癫痫患者血清白细胞介素-1β及肿瘤坏死因子-α表达及其与脑电图的关系

郑 艳 陈 岚 余 倩

(贵州省人民医院神经内科，贵州 贵阳 550002)

癫痫患者血清白细胞介素-1β及肿瘤坏死因子-α表达及其与脑电图的关系

郑 艳 陈 岚 余 倩

(贵州省人民医院神经内科，贵州 贵阳 550002)

目的 探讨白细胞介素(IL)-1β、肿瘤坏死因子(TNF)-α在癫痫患者血清中的表达水平及其与脑电图的关系。方法 61例癫痫患者(癫痫组)、80例急性脑梗死患者(脑梗阻)以及50例健康体检者(对照组)为研究对象，采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定三组血清IL-1β及TNF-α水平，并分析其与脑电图检查结果的相关性。结果 癫痫组、脑梗阻患者发作后1 h的血清IL-1β、TNF-α水平高于对照组，癫痫组高于脑梗阻(P<0.05)；癫痫组、脑梗阻发作后24 h的血清IL-1β、TNF-α水平低于发作后1 h(P<0.05)。发作后1、24 h脑电图检查异常癫痫患者的血清IL-1β、TNF-α水平均高于脑电图检查正常的癫痫患者，且随着脑电图检查异常的逐渐严重，血清IL-1β、TNF-α水平越高(P<0.05)。经Pearson秩相关分析，脑电图检查结果与血清IL-1β、TNF-α水平呈正相关(r=0.672、0.738，P<0.05)，癫痫发作1、24 h后，血清IL-1β与TNF-α均呈正相关(r=0.785、0.816，P<0.05)。结论 血清IL-1β及TNF-α在癫痫患者体内呈高表达，并且与脑电图检查结果异常呈正相关，IL-1β及TNF-α可作为脑电图检查的辅助诊断指标。

白细胞介素-1β；肿瘤坏死因子-α；癫痫；脑电图

癫痫是由脑神经元突然发生间歇性癫样放电所致的中枢神经系统综合征，以神经元的反复、过度同步异常放电为主要特征，临床症状呈反复性和短暂性发作性〔1，2〕。脑电图是目前临床诊断癫痫最重要、最有价值的辅助方式，但主要通过仪器检测并人为去判读结果，可能存在漏诊和误诊〔3〕。因此，寻找有效的血清学指标辅助脑电图辅助诊断癫痫有重要的意义。有学者提出神经免疫系统功能紊乱与癫痫的发生发展密切相关，其中白细胞介素(IL)-1β、肿瘤坏死因子(TNF)-α是由免疫细胞或非免疫细胞分泌的具有重要生物活性的细胞因子。研究显示，IL-1β、TNF-α参与了机体的炎症反应、细胞调节以及免疫应答过程〔4，5〕。旨在探讨血清中IL-1β、TNF-α在癫痫发病过程中的作用及其与脑电图检查结果的相关性。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2013年8月至2016年8月我院收治的61例癫痫患者作为癫痫组，纳入标准：①结合病史、脑电图、CT及磁共振成像(MRI)等辅助检查证实为原发性癫痫者；②不合并感染、免疫性疾病等可能影响本研究结果的疾病；③近3个月内未接受过免疫抑制剂、激素类等药物治疗者；④不合并有其他脑组织病变者；⑤不合并药物依赖史及酒精成瘾史者；⑥不合并其他严重的脏器功能障碍者。其中男39例，女22例；年龄53～79岁，平均(68.3±5.5)岁；病程1.6～22年，平均(11.3±3.9)年；单纯部分性发作31例，复杂部分性发作18例，部分继发全面性发作12例。于同一时期随机选取80例急性脑梗死患者为脑梗阻，纳入标准：①经颅脑CT、MRI检查确诊为急性脑梗死者；②排除脑肿瘤、脑出血等可能影响本研究结果的疾病；③未接受其他可能影响本研究结果的药物治疗者。其中男49例，女31例；年龄52～77岁，平均(65.3±7.1)岁。同时期随机抽取50例健康体检者作为对照组，其中男31例，女19例；年龄49～76岁，平均(67.2±6.5)岁。三组性别、年龄等基线资料具有可比性(P>0.05)。

1.2 方法

1.2.1 血清IL-1β、TNF-α检测 癫痫组和脑梗阻分别于发病后1、24 h清晨空腹抽取肘静脉血3 ml，对照组体检时于清晨收集肘静脉血3 ml，2 000 r/min离心10 min，将收集得到的血清置于-80℃环境下保留，留待检测。采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定血清IL-1β、TNF-α水平，试剂盒由北京中杉金桥技术有限公司提供，严格按照试剂盒上的说明进行相关操作。

