血清IL-33和netrin-1對動脈瘤性蛛網(wǎng)膜下腔出血手術(shù)治療患者短期預(yù)后的臨床價值*

曹兵 丁奇 劉熙鵬 劉春江 高繼英 張秀峰 甄誠 王鵬飛

(河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院1. 神經(jīng)外科；2. 藥學(xué)部，河北 張家口 075000)

動脈瘤性蛛網(wǎng)膜下腔出血(aSAH)是一種嚴重危及生命的急性腦血管疾病，嚴重損害患者中樞神經(jīng)系統(tǒng)，同時對身體多個器官產(chǎn)生病理生理影響，且死亡率和發(fā)病率較高[1-2]。據(jù)報道[3-4]，aSAH患者死亡率約為33%，至少20%的幸存者無法恢復(fù)功能獨立性；另外aSAH患者3個月死亡率高達47%～49%，而且大部分幸存者仍有嚴重的后遺癥，嚴重影響患者的生存質(zhì)量。因此需要尋找可以預(yù)測aSAH患者預(yù)后的標志物，以期盡在干預(yù)改善預(yù)后。研究發(fā)現(xiàn)[5-6]，炎癥反應(yīng)在aSAH患者出血初期和繼發(fā)性損失過程中發(fā)揮重要的作用，其導(dǎo)致繼發(fā)性損失發(fā)展為神經(jīng)功能障礙。白介素-33(IL-33)屬于IL-1超家族成員，是一種促進炎癥反應(yīng)的細胞因子，參與機體的炎癥反應(yīng)；神經(jīng)軸突導(dǎo)向因子-1(netrin-1)是一種層粘連蛋白，調(diào)節(jié)軸突導(dǎo)向和血管生成，具有調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)的作用，兩者用于缺血性腦卒中等腦血管疾病預(yù)后評價[7-8]。但目前關(guān)于IL-33和netrin-1水平對aSAH手術(shù)治療患者短期預(yù)后的臨床研究尚少。本研究探討aSAH患者IL-33、netrin-1水平變化情況及對短期預(yù)后的臨床價值及短期預(yù)后的影響因素，以期為臨床診治提供理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院神經(jīng)外科2016年1月～2019年10月收治的242例aSAH患者作為研究對象，其中失訪16例，最終納入226例。根據(jù)治療90 d后研究對象的死亡情況分為生存組(175例)和死亡組(51例)。納入標準：①aSAH患者均符合《中國蛛網(wǎng)膜下腔出血診治指南2015》[9]中的診斷標準。②發(fā)病3 d內(nèi)接受動脈瘤手術(shù)治療。③首次發(fā)病。④癥狀發(fā)生至入院時間<24 h。排除標準：①入院3 d內(nèi)死亡者。②伴有急慢性感染或免疫力低下者。③伴有嚴重肝腎器官功能障礙者。④伴有血液性疾病或癌癥者。⑤臨床資料不完整或失訪者。本研究經(jīng)本院倫理委員會批準同意，且研究對象或家屬均簽署知情同意書。

1.2 方法 研究對象入組后，收集臨床資料，包括年齡、性別、BMI、疾病史、格拉斯哥-列日昏迷(GLS)評分、手術(shù)方式、動脈瘤部位、Hunt-Hess分級和Fisher分級等，并于入院時采集空腹靜脈血3～5 mL，分離血清，采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(Elisa)法檢測血清IL-33和netrin-1水平。

2 結(jié)果

2.1 一般資料比較 兩組性別、BMI、高血壓史、糖尿病史、吸煙史、飲酒史、手術(shù)方式、動脈瘤部位等基本資料比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。死亡組年齡、Hunt-Hess分級中IV-V級所占比例和Fisher分級中3～4級所占比例高于生存組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，而死亡組GLS評分低于生存組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 兩組基本資料比較Table 1 Basic data of the research object

2.2 兩組患者血清IL-33和netrin-1水平比較 兩組患者血清IL-33和netrin-1水平比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。生存組IL-33水平低于死亡組(P<0.05)，而netrin-1水平高于死亡組(P<0.05)。見表2。

表2 生存組組和死亡組血清IL-33和netrin-1水平比較

2.3 血清IL-33和netrin-1水平與a SAH病情嚴重程度相關(guān)性 經(jīng)Pearson和Spearman相關(guān)分析顯示，血清IL-33水平與Hunt-Hess分級和Fisher分級呈正相關(guān)(r=0.516，0.508，P<0.01)；netrin-1水平與Hunt-Hess分級和Fisher分級呈負相關(guān)(r=-0.498，-0.527，P<0.01)。

2.4 血清IL-33和netrin-1對aSAH患者短期預(yù)后的應(yīng)用價值 經(jīng)ROC曲線分析血清IL-33和netrin-1在aSAH患者短期預(yù)后中的價值，結(jié)果顯示：當(dāng)IL-33和netrin-1截斷值為659.46 和223.62 pg/mL時，具有較高的特異度和靈敏度，而且兩者聯(lián)合時具有較高的預(yù)測價值，見表3、圖1。

表3 血清IL-33和netrin-1對aSAH患者短期預(yù)后的預(yù)測價值Table 3 Predictive value of serum IL-33 and netrin-1 on short-term prognosis in patients with aSAH

