75歲，平均(64.3±8.0)歲，男49例、女41例，體質量指數(BMI)為(23.6±1.8)kg/m2；HICH組入院時收縮壓為(158.3±7.0)mm Hg、舒張壓(94.1±5.2) mm Hg；采用多田公式得出入院時腦出血量(35.9±7.2)mL；吸煙28例，合并糖尿病22例，血脂異常40例。對照組年齡50～75歲，平均(65.0±7.5)歲，男22例、女23例，對照組收縮壓(157.0±7.5)mm Hg、舒張壓(93.0±4.6)mm Hg；BMI 為(23.4±2.0)kg/m2；吸煙15例，合并糖尿病10例，血脂異常20例。HICH組和對照組上述資料比較，差異無統計學意義(P>0.05)。診斷及入選標準：(1)HICH患者的診斷標準參考1996年全國第四屆腦血管病學術會議的診斷標準；(2)出現腦出血病情后患者在24 h內入院；(3)慕上腦實質出血未破入腦室；(4)無抗凝藥物應用史；(5)所有患者均采取保守治療措施；(6)本研究獲得患者家屬知情同意。排除標準：(1)具有腦外傷病史；(2)腦部腫瘤、惡性腫瘤；(3)甲狀腺功能障礙；(4)肝腎功能疾病、凝血系統疾病；(5)合并其他重大疾病。

1.2指標檢測方法 血腫清除術：對患者頭顱進行CT掃描，根據血腫的大小和位置，在全身麻醉下以血腫為中心，并在距顱骨最近的位置鉆出顱骨，在針芯的引導下，將硅膠引流管緩慢放入血腫腔中，建立引流軟通道，除去血腫量的40%～60%，設置外部引流，將切口縫合，注射尿激酶(30 000～50 000 U)，每12小時1次，并關閉引流管2～3 h以排出殘留血。

分別在起病后第1、3、7天抽取空腹靜脈血4 mL注入抗凝管內，在4 ℃下離心(3 000 r/min)15 min，分離留取上清液即得血清。采用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)檢測血清MMP-9水平，試劑盒均購自武漢博士德公司，嚴格按試劑盒說明書操作。同樣采集受試者空腹靜脈血液，采用凝血酶測定試劑盒(中美科技)，測定患者血液凝血酶水平。

1.3NIHSS評分標準 使用美國國立衛生研究院NIHSS測量神經功能缺損評分[7]。NIHSS包含6個方面，總分越高，神經功能越差。

1.4腦水腫比值測量 選擇CT成像中最大的血腫切片區域的圖像，然后觀察血腫切片的數量。血腫體積值=最大切片長度(cm)×寬度(cm)×切片數(cm)/2。水腫體積值=面積最大切片長度(cm)×寬度(cm)×切片數(cm)/2;腦水腫比值=水腫體積值/血腫體積值[8]。

2 結 果

2.1HICH組和對照組血清凝血酶水平比較 HICH組患者血清凝血酶在起病后第1、3、7天均高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 HICH組和對照組血清凝血酶水平比較

2.2HICH組和對照組MMP-9水平比較 HICH組患者血清MMP-9水平在起病后第1、3、7天均高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 HICH組和對照組的血清MMP-9水平比較

2.3HICH組患者腦水腫比值、NIHSS評分變化 HICH組患者的腦水腫比值、NIHSS評分在起病后第3天達到峰值后呈逐漸降低趨勢(P<0.05)。見表3。

表3 HICH組患者腦水腫比值、NIHSS評分變化

2.4影響NIHSS評分的多因素分析 以起病后第3天的NIHSS評分作為因變量，以患者年齡、BMI、收縮壓、舒張壓、腦出血量、吸煙、合并糖尿病、血脂異常、血清凝血酶、MMP-9水平作為自變量建立多元線性回歸模型，結果顯示：NIHSS評分與HICH患者的年齡、收縮壓、腦出血量、凝血酶及MMP-9水平呈正相關(b=0.381、0.411、0.550、0.641、0.495，P<0.05)，見表4。

表4 NIHSS評分與各自變量的多元回歸模型

2.5影響腦水腫程度的多因素分析 以起病后第3天的腦水腫比值作為因變量，以患者年齡、BMI、收縮壓、舒張壓、腦出血量、吸煙、合并糖尿病、血脂異常、血清凝血酶、MMP-9水平作為自變量建立多元線性回歸模型，結果顯示：腦水腫比值與HICH患者的腦出血量、凝血酶及MMP-9水平呈正相關(b=0.801、0.772、0.581，P<0.05)。見表5。

