HICH患者血清凝血酶、MMP-9水平与脑水肿及神经功能缺损的关系

郑 岩

郑州市骨科医院，河南郑州 450001

高血压脑出血(HICH)是神经内科的常见病，其发病凶猛，临床上具有较高病死率[1]。高血压介导的大脑出血可导致占据空间效应和血肿，也是HICH导致脑损伤的原因之一[2]。继发性脑损伤的病理过程包括血肿周围脑水肿和神经元死亡。作为脑血肿液的成分，凝血酶因其作用而备受关注，有研究表明凝血酶可导致神经毒性，这也是脑出血后产生继发性脑损伤的重要因素[3]。低水平的凝血酶可保护脑组织免受炎症细胞的侵害，减少神经细胞的死亡。有研究表明,脑血肿液中凝血酶可作为衡量脑出血严重程度的标志物[4]，但是，关于血清凝血酶水平和HICH并发脑出血和神经损伤的发生之间的关系的研究较少。神经元的快速丧失也是脑出血的主要病理结果，基质金属蛋白酶9(MMP-9)与脑出血后出现的脑水肿及神经元损伤密切相关，并参与脑损伤的过程[5-6]。但血清MMP-9 是否也参与HICH患者脑水肿、神经损伤过程，目前研究较少。本研究将本院收治的HICH患者作为观察对象，对其实施血肿清除术，术后给予血肿腔引流及相关治疗，检测HICH患者起病后第1、3、7天的血清凝血酶、MMP-9水平、脑水肿比值及对其作神经功能缺损评分(NIHSS)，旨在揭示HICH患者血清凝血酶、MMP-9水平与其脑水肿、神经功能缺损发生的关系。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2016年10月至2018年6月本院收治的90例HICH患者作为HICH组、45例体检志愿者作为对照组。HICH组年龄49～75岁，平均(64.3±8.0)岁，男49例、女41例，体质量指数(BMI)为(23.6±1.8)kg/m2；HICH组入院时收缩压为(158.3±7.0)mm Hg、舒张压(94.1±5.2) mm Hg；采用多田公式得出入院时脑出血量(35.9±7.2)mL；吸烟28例，合并糖尿病22例，血脂异常40例。对照组年龄50～75岁，平均(65.0±7.5)岁，男22例、女23例，对照组收缩压(157.0±7.5)mm Hg、舒张压(93.0±4.6)mm Hg；BMI 为(23.4±2.0)kg/m2；吸烟15例，合并糖尿病10例，血脂异常20例。HICH组和对照组上述资料比较，差异无统计学意义(P>0.05)。诊断及入选标准：(1)HICH患者的诊断标准参考1996年全国第四届脑血管病学术会议的诊断标准；(2)出现脑出血病情后患者在24 h内入院；(3)慕上脑实质出血未破入脑室；(4)无抗凝药物应用史；(5)所有患者均采取保守治疗措施；(6)本研究获得患者家属知情同意。排除标准：(1)具有脑外伤病史；(2)脑部肿瘤、恶性肿瘤；(3)甲状腺功能障碍；(4)肝肾功能疾病、凝血系统疾病；(5)合并其他重大疾病。

1.2指标检测方法 血肿清除术：对患者头颅进行CT扫描，根据血肿的大小和位置，在全身麻醉下以血肿为中心，并在距颅骨最近的位置钻出颅骨，在针芯的引导下，将硅胶引流管缓慢放入血肿腔中，建立引流软通道，除去血肿量的40%～60%，设置外部引流，将切口缝合，注射尿激酶(30 000～50 000 U)，每12小时1次，并关闭引流管2～3 h以排出残留血。

分别在起病后第1、3、7天抽取空腹静脉血4 mL注入抗凝管内，在4 ℃下离心(3 000 r/min)15 min，分离留取上清液即得血清。采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清MMP-9水平，试剂盒均购自武汉博士德公司，严格按试剂盒说明书操作。同样采集受试者空腹静脉血液，采用凝血酶测定试剂盒(中美科技)，测定患者血液凝血酶水平。

1.3NIHSS评分标准 使用美国国立卫生研究院NIHSS测量神经功能缺损评分[7]。NIHSS包含6个方面，总分越高，神经功能越差。

1.4脑水肿比值测量 选择CT成像中最大的血肿切片区域的图像，然后观察血肿切片的数量。血肿体积值=最大切片长度(cm)×宽度(cm)×切片数(cm)/2。水肿体积值=面积最大切片长度(cm)×宽度(cm)×切片数(cm)/2;脑水肿比值=水肿体积值/血肿体积值[8]。

2 结 果

2.1HICH组和对照组血清凝血酶水平比较 HICH组患者血清凝血酶在起病后第1、3、7天均高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 HICH组和对照组血清凝血酶水平比较

2.2HICH组和对照组MMP-9水平比较 HICH组患者血清MMP-9水平在起病后第1、3、7天均高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 HICH组和对照组的血清MMP-9水平比较