1.2.2 脑电图检查 采用16导数字化无纸记录脑电图仪对三组研究对象进行检查，依据国际10/20系统安置头皮电极，并采用常规单极和双极导联进行描记，研究对象在检查期间作出睁眼、闭眼等反应，同时进行闪光刺激以及过度呼吸诱发试验，每位研究对象被描记的时间均超过20 min。异常的脑电图评价标准〔6〕：①轻度异常：α节律呈不规则或者不稳定，无明显甚至消失睁眼或者抑制反应，出现高波幅β波，同时Q波在各区的活动增加，也可以某个区为主要活动区，在过度唤起的时段出现高幅的Q波；②中度异常：α节律呈明显的不对称，在某些地方甚至可能消失，Q波活动呈弥散性，可出现Q波的活动呈阵发性发作，在过度换气后高波幅δ波成群出现；③重度异常：Q波和δ波的活动呈弥散性发作，α波变慢甚至消失，δ波阵发性出现并且自发或者诱发高波幅棘波、棘慢综合波、尖波，偶尔会有爆发性活动。

1.3 统计学方法 采用SPSS21.0软件进行方差分析、t检验、Pearson秩相关分析和Pearson积矩相关分析。

2 结 果

2.1 各组血清IL-1β、TNF-α水平比较 癫痫组、脑梗组发作后1 h的血清IL-1β、TNF-α水平高于对照组(F=12.031、10.895，P<0.05)，且癫痫组高于脑梗阻(P<0.05)；癫痫组、脑梗阻发作后24 h的血清IL-1β、TNF-α水平低于发作后1 h(P<0.05)。见表1。

表1 各组血清IL-1β、TNF-α水平比较

与对照组比较：1)P<0.05；与脑梗阻比较：2)P<0.05；与发作后1 h时比较：3)P<0.05

2.2 不同脑电图检查异常癫痫患者血清IL-1β、TNF-α水平比较 发作后1、24 h，脑电图检查异常癫痫患者血清IL-1β、TNF-α水平均高于脑电图检查正常的癫痫患者，并且随着脑电图检查异常的逐渐严重，血清IL-1β、TNF-α水平越高(P<0.05)，见表2。经Pearson秩相关分析，脑电图检查结果与血清IL-1β、TNF-α水平呈正相关(r=0.672、0.738，P<0.05)。

表2 不同脑电图检查异常癫痫患者血清IL-1β、 TNF-α水平比较

与正常患者比较:1)P<0.05;与轻度异常患者比较:2)P<0.05;与中度异常患者比较:3)P<0.05

2.3 血清IL-1β、TNF-α的相关性分析 经Pearson积矩相关分析，癫痫发作1、24 h后，血清IL-1β与TNF-α呈正相关(r=0.785、0.816，P<0.05)。

3 讨 论

全世界人口癫痫的发病率约为1%～2%〔7〕。脑电图检查是目前临床诊断癫痫最主要的手段。但是关于癫痫发病的机制，目前人们研究较多的是免疫-神经-内分泌网络学说，相关文献通过体内外癫痫模型以及临床研究均证实免疫异常参与了癫痫的发病过程〔8，9〕。研究者发现，炎症性细胞因子在癫痫的免疫学机制中发挥了不可替代的作用〔10〕。IL-1β在中枢神经系统内是由神经元、胶质细胞所分泌的具有多种生物学效应的炎症细胞因子，研究认为IL-1β参与癫痫发作的机制主要包括：①IL-1β可以增强谷氨酰胺神经元的功能，进而促进癫痫的发作以及维持癫痫发作的时间，IL-1β水平的上升能够促进包括脑源性神经营养因子、神经生长因子等亲神经性因子的表达，而上述这些因子在癫痫的发生过程中有重要作用；②惊厥发作后星形细胞以及小胶质细胞可以促进IL-1β mRNA的表达升高，使IL-1β水平升高，进而诱导炎症性反应的发生以及细胞水肿，同时IL-1β水平的升高也可以诱导其自身的合成，正性反馈的环路使IL-1β水平再次升高，作用进一步增强，IL-1β通过使某些激酶得到激活而形成对海马神经元的谷氨酰胺受体的抑制作用，进而兴奋中枢神经系统而参与癫痫的发生过程〔11，12〕。研究显示，TNF-α可以诱导IL-8的表达并使其分泌量明显升高，使得在累及的组织内免疫细胞浸润、聚集并释放多种具有生物活性的物质，并最终造成局部组织的炎症性反应〔13〕。TNF-α参与癫痫的病理生理过程可能涉及以下机制：① TNF-α可以兴奋海马CA3锥体细胞，并使抑制性突触后电位所致的异常癫痫样放电减弱；②TNF-α通过使胶质细胞中的谷氨酰胺合成酶活性受到抑制，进而使谷氨酸的活性增强而参与癫痫发生；③TNF-α刺激胶质细胞的增生并促使其产生其他与癫痫发生过程密切相关的细胞因子〔14，15〕。

有研究认为IL-1β、TNF-α参与了癫痫的发生过程，也有研究通过meta分析发现IL-1β与癫痫发生无明显关系〔16〕。本研究结果提示IL-1β、TNF-α可能参与了癫痫的发生过程，与有关研究结果一致〔17，18〕。本研究说明随着时间的推移，血清IL-1β、TNF-α水平有逐渐下降的趋势，可能是因为癫痫、急性脑梗死患者发病初期病情最猛，随着时间的推移，病情有略微变缓的趋势。

