基底節(jié)區(qū)擴(kuò)大血管周圍間隙患者血清炎癥因子的變化及臨床意義

郝光 史永興 常 青 王 剛 薛 茜 鄒玉安

1.河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，河北張家口 075000；2.河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院病案管理科，河北張家口 075000

血管周圍間隙（perivascular space，PVS）是指包繞血管并沿血管走行的間隙，其存在于腦組織和血管間，一般小于1～2 mm。以往PVS 僅限于解剖學(xué)領(lǐng)域研究，但隨著磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）發(fā)展，現(xiàn)今常規(guī)MRI 可清晰顯示PVS[1-2]，尤其是擴(kuò)大PVS（enlarged perivascular space，EPVS）。EPVS常見(jiàn)于基底節(jié)區(qū)，有研究表明，基底節(jié)區(qū)EPVS 與腦小血管疾病關(guān)系密切，而腦血管疾病與炎癥密切相關(guān)[3-5]。基底節(jié)區(qū)恰好是腔隙性腦梗死、軟化灶等病變的好發(fā)部位，這從側(cè)面提示基底節(jié)區(qū)大量EPVS 可能與炎癥存在聯(lián)系。白細(xì)胞介素（interleukin，IL）-1、IL-6、腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）及C 反應(yīng)蛋白（C-reactive protein，CRP）是常用血清炎癥因子，可反映機(jī)體炎癥情況。了解基底節(jié)區(qū)大量EPVS 患者的血清炎癥因子變化，可能對(duì)闡明其免疫機(jī)制具指導(dǎo)作用。本研究通過(guò)分析基底節(jié)區(qū)EPVS 患者血清炎癥因子的變化情況及其臨床價(jià)值，以為EPVS 的臨床研究提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2018 年3 月至2019 年3 月在河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院（以下簡(jiǎn)稱“我院”）神經(jīng)科就診并經(jīng)頭顱MRI 檢查發(fā)現(xiàn)有EPVS 的60 例患者作為EPVS組。納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡＞18 歲；②完善頭顱MRI 檢查。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并糖尿病、高血壓、腦腫瘤；②嚴(yán)重腦積水、蛛網(wǎng)膜下腔出血、顱內(nèi)感染、多發(fā)性硬化；③存在頸動(dòng)脈和顱內(nèi)動(dòng)脈狹窄介入史、顱內(nèi)手術(shù)史；④顱外創(chuàng)傷史。EPVS 組中男41 例，女19 例；年齡18～69 歲，平均（59.68±7.15）歲。另選擇我院同期體檢健康者30 名作為對(duì)照組，其中男22 名，女8 名；年齡18～68 歲，平均（57.12±6.97）歲。兩組性別、年齡比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＞0.05），具有可比性。本研究已獲得我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)同意。

1.2 研究方法

1.2.1 炎癥因子 抽取兩組檢查當(dāng)日的外周靜脈血5 ml，將收集到的標(biāo)本進(jìn)行離心處理（3000 r/min 離心10 min，離心半徑13.5 cm），分離得到清液后，采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)檢測(cè)血清中的IL-1、IL-6、TNF-α、CRP 水平。具體操作：首先吸去酶標(biāo)板內(nèi)的液體，清洗液洗滌3 次，加入樣品或100 μl，1 孔只加稀釋液作為對(duì)照；37℃反應(yīng)90 min，用棄去酶標(biāo)板內(nèi)的液體，清洗液清洗2 次，加入生物素化人ANG 抗體工作液各100 μl，37℃反應(yīng)60 min；清洗液清洗3 次，加入100 μl ABC 工作液，37℃反應(yīng)30 min；洗滌5 次，加入顯色液，震蕩混勻，避光孵育20 min，加入終止液，終止反應(yīng)，在30 min 內(nèi)使用酶標(biāo)儀在450 nm 波長(zhǎng)下測(cè)量各孔的吸光度值，根據(jù)吸光度值計(jì)算血清IL-1、IL-6、TNF-α、CRP 表達(dá)水平，每個(gè)標(biāo)本均重復(fù)3 次，取平均值。

1.2.2 頭顱MRI 使用GE1.5T MRI 儀，掃描序列包括軸 位T1WI、T2WI 序列、T2Flair、DWI 序列，矢狀位T1WI。層厚5 mm，間隔1.5 mm，矩陣192×256 為空間分辨率，20～24 cm 為視野，激勵(lì)次數(shù)為2 次。