2.5 aSAH手術(shù)治療患者短期預(yù)后的影響因素分析 根據(jù)aSAH患者90 d是否死亡作為因變量，將年齡、GLS評分、Hunt-Hess分級、Fisher分級、IL-33、netrin-1為自變量，經(jīng)Logistics回歸分析顯示，動脈瘤直徑≥5 mm、Hunt-Hess分級(Ⅳ-Ⅴ級)、Fisher分級(3～4級)、IL-33水平升高和netrin-1水平降低是aSAH手術(shù)治療患者短期預(yù)后的影響因素，見圖2。

3 討論

動脈瘤性蛛網(wǎng)膜下腔出血(aSAH)是一種嚴重腦血管疾病，盡管患者接受了手術(shù)治療和藥物治療，但其很難完全康復(fù)甚至存活，而且大多數(shù)存活的患者伴有出不同程度的失語、偏癱和耳聾等后遺癥，嚴重影響其生活質(zhì)量[10-11]。因此盡早預(yù)測aSAH患者的預(yù)后，提前制定干預(yù)措施，可有效改善患者的預(yù)后。

白細胞介素-33(IL-33)是一種相對分子量為30 kDa的細胞因子，是上皮細胞對危險信號做出反應(yīng)而產(chǎn)生的一種預(yù)警素，主要由上皮細胞和內(nèi)皮細胞產(chǎn)生；當(dāng)細胞受損、壞死或者凋亡時，細胞釋放IL-33，從而促使機體IL-33水平上升[12-13]。研究[14-15]發(fā)現(xiàn)，腦組織失血性損傷或缺血性損傷后，IL-33的表明明顯增強，而且IL-33與缺血性腦卒中患者梗死體積顯著相關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)，生存組血清IL-33水平低于死亡組，與Gong等[16]研究結(jié)果類似，與Hunt-Hess分級和Fisher分級呈正相關(guān)，提示血清IL-33參與aSAH病理生理過程，與病情和短期預(yù)后密切相關(guān)。可能是由于患者發(fā)病后，血清IL-33水平明顯上升，激活ST2L，然后募集白介素1受體輔助蛋白(IL-1RAcP)與IL-33受體跨膜型腫瘤發(fā)生抑制蛋白 2(ST2L)結(jié)合形成異二聚體復(fù)合物，引起下游因子髓樣初級反應(yīng)蛋白88(MyD88)、核因子κB (NF-κB)表達明顯增強，使得IL-1β和NF-κB水平升高，進一步加重機體炎癥反應(yīng)，同時引起神經(jīng)元的死亡，加重腦損傷，從而造成aSAH患者預(yù)后不良[17]。

netrin-1是一種分子量為60-80kd的層粘連蛋白相關(guān)蛋白，在促進神經(jīng)元再生和血管灌注、減輕缺血再灌注損傷和神經(jīng)元凋亡等方面發(fā)揮重要作用，而且netrin-1還可以調(diào)節(jié)血腦屏障，保護中樞神經(jīng)系統(tǒng)免受炎癥的影響[18]。研究[19]發(fā)現(xiàn)netrin-1過度表達可以減少梗死的面積，改善運動功能，而低水平netrin-1會增加缺血性腦卒中等腦血管疾病預(yù)后不良的風(fēng)險。本研究發(fā)現(xiàn)，生存組血清netrin-1水平高于死亡組，與Chen等[20]研究結(jié)果類似，與Hunt-Hess分級和Fisher分級呈負相關(guān)，說明血清netrin-1水平與aSAH患者病情和短期預(yù)后密切相關(guān)。可能是由于動脈瘤蛛網(wǎng)膜下腔出血發(fā)生后，小膠質(zhì)細胞中Notch-1表達明顯增加，而Notch-1信號通路參與小膠質(zhì)細胞活化及神經(jīng)炎癥反應(yīng)的過程，促進IL-β、IL-6和TNF-α等炎癥因子的合成分泌，加重血腦屏障的破壞及神經(jīng)元的凋亡；而netrin-1的表達上調(diào)能夠抑制Notch-1信號通路，減少炎癥因子的釋放，從而改善動脈瘤蛛網(wǎng)膜下腔出血患者的預(yù)后[21-22]。另外netrin-1能夠通過抑制顱內(nèi)炎癥反應(yīng)，降低氧自由基，來改善腦組織和神經(jīng)元損傷的程度；而且netrin-1能夠刺激血管內(nèi)皮細胞和平滑肌細胞的增值和遷移，來改善微血管密度，促進側(cè)支循環(huán)建立和局部血氧的供應(yīng)[23-24]。

經(jīng)Logistics回歸分析進一步證實IL-33和netrin-1與aSAH手術(shù)治療患者短期預(yù)后密切相關(guān)。本研究經(jīng)ROC曲線分析顯示，血清IL-33和netrin-1臨界值為659.46 pg/mL和223.62 pg/mL時，對aSAH手術(shù)治療患者短期預(yù)后具有較高的靈敏度和特異度，但是兩者聯(lián)合時的預(yù)測價值優(yōu)于單獨應(yīng)用。本研究存在一定的局限性，尚需加大樣本量，延長隨訪時間，進行多中心研究，探討血清IL-33和netrin-1在aSAH手術(shù)治療患者預(yù)后中的應(yīng)用價值。

4 結(jié)論

血清IL-33和netrin-1與aSAH手術(shù)治療患者短期預(yù)后密切相關(guān)，對預(yù)后具有較好的預(yù)測價值，且兩者聯(lián)合時預(yù)測價值優(yōu)于單獨應(yīng)用。