蛛網(wǎng)膜下腔出血患者腦脊液血管收縮因子表達(dá)變化

程婭雯 郭益辰 安佳琪 徐高峰 賈蕊 鄧永寧 羅國剛

蛛網(wǎng)膜下腔出血（SAH）是神經(jīng)科常見的出血性卒中，約占全部腦卒中的5%［1?3］。雖然蛛網(wǎng)膜下腔出血的發(fā)病率低于缺血性卒中，但發(fā)病年齡更小且病死率更高（9.1/10 萬），故二者對患者生存期的影響相似［4?5］。腦血管痙攣（CVS）是蛛網(wǎng)膜下腔出血的嚴(yán)重并發(fā)癥之一，通常發(fā)生于發(fā)病后3 ～14 天，發(fā)生率高達(dá)30%～40%，可引起遲發(fā)性腦缺血，是患者預(yù)后不良的主要危險因素［6?8］。腦血管痙攣的發(fā)病機(jī)制目前尚不十分明確，推測與血液進(jìn)入蛛網(wǎng)膜下腔后使腦脊液中內(nèi)皮素、血管緊張素、血栓素、5?羥色胺等血管收縮因子的表達(dá)上調(diào)密切相關(guān)［9?11］。本研究采集各種病因所致蛛網(wǎng)膜下腔出血患者的腦脊液標(biāo)本，動態(tài)檢測內(nèi)皮素?1（ET?1）、血管緊張素Ⅱ（AngⅡ）和血栓素B2（TXB2）表達(dá)變化，探討上述血管收縮因子與蛛網(wǎng)膜下腔出血后腦血管痙攣之間的關(guān)系。

對象與方法

一、研究對象

1. 納入標(biāo)準(zhǔn) （1）蛛網(wǎng)膜下腔出血診斷符合1996 年《各類腦血管疾病診斷要點》［12］，同時頭部CT 顯示蛛網(wǎng)膜下腔高密度影或腰椎穿刺呈血性腦脊液。（2）發(fā)病后首次CT 提示改良Fisher 分級3 級（表1）。（3）年齡18 ～80 歲。（4）發(fā)病至入院時間<48 h。（5）所有受試者及其家屬均對檢測項目和檢測方法知情并簽署知情同意書。

2.排除標(biāo)準(zhǔn) （1）合并其他引起腦脊液改變的疾病，如顱內(nèi)感染等。（2）近1 個月內(nèi)有顱內(nèi)出血性疾病病史。（3）合并心臟、肺、血液系統(tǒng)、自身免疫系統(tǒng)等嚴(yán)重疾病。

3.一般資料 選擇2018 年9 月至2019 年1 月在我院神經(jīng)內(nèi)外科住院治療的蛛網(wǎng)膜下腔出血患者共18 例，男性11 例，女性7 例；年齡20 ～74 歲，平均為（53.39 ± 12.73）歲；身高156 ～183 cm，平均為（169.72 ± 8.19）cm；體重52 ～86 kg，平均（68.72 ±10.74）kg；發(fā)病至入院時間0.50 ～36.00 h，中位時間8（4，27）h。既往有高血壓12 例、冠心病4 例、糖尿病3 例、高脂血癥4 例、腦卒中病史2 例，吸煙7 例、飲酒6 例；自發(fā)性蛛網(wǎng)膜下腔出血8 例，繼發(fā)性蛛網(wǎng)膜下腔出血10 例，包括出血破入腦室9 例和原發(fā)性腦室出血1 例。

二、研究方法

1.腦脊液標(biāo)本采集 本組18 例患者分別于蛛網(wǎng)膜下腔出血后<3、3 ～5、>5 ～7、>7 ～和≥10 d 采集腦脊液樣本各5 ml。4 例行內(nèi)科保守治療者，經(jīng)腰椎穿刺獲得腦脊液標(biāo)本；4 例外科手術(shù)后行腰大池引流術(shù)者，經(jīng)腰大池置管留取腦脊液標(biāo)本；10 例因大量腦室積血而行外科手術(shù)及側(cè)腦室引流術(shù)者，經(jīng)側(cè)腦室引流管留取腦脊液標(biāo)本，共獲得40 份標(biāo)本。室溫下、離心半徑12 cm、轉(zhuǎn)速3000 r/min 離心10 min，取上清液，置?80 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