1.2.3 EPVS 分級(jí) 基底節(jié)區(qū)大量擴(kuò)大血管周圍間隙定義：基底節(jié)區(qū)EPVS 數(shù)目過(guò)多無(wú)法統(tǒng)計(jì)或超過(guò)40 個(gè)以上，在頭顱MRI 顯示基底節(jié)區(qū)形成“篩孔”樣改變，即表示為大量EPVS。參照文獻(xiàn)[3]進(jìn)行EPVS 分級(jí)，即1 級(jí)為EPVS 直徑＜2 mm；2 級(jí)為EPVS 直徑2～3 mm；3 級(jí)為EPVS 直徑＞3 mm。

1.3 觀察指標(biāo)

觀察EPVS 組和對(duì)照組的血清IL-1、IL-6、TNF-α、CRP 水平差異。觀察基底節(jié)區(qū)不同EPVS 分級(jí)的血清IL-1、IL-6、TNF-α、CRP 表達(dá)差異。分析血清IL-1、IL-6、TNF-α、CRP 指標(biāo)診斷基底節(jié)區(qū)EPVS 的診斷價(jià)值。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 17.0 對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，比較采用t 檢驗(yàn)，多組計(jì)量資料比較采用單因素方差分析，組間兩兩比較采用LSD-t 檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料采用例數(shù)表示，比較采用χ2檢驗(yàn)。采用受試者操作特征曲線及曲線下面積（area under the curve，AUC）分析診斷價(jià)值。以P ＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組血清炎癥因子比較

EPVS 組血清IL-1、IL-6、TNF-α、CRP 水平均高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）。見(jiàn)表1。

表1 兩組的血清炎癥因子比較（）

表1 兩組的血清炎癥因子比較（）

注 EPVS：擴(kuò)大血管周圍間隙；IL：白細(xì)胞介素；TNF-α：腫瘤壞死因子α；CRP：C 反應(yīng)蛋白

2.2 基底節(jié)區(qū)不同EPVS 分級(jí)患者血清炎癥因子比較

2、3 級(jí)基底節(jié)區(qū)EPVS 患者血清IL-1、IL-6、TNF-α、CRP 水平均高于1 級(jí)基底節(jié)區(qū)EPVS 患者，3 級(jí)基底節(jié)區(qū)EPVS 患者血清IL-1、IL-6、TNF-α、CRP 水平均高于2 級(jí)基底節(jié)區(qū)EPVS 患者，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）。見(jiàn)表2。

表2 基底節(jié)區(qū)不同EPVS 分級(jí)患者血清炎癥因子比較（）

表2 基底節(jié)區(qū)不同EPVS 分級(jí)患者血清炎癥因子比較（）

注 與1 級(jí)基底節(jié)區(qū)EPVS 患者比較，aP ＜0.05；與2 級(jí)基底節(jié)區(qū)EPVS 患者比較，bP ＜0.05。EPVS：擴(kuò)大血管周圍間隙；IL：白細(xì)胞介素；TNF-α：腫瘤壞死因子α；CRP：C 反應(yīng)蛋白

2.3 血清炎癥因子診斷基底節(jié)區(qū)EPVS 的診斷價(jià)值

血清IL-1、IL-6、TNF-α、CRP 單獨(dú)及聯(lián)合對(duì)基底節(jié)區(qū)EPVS 均具有診斷價(jià)值（AUC ＞0.05，P ＜0.05）。見(jiàn)表3、圖1。

表3 血清炎癥因子診斷基底節(jié)區(qū)EPVS 的診斷價(jià)值

圖1 血清炎癥因子單獨(dú)及聯(lián)合診斷基底節(jié)區(qū)EPVS 的受試者操作特征曲線

3 討論

目前EPVS 機(jī)制尚未明確，以往研究普遍認(rèn)為EPVS 僅是一種MIR 技術(shù)發(fā)現(xiàn)的影像學(xué)表現(xiàn)[6-8]。但隨著科研學(xué)者不斷的探索和認(rèn)知，EPVS 逐漸被認(rèn)為是疾病的標(biāo)志物。國(guó)外學(xué)者認(rèn)為，腦淀粉樣血管病所致腦出血與EPVS 存在密切關(guān)系[9-10]。國(guó)內(nèi)學(xué)者發(fā)現(xiàn)，基底節(jié)區(qū)EPVS 對(duì)患者的認(rèn)知功能有較大影響[11-14]。這均提示了EPVS 與疾病存在聯(lián)系。本研究發(fā)現(xiàn)，伴有EPVS 患者的血清IL-1、IL-6、TNF-α、CRP 表達(dá)水平均高于健康人群，提示EPVS 可能與炎癥存在聯(lián)系。可能因?yàn)檠装Y導(dǎo)致部分PVS 纖維化和閉塞，導(dǎo)致組織液引流障礙，促使組織液于未纖維化和閉塞的PVS聚集，導(dǎo)致PVS 逆行擴(kuò)大。