本研究结果还发现，IL-1β、TNF-α与脑电图检查结果有密切的关系。另外IL-1β、TNF-α可能通过影响神经元细胞的兴奋性来参与癫痫的发生发展过程，血清IL-1β、TNF-α水平越高，癫痫患者的脑电图检查异常越严重。而且IL-1β、TNF-α联合检测可作为脑电图检查的重要辅助指标。

1 Englot DJ.Continued medical management of drug-resistant epilepsy：implications for surgical consideration〔J〕.Epilepsia，2016；57(9)：1525-6.

2 Swartz BE，Spitz J，Vu AL，etal.Heterogeneity of anatomic regions by MR volumetry in juvenile myoclonic epilepsy〔J〕.Acta Neurol Scand，2016;134(4)：300-8.

3 Asadi-Pooya AA，Xiao F，Zhou D.Real-time effects of centrotemporal spikes on cognition in rolandic epilepsy：an EEG-fMRI study〔J〕.Neurology，2016；87(5)：551-2.

4 Steinborn B，Zarowski M，Winczewska-Wiktor A，etal.Concentration of Il-1β，Il-2，Il-6，TNFα in the blood serum in children with generalized epilepsytreated by valproate〔J〕.Pharmacol Rep，2014；66(6)：972-5.

5 杨海龙，乔丽娜，谭连红，等.耳穴区经皮电刺激对颞叶癫痫大鼠癫痫发作频率及海马区白介素-1β、肿瘤坏死因子-α表达的影响〔J〕.针刺研究，2016；41(4)：283-90.

6 毕明慧，俞正霞，龚 青，等.老年脑梗死继发癫痫喊着血清D-二聚体，IL-1β和TNF-α水平与脑电图严重程度的关系〔J〕.现代生物医学进展，2013；13(11)：2110-2，2116.

7 de Goede AA，Ter Braack EM，van Putten MJ.Single and paired pulse transcranial magnetic stimulation in drug naïve epilepsy〔J〕.Clin Neurophysiol，2016；127(9)：3140-55.

8 Dubey D，Farzal Z，Hays R，etal.Evaluation of positive and negative predictors of seizure outcomes among patients with immune-mediated epilepsy：a meta-analysis〔J〕.Ther Adv Neurol Disord，2016；9(5)：369-77.

9 Tiwari P，Dwivedi R，Mansoori N，etal.Do gene polymorphism in IL-1β，TNF-α and IL-6 influence therapeutic response in patients with drug refractory epilepsy〔J〕.Epilepsy Res，2012；101(3)：261-7.

10 郭 俐，李雪梅，张 蓉，等.血清炎症因子与老年癫痫患者脑电图检查的相关性研究〔J〕.海南医学院学报，2015；22(13)：1380-2.

11 井晓荣，靳俊功，李焕发，等.癫痫发作间期血清中IL-1β和IL-6水平分析研究〔J〕.立体定向和功能性神经外科杂志，2014；27(2)：73-8.

12 Diamond ML，Ritter AC，Failla MD，etal.IL-1β associations with posttraumatic epilepsy development：a genetics and biomarker cohort study〔J〕.Epilepsia，2015；56(7)：991-1001.

13 刘 姝，苏庆杰，曾超胜，等.208例成人痫性发作患者的视频脑电监测结果分析〔J〕.海南医学，2014；25(20)：2981-3.

14 Ashhab MU，Omran A，Kong H，etal.Expressions of tumor necrosis factor alpha and microRNA-155 in immature rat model of status epilepticus and children with mesial temporal lobe epilepsy〔J〕.J Mol Neurosci，2013；51(3)：950-8.

15 刘益民，王倩倩，贺慧艳，等.经皮三叉神经电刺激减轻戊四氮诱导的大鼠癫痫发作并抑制海马内IL-1β和TNF-α的表达〔J〕.中国病理生理杂志，2014；30(2)：323-7.

16 魏统国，张冰丽，叶红涛.白细胞介素1β与癫痫发作相关性的Meta分析〔J〕.华西医学，2013；28(12)：1832-6.

17 纪新博，符碧薇，顾申红.老年脑梗死继发癫痫治疗前后D-二聚体IL-1β和TNF-α水平的变化意义〔J〕.中国实用神经疾病杂志，2016；19(13)：89-90.

18 Rotenberg A.Commentary on IL-1β associations with posttraumatic epilepsy development：a genetics and biomarker cohort study〔J〕.Epilepsia，2015;56(7)：989-90.

〔2016-09-01修回〕

(编辑 郭 菁/滕欣航)

陈 岚(1969-)，女，主任医师，主要从事脑血管病研究。

郑 艳(1980-)，女，硕士，主治医师，主要从事癫痫研究。

R445

A

1005-9202(2017)05-1217-03；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.05.084