血清EPO MMP-9水平预测老年结核性脑膜炎患者继发癫痫临床研究

王焕焕 曹金娟 李万里 张高才 于荣焕

开封市中心医院，河南 开封 475000

结核性脑膜炎除颅内压增高、脑膜刺激症状外，还可造成脑实质损伤，进而引发癫痫[1]。相较于未继发癫痫的结核性脑膜炎患者，继发癫痫的结核性脑膜炎患者预后更差[2]。目前，结核性脑膜炎继发癫痫患者治疗效果不佳，继发癫痫患者可能诱发乳酸酸中毒、二氧化碳潴留、缺氧等，对大脑造成损伤，可能形成神经功能的永久性损伤，对预后情况产生不利影响[3-4]。对于结核性脑膜炎患者而言，尤其是老年患者，应积极预防和降低继发癫痫风险，对改善患者预后意义重大。关于预测结核性脑膜炎患者继发癫痫影响因素类研究较多，但这些因素在风险预测方面价值尚未被证实，且相关机制也不明确，故还应找到其他合理且不易受其他因素影响的因子[5]。EPO的神经保护功能已得到证实，脑损伤后EPO水平可发生异常波动[6]。MMP-9与中枢神经感染具有密切的联系，在中枢神经感染类疾病发病过程中也会出现异常表达[7]。体内的EPO与MMP-9存在一定的联系，且MMP-9的表达可促进癫痫发病[8-9]。推测EPO、MMP-9可能与老年结核性脑膜炎患者继发癫痫有关。基于此，本研究分析血清EPO、MMP-9水平与老年结核性脑膜炎患者继发癫痫的相关性，以期探讨血清EPO、MMP-9水平对老年结核性脑膜炎患者继发癫痫的预测价值，为后续临床及时诊治结核性脑膜炎提供参考。

1 资料与方法

1．1一般资料回顾性分析2016-02―2019-11开封市中心医院收治的继发癫痫的40例老年结核性脑膜炎患者临床资料，将其纳入癫痫组，收集同期收治的未继发癫痫的40例老年结核性脑膜炎患者临床资料，将其纳入无癫痫组。癫痫组男23例，女17例；年龄65～78(72.43±3.67)岁；体重指数18.42～25.86(22.42±0.84)kg/m2；住院时间5～35(18.53±9.47)d；颅内压167.68～321.46(268.75±18.68)mmH2O；脑积液情况：23例有，17例无；癫痫类型：间歇性发作29例，持续性发作11例。无癫痫组男24例，女16例；年龄65～79(72.51±3.72)岁；体重指数18.40～25.44(22.38±0.78)kg/m2；住院时间5～38(18.61±9.22)d；颅内压154.35～287.33(263.78±18.55)mmH2O；脑积液情况：21例有，19例无。2组临床资料比较，差异无统计学意义(P>0.05)，具有可对比。

1．2入选标准(1)纳入标准：①符合结核性脑膜炎诊断标准[10]；②皮肤结核菌素、红细胞沉降率、外周血白细胞计数等检查确定为结核性脑膜炎；③颅脑MRI/CT扫描可见基底脑膜增强、脑水肿等；④颅内压升高；⑤白细胞增加；⑥氯化物及葡萄糖含量降低；⑦癫痫组符合癫痫诊断标准[11]且经脑电图检查确诊；⑧癫痫未完全控制EngelⅡ～Ⅳ级。(2)排除标准：①合并红细胞增多症；②年龄≤60岁；③合并脑肿瘤；④其他神经系统疾病；⑤癫痫家族史；⑥临床资料或影像学资料不完整。

1．3方法

1．3．1 血清EPO水平检测方法：采集患者入院次日清晨空腹静脉血2 mL，以标准无菌促凝真空管收集，-20 ℃下离心，转速3 500 r/min，离心8 min。应用全自动免疫分析仪(贝克曼，DX1800型)及人红细胞生成素(ELISA)试剂盒(默沙克生物)测定血清EPO水平。