正常生理狀態(tài)的人群顱內(nèi)PVS 直徑通常不超過(guò)2 mm，只有在PVS 擴(kuò)大才會(huì)清晰地在MIR 中顯示出來(lái)，直徑可達(dá)2～4 mm，常位于腦干、基底節(jié)區(qū)、半卵圓中心區(qū)。PVS 參與淋巴回流，可為中樞神經(jīng)系統(tǒng)的腦內(nèi)代謝、物質(zhì)交換、有害物質(zhì)清除提供了場(chǎng)所[15-17]，可能對(duì)免疫系統(tǒng)、炎癥反應(yīng)具有調(diào)節(jié)重要作用。本研究結(jié)果顯示，3 級(jí)基底節(jié)區(qū)EPVS 患者的血清IL-1、IL-6、TNF-α、CRP 水平分別高于2 級(jí)和1 級(jí)，而2 級(jí)基底節(jié)區(qū)EPVS 患者的血清IL-1、IL-6、TNF-α、CRP 表達(dá)水平高于1 級(jí)，提示基底節(jié)區(qū)EPVS 患者炎癥因子異常升高。可能是由于血管間隙擴(kuò)大，導(dǎo)致血管間通透性增加，致使炎癥細(xì)胞堆積于PVS，進(jìn)而導(dǎo)致其擴(kuò)大，而正常組織間液進(jìn)入血管間隙則也加重這種趨勢(shì)。炎癥參與神經(jīng)系統(tǒng)炎癥病變，因?yàn)樯窠?jīng)系統(tǒng)中的炎癥細(xì)胞可通過(guò)動(dòng)靜脈管壁基底膜而進(jìn)入血管間隙，之后穿插外層神經(jīng)界膜而進(jìn)入腦實(shí)質(zhì)內(nèi)，而炎癥反應(yīng)越嚴(yán)重，提示積聚在PVS 的炎癥細(xì)胞因子及代謝產(chǎn)物越多，堵塞程度也越重，隨著時(shí)間推移，促使PVS 擴(kuò)大[18-19]。IL-1 是重要的炎癥因子之一，其可誘導(dǎo)黏附分子表達(dá)，募集白細(xì)胞到組織損傷部位，介導(dǎo)炎癥介質(zhì)產(chǎn)生，促進(jìn)炎癥反應(yīng)[20-21]。IL-6 是由纖維母細(xì)胞、上皮細(xì)胞、單核或巨噬細(xì)胞及T、B 細(xì)胞等產(chǎn)生[22-24]，可誘導(dǎo)細(xì)胞毒性T 細(xì)胞的增殖分化，刺激肝細(xì)胞合成急性期蛋白，參與炎癥反應(yīng)。TNF-α 是免疫炎癥反應(yīng)的最初啟動(dòng)者，在炎癥早期便釋放，可誘導(dǎo)IL-1、IL-6 等多種促炎性細(xì)胞因子釋放，增加機(jī)體炎癥反應(yīng)。CRP 在肝臟內(nèi)合成，炎癥會(huì)刺激CRP 表達(dá)水平上調(diào)，是炎癥反應(yīng)的重要指標(biāo)之一[25-26]。本研究結(jié)果顯示，血清IL-1、IL-6、TNF-α、CRP 單獨(dú)及聯(lián)合對(duì)基底節(jié)區(qū)EPVS 均具有診斷價(jià)值。這可能是炎癥反應(yīng)破壞了血管通透性，導(dǎo)致T 細(xì)胞、樹(shù)突細(xì)胞等免疫細(xì)胞和黏附細(xì)胞聚集于PVS 中，達(dá)到共同完成免疫防御的作用[27]。但具體機(jī)制仍有待進(jìn)一步證實(shí)。本研究發(fā)現(xiàn)，血清IL-1、IL-6、TNF-α、CRP 聯(lián)合診斷基底節(jié)區(qū)EPVS 的靈敏度為85.90%，特異度為90.10%，能較好地預(yù)測(cè)基底節(jié)區(qū)EPVS。但本研究樣本量有限，結(jié)果可能存在一定偏倚，仍需更大的樣本量來(lái)進(jìn)一步佐證。

綜上所述，基底節(jié)區(qū)EPVS 患者的血清IL-1、IL-6、TNF-α、CRP 高于健康人群，且不同EPVS 分級(jí)的血清IL-1、IL-6、TNF-α、CRP 水平也有所不同，提示基底節(jié)區(qū)EPVS 有免疫炎癥機(jī)制參與，但具體機(jī)制仍有待進(jìn)一步查實(shí)，這亦是本課題今后的研究方向之一。