2.腦脊液血管收縮因子測定 采用酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA）測定腦脊液ET?1、AngⅡ和TXB2表達(dá)水平，上述指標(biāo)正常參考值為ET?1（83.90 ±13.80）pg/ml、Ang Ⅱ（58.23 ± 17.23）pg/ml、TXB2（40.29±30.86）pg/ml［13?15］。

3. 統(tǒng)計分析方法 采用Graphpad Prism 5.0 統(tǒng)計軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析。呈正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，采用單因素方差分析，兩兩比較行LSD?t 檢驗。以P ≤0.05 為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié) 果

本組18 例患者分別行腰椎穿刺術(shù)（4 例）、側(cè)腦室引流術(shù)（10 例）和腰大池引流術(shù)（4 例）留取腦脊液，獲得40 份腦脊液標(biāo)本。據(jù)腦脊液標(biāo)本采集時間分為5 組：<3 d 組（10 份）、3 ～5 d 組（8 份）、>5 ～7 d組（9 份）、>7 ～d 組（7 份）和≥10 d 組（6 份）。經(jīng)統(tǒng)計分析顯示，本組18 例患者不同觀察時間點腦脊液AngⅡ（P=0.041）和TXB2（P=0.050）水平差異具有統(tǒng)計學(xué)意義，而ET?1 水平組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05，表2）。蛛網(wǎng)膜下腔出血后，腦脊液AngⅡ水平無明顯變化（均P>0.05），至發(fā)病后≥10 d 顯著降低，且低于發(fā)病后<3 d（P=0.009）和>5 ～7 d（P=0.000）；腦脊液TXB2升高，至發(fā)病后>5 ～7 d 達(dá)到峰值水平（P=0.036，0.008），此后逐漸下降，但與峰值水平差異仍無統(tǒng)計學(xué)意義（均P>0.05，表3）。

表1 改良Fisher 分級及腦血管痙攣風(fēng)險率Table 1. Modified Fisher Scale and risk of CVS

討 論

蛛網(wǎng)膜下腔出血系腦底部或腦表面血管破裂，使血液直接流入蛛網(wǎng)膜下腔并引起臨床癥狀的一種出血性卒中，根據(jù)病因可以分為自發(fā)性和繼發(fā)性兩種類型［1?3］。腦血管痙攣是蛛網(wǎng)膜下腔出血后最常見的嚴(yán)重并發(fā)癥之一，表現(xiàn)為局部腦血管收縮、供血區(qū)域腦血流量減少，最終引起缺血性神經(jīng)功能缺損，甚至可以導(dǎo)致患者病殘或病死，是影響預(yù)后的主要因素。腦血管痙攣隨蛛網(wǎng)膜下腔出血發(fā)病時間的延長呈動態(tài)進(jìn)展，通常發(fā)病第1 ～3 天為痙攣前期、第3 ～4 天為痙攣早期、第6 ～8 天為痙攣高峰期、第10 ～14 天為痙攣緩解期［6?8］。

蛛網(wǎng)膜下腔出血后腦血管痙攣發(fā)生率、病殘率和病死率均較高，然而，對其發(fā)生機(jī)制至今未闡明。在生理狀態(tài)下，腦血管舒縮受血管舒張因子和血管收縮因子共同調(diào)節(jié)，二者之間的動態(tài)平衡可以維持腦血流的穩(wěn)定。有文獻(xiàn)報道，蛛網(wǎng)膜下腔出血后，由于血液進(jìn)入蛛網(wǎng)膜下腔，血管持續(xù)浸潤在血性腦脊液中，其中的紅細(xì)胞代謝產(chǎn)物使血管舒縮功能紊亂；同時，血管壁受溶血環(huán)境的刺激，產(chǎn)生大量血管收縮因子，這些物質(zhì)的沉積可進(jìn)一步加重腦血管痙攣［9?11］。