1．3．2 血清MMP-9水平检测方法：采集患者入院次日清晨空腹静脉血2 mL，以标准无菌促凝真空管收集，3 000 r/min离心10 min。应用全自动免疫分析仪(贝克曼，DX1800型)及人基质金属蛋白酶9(ELISA)试剂盒(默沙克生物)，以酶联免疫法测定血清MMP-9水平。

2 结果

2．1血清EPO、MMP-9水平癫痫组血清EPO水平低于无癫痫组，血清MMP-9水平高于无癫痫组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

2．2血清EPO、MMP-9相关性经双变量Pearson直线相关检验显示，老年结核性脑膜炎患者血清EPO水平与MMP-9水平呈负相关(r=-0.588，P<0.001)。见图1。

表1 2组患者血清EPO、MMP-9水平比较

2．3血清EPO、MMP-9对老年结核性脑膜炎患者继发癫痫的影响将血清EPO、MMP-9水平作为协变量，将继发癫痫作为因变量(1=继发癫痫，0=未继发癫痫)，经Logistic回归分析显示，血清EPO低表达、MMP-9高表达是老年结核性脑膜炎患者继发癫痫的影响因子(OR>1，P<0.05)。见表2。

2．4血清EPO、MMP-9预测老年结核性脑膜炎患者继发癫痫的ROC分析结果绘制ROC曲线(图2～3)发现，血清EPO、MMP-9水平单项检测用于继发癫痫预测的AUC分别为0.855、0.865，均有一定预测价值。各检验变量对应的最佳阀值、特异度、灵敏度等相关参数见表3。

图1 老年结核性脑膜炎患者血清EPO水平与MMP-9水平相关性散点图Figure 1 Scatter diagram of correlation between serum EPO level and MMP-9 level in elderly patients with tuberculous meningitis

表2 血清EPO、MMP-9对老年结核性脑膜炎患者继发癫痫影响的Logistic回归分析结果Table 2 Rresults of Logistic regression analysis of the effects of serum EPO and MMP-9 onsecondary epilepsy in elderly patients with tuberculous meningitis

表3 血清EPO、MMP-9预测老年结核性脑膜炎患者继发癫痫的ROC分析结果Table 3 ROC analysis results of serum EPO and MMP-9 predicting secondary epilepsy inelderly patients with tuberculous meningitis

图2 血清EPO预测老年结核性脑膜炎患者继发癫痫的ROC图Figure 2 ROC curve of serum EPO predicting secondary epilepsy in elderly patients with tuberculous meningitis

图3 血清MMP-9预测老年结核性脑膜炎患者继发癫痫的ROC图Figure 3 ROC curve of serum MMP-9 predicting secondary epilepsy in elderly patients with tuberculous meningitis

3 讨论

继发癫痫可能与颅内压、脑水肿、脑组织损伤等造成缺血缺氧，颅内感染，炎症反应致脑组织正常电生理活动改变有关，具体机制尚不明确[12]。继发癫痫对结核性脑膜炎患者治疗效果与预后情况均产生较多负性影响，应及时对患者进行抗癫痫治疗，改善预后[13]。及时发现和预测癫痫的发生，对于把握治疗时机与预防癫痫较为重要，可对癫痫的防治创造有利价值。