表5 腦水腫比值與各自變量的多元回歸模型

3 討 論

有關HICH后發生神經功能受損的原因尚未完全明確，然而，很多報道指出，凝血酶水平升高是其中的一大原因，并且已被大多數醫學專家所認可[9]。最近，大量研究表明[10-11]，MMP-9在腦出血后對神經的損傷作用也很顯著，MMP-9主要發揮炎癥介質作用，不管是在持續性或是短暫性腦出血中，還是在局部腦出血或全腦出血中，釋放到細胞外液中的MMP-9水平顯著增加。且腦出血的維持時間越長或病情越嚴重者，MMP-9的峰值水平越高，神經損傷越嚴重。

本研究結果表明，HICH組患者起病后第1、3、7天的血清凝血酶水平、MMP-9水平均顯著高于對照組。HICH組腦出血后第3天血清凝血酶和MMP-9水平最高，腦水腫比值和NIHSS評分也達到最大值。腦水腫比值與HICH患者的腦出血量、凝血酶及MMP-9水平呈正相關(P<0.05)。提示血清凝血酶和MMP-9參與了腦水腫和神經損傷的發生發展，此外還可能通過一系列反應引發腦出血。有研究報道，腦出血后凝血酶水平增高，由于它具有神經毒性，將加速腦出血后腦水腫的形成，對神經功能也起到損傷作用[12]。MMP-9缺乏也可能影響血液凝固和血壓促進出血和大腦傷害，據研究報道[13]，激活多種基質金屬蛋白酶組織因子途徑抑制劑，可改變機體正常凝血過程。在腦血腫的患者中，大部分腦血腫周圍會發生腦水腫，促成惡性循環，其機制可能是腦血腫占據正常組織位置，一些毒性成分的離子、自由基的大量釋放，影響機體正常生理過程，可能會導致腦血管痙攣、堵塞，腦供血障礙等。

MMP-9可參與白細胞滲入的過程，減少中性粒細胞滲透進腦出血損傷部位，MMP-9水平降低可使中性粒細胞產生的毒素增多，間接產生神經毒性作用，除了神經元死亡、炎癥及沉積血液的毒性，還可以改變血流動力學和生理血凝過程。在腦出血中凝血酶作為急性神經毒性介質，是凝血級聯反應過程中的關鍵酶[14]。腦出血血液凝固過程中會產生大量的凝血酶，“富余”的凝血酶會滲透到血腫周圍腦組織中，導致神經毒性，對正常神經功能產生影響。在3 d后MMP-9、凝血酶水平逐漸下降，減輕血腫的占位效應及對神經功能的損傷，因此，HICH組患者腦水腫程度和神經功能缺損程度在3 d后有所減輕。凝血酶和MMP-9可能會相互作用，HICH患者血腫處存在凝血酶的表達，并通過其神經毒性等作用影響腦水腫的形成，為臨床上凝血酶抑制劑的試驗和使用提供理論依據。

多元線性回歸模型結果顯示，NIHSS評分與HICH患者的年齡、收縮壓、腦出血量、凝血酶及MMP-9水平呈正相關(P<0.05)。腦出血后凝血酶水平增高，凝血酶具有一定的神經毒性。有研究證明了凝血酶與HICH后腦水腫的形成過程存在密切關聯，患者年齡、收縮壓較高在一定程度上加劇了腦出血的程度[15]。本研究不僅分析了凝血酶與腦血腫的關系，還對其與神經功能損傷的關系進行了探究。并將HICH與MMP-9的關系納入了研究范圍內，更加深入地探討了HICH患者發病后腦水腫及神經功能損傷發生的機制，為指導臨床治療，為臨床應用凝血酶和基質金屬蛋白酶抑制劑降低HICH患者腦水腫及神經功能損傷及病死率提供新的治療途徑。雖然本研究取得了理想的結果，但也存在不足之處，本研究收集的樣本量較少，隨訪時間較短，在接下來的研究中應增大樣本量并對患者的長期預后進行分析，使研究結果更加權威。

綜上所述，HICH患者血清凝血酶、MMP-9水平升高，這兩種指標與腦水腫發生及神經功能缺損程度存在關聯。