2.3HICH组患者脑水肿比值、NIHSS评分变化 HICH组患者的脑水肿比值、NIHSS评分在起病后第3天达到峰值后呈逐渐降低趋势(P<0.05)。见表3。

表3 HICH组患者脑水肿比值、NIHSS评分变化

2.4影响NIHSS评分的多因素分析 以起病后第3天的NIHSS评分作为因变量，以患者年龄、BMI、收缩压、舒张压、脑出血量、吸烟、合并糖尿病、血脂异常、血清凝血酶、MMP-9水平作为自变量建立多元线性回归模型，结果显示：NIHSS评分与HICH患者的年龄、收缩压、脑出血量、凝血酶及MMP-9水平呈正相关(b=0.381、0.411、0.550、0.641、0.495，P<0.05)，见表4。

表4 NIHSS评分与各自变量的多元回归模型

2.5影响脑水肿程度的多因素分析 以起病后第3天的脑水肿比值作为因变量，以患者年龄、BMI、收缩压、舒张压、脑出血量、吸烟、合并糖尿病、血脂异常、血清凝血酶、MMP-9水平作为自变量建立多元线性回归模型，结果显示：脑水肿比值与HICH患者的脑出血量、凝血酶及MMP-9水平呈正相关(b=0.801、0.772、0.581，P<0.05)。见表5。

表5 脑水肿比值与各自变量的多元回归模型

3 讨 论

有关HICH后发生神经功能受损的原因尚未完全明确，然而，很多报道指出，凝血酶水平升高是其中的一大原因，并且已被大多数医学专家所认可[9]。最近，大量研究表明[10-11]，MMP-9在脑出血后对神经的损伤作用也很显著，MMP-9主要发挥炎症介质作用，不管是在持续性或是短暂性脑出血中，还是在局部脑出血或全脑出血中，释放到细胞外液中的MMP-9水平显著增加。且脑出血的维持时间越长或病情越严重者，MMP-9的峰值水平越高，神经损伤越严重。

本研究结果表明，HICH组患者起病后第1、3、7天的血清凝血酶水平、MMP-9水平均显著高于对照组。HICH组脑出血后第3天血清凝血酶和MMP-9水平最高，脑水肿比值和NIHSS评分也达到最大值。脑水肿比值与HICH患者的脑出血量、凝血酶及MMP-9水平呈正相关(P<0.05)。提示血清凝血酶和MMP-9参与了脑水肿和神经损伤的发生发展，此外还可能通过一系列反应引发脑出血。有研究报道，脑出血后凝血酶水平增高，由于它具有神经毒性，将加速脑出血后脑水肿的形成，对神经功能也起到损伤作用[12]。MMP-9缺乏也可能影响血液凝固和血压促进出血和大脑伤害，据研究报道[13]，激活多种基质金属蛋白酶组织因子途径抑制剂，可改变机体正常凝血过程。在脑血肿的患者中，大部分脑血肿周围会发生脑水肿，促成恶性循环，其机制可能是脑血肿占据正常组织位置，一些毒性成分的离子、自由基的大量释放，影响机体正常生理过程，可能会导致脑血管痉挛、堵塞，脑供血障碍等。

MMP-9可参与白细胞渗入的过程，减少中性粒细胞渗透进脑出血损伤部位，MMP-9水平降低可使中性粒细胞产生的毒素增多，间接产生神经毒性作用，除了神经元死亡、炎症及沉积血液的毒性，还可以改变血流动力学和生理血凝过程。在脑出血中凝血酶作为急性神经毒性介质，是凝血级联反应过程中的关键酶[14]。脑出血血液凝固过程中会产生大量的凝血酶，“富余”的凝血酶会渗透到血肿周围脑组织中，导致神经毒性，对正常神经功能产生影响。在3 d后MMP-9、凝血酶水平逐渐下降，减轻血肿的占位效应及对神经功能的损伤，因此，HICH组患者脑水肿程度和神经功能缺损程度在3 d后有所减轻。凝血酶和MMP-9可能会相互作用，HICH患者血肿处存在凝血酶的表达，并通过其神经毒性等作用影响脑水肿的形成，为临床上凝血酶抑制剂的试验和使用提供理论依据。

多元线性回归模型结果显示，NIHSS评分与HICH患者的年龄、收缩压、脑出血量、凝血酶及MMP-9水平呈正相关(P<0.05)。脑出血后凝血酶水平增高，凝血酶具有一定的神经毒性。有研究证明了凝血酶与HICH后脑水肿的形成过程存在密切关联，患者年龄、收缩压较高在一定程度上加剧了脑出血的程度[15]。本研究不仅分析了凝血酶与脑血肿的关系，还对其与神经功能损伤的关系进行了探究。并将HICH与MMP-9的关系纳入了研究范围内，更加深入地探讨了HICH患者发病后脑水肿及神经功能损伤发生的机制，为指导临床治疗，为临床应用凝血酶和基质金属蛋白酶抑制剂降低HICH患者脑水肿及神经功能损伤及病死率提供新的治疗途径。虽然本研究取得了理想的结果，但也存在不足之处，本研究收集的样本量较少，随访时间较短，在接下来的研究中应增大样本量并对患者的长期预后进行分析，使研究结果更加权威。

综上所述，HICH患者血清凝血酶、MMP-9水平升高，这两种指标与脑水肿发生及神经功能缺损程度存在关联。