EPO是一种内源性细胞因子，可调控和调节脑发育，对中枢神经系统、周围神经系统具有保护作用[14-15]。EPO功能发挥依赖于与EPO受体的结合，而人类中枢神经存在的EPO、EPO受体易受缺氧、缺血等多种脑损伤诱导而变化[16]。JUN等[17]发现给予癫痫大鼠EPO预处理可抗神经元凋亡，改善大鼠癫痫后认知状态，提示EPO可能有一定的脑保护作用，对癫痫的病情发展也可能存在抑制或延缓作用。但目前相关研究较少，EPO在癫痫患者血清中的表达情况与作用仍不清楚，EPO对癫痫患者发挥的抗神经元凋亡和脑保护作用机制尚不明确[18]。本研究显示，癫痫组血清EPO水平低于无癫痫组，初步说明老年结核性脑膜炎患者继发癫痫可能与EPO低表达有关。推测产生可能原因：首先，EPO可激活Janus激酶2/信号转导与转录激活子-5(JAK2/STAT-5)信号通路，对缺血性脑损可起到保护性的作用；其次，EPO可能因此发挥在红细胞生产中的抗细胞凋亡功能，对癫痫的发生发展产生调节作用[19]；再次，EPO可结合EPO受体，形成二聚体，诱导JAK2活化，促使JAK2磷酸化，推进下游信号转导，对细胞凋亡起到调节作用[20]；此外，EPO还具有激活JAK2/STAT-3的作用[21]；JAK2/STAT-3的激活可上调星形胶质细胞标志物胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)的表达，而GFAP水平升高与星形胶质增生具有密切的联系，星形胶质增生则可能加重癫痫的发生[22-24]。故推测EPO可能因此发挥神经保护功能，从而抑制癫痫的发生。上述机制均是EPO在正常情况下对癫痫的保护机制，结合本研究结果，推测EPO的异常表达可能参与了癫痫发生与发展的病理进程。进一步作回归分析并绘制ROC曲线显示，血清EPO检测用于继发癫痫预测的AUC为0.85，提示血清EPO水平均对老年结核性脑膜炎患者继发癫痫有一定预测价值，证实了血清EPO水平与继发癫痫的关系，但具体机制仍待研究。

除分析EPO与MMP-9的关系外，本研究还观察了MMP-9在继发癫痫的老年结核性脑膜炎患者中的表达，并分析该指标与继发癫痫的关系。MMP-9主要来源于神经元、星形胶质细胞、血管内皮细胞，病理状态下可分泌于T淋巴细胞、中性粒细胞[25]。癫痫发生发展时MMP-9含量异常升高，可能由于癫痫的发生造成炎症因子的大量释放，刺激MMP-9分泌量增长使MMP-9进一步对癫痫的发生发展发挥参与作用[26]。MMP具有降解细胞外基质与脑血管基底膜的作用，其中MMP-9与中枢神经系统感染最为密切[27]。MMP-9水平升高可增加脑血管通透性，引起脑血管受到破坏，造成脑组织外蛋白、体液的深入而导致脑水肿或其他脑组织损害，加重中枢神经系统感染疾病病情，也可能因此诱发癫痫[28]。本研究显示癫痫组血清MMP-9水平高于无癫痫组，说明MMP-9高表达可能与癫痫的发生有关。研究[29]发现MMP-9在癫痫的发生过程中存在过度表达，且促进癫痫的发生发展，与本研究结果一致。进一步Logistic回归分析并绘制ROC分析血清MMP-9水平是否与老年结核性脑膜炎患者继发癫痫有关，发现血清MMP-9水平是继发癫痫的影响因素，血清MMP-9水平检测用于继发癫痫预测的AUC为0.865，证实了血清MMP-9水平对继发癫痫的影响与预测价值。

本研究结合血清EPO、MMP-9指标与老年结核性脑膜炎患者继发癫痫的关系，进一步分析两者之间关系，显示血清EPO与MMP-9呈负相关，由此推测血清EPO与MMP-9之间可能相互影响，对癫痫的发生具有共同作用。有研究[31]发现将外源EPO应用于脑梗死患者可降低机体MMP-9水平，说明两者之间可能存在一定的联系。但对于结核性脑膜炎患者，目前临床尚无明确循证学理论支持，因此两者之间的相关性仍需在未来进行大样本研究证实。

血清EPO低表达与MMP-9高表达可能与老年结核性脑膜炎患者继发癫痫有关，建议治疗期间检测血清EPO、MMP-9水平，可能对预测继发癫痫及早期及时干预有一定积极意义。