內(nèi)皮素?1 是目前發(fā)現(xiàn)的最強有力的血管收縮因子，參與心腦血管病的發(fā)生，在蛛網(wǎng)膜下腔出血患者的血漿和腦脊液中均呈高表達(dá)［9，16?18］。血 管 緊張素Ⅱ源于腎素?血管緊張素系統(tǒng)，參與心腦血管系統(tǒng)的調(diào)節(jié)，對蛛網(wǎng)膜下腔出血動物模型的研究顯示，血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑（ACEI）可在一定程度上抑制腦血管痙攣的發(fā)生與發(fā)展［11，19?21］。血栓素A2（TXA2）具有較強的縮血管作用，在體內(nèi)30 秒即可代謝為穩(wěn)定的血栓素B2，故臨床上通常以血栓素B2表達(dá)變化間接反映血栓素A2水平。研究顯示，高效血栓素A2合成酶抑制劑可以部分緩解蛛網(wǎng)膜下腔出血患者的腦血管痙攣，并改善神經(jīng)功能［10，22?23］。

對本組病例的觀察結(jié)果顯示，腦脊液內(nèi)皮素?1水平在蛛網(wǎng)膜下腔出血后未見明顯變化；血管緊張素Ⅱ水平至發(fā)病后≥10 天方顯著降低，且低于發(fā)病后3 天內(nèi)和發(fā)病后第5 ～7 天；而腦脊液血栓素B2至發(fā)病后第5 ～7 天方達(dá)峰值水平，此后逐漸下降，但仍與峰值無明顯差異。究其原因，蛛網(wǎng)膜下腔出血后血液進(jìn)入蛛網(wǎng)膜下腔并參與腦脊液循環(huán)，其中紅細(xì)胞逐漸裂解并釋放相應(yīng)的裂解產(chǎn)物，強烈刺激腦血管并釋放大量血管收縮因子，加之蛛網(wǎng)膜下腔出血本身引起的全身病理生理變化也通過血液循環(huán)系統(tǒng)而影響腦脊液循環(huán)，因此，隨著疾病的進(jìn)展與緩解，蛛網(wǎng)膜下腔出血患者腦脊液中的內(nèi)皮素?1、血管緊張素Ⅱ和血栓素B2表達(dá)水平呈現(xiàn)動態(tài)變化。

由于蛛網(wǎng)膜下腔出血患者腦血管痙攣發(fā)生率與疾病嚴(yán)重程度密切相關(guān)，且大多數(shù)患者無明顯臨床癥狀，因此本研究所納入的對象均為發(fā)病后首次CT 檢查顯示改良Fisher 分級3 級患者，此類患者腦血管痙攣發(fā)生率較高；本研究未納入改良Fisher 分級4 級患者，主要是由于改良Fisher 分級3 級與4 級患者腦血管痙攣發(fā)生率無明顯差異，且4 級患者病情嚴(yán)重、預(yù)后不良，不宜作為臨床研究對象。既往研究顯示，蛛網(wǎng)膜下腔出血患者發(fā)生腦血管痙攣的高風(fēng)險期 主要集中于發(fā)病后 第6 ～8 天［6?8］，而發(fā) 病后10 天則明顯緩解，與本研究腦脊液血管緊張素Ⅱ和血栓素B2動態(tài)變化相契合，推測蛛網(wǎng)膜下腔出血患者發(fā)生腦血管痙攣與腦脊液血管緊張素Ⅱ和血栓素B2表達(dá)改變有關(guān)，故發(fā)病早期進(jìn)行相應(yīng)治療可能對預(yù)防蛛網(wǎng)膜下腔出血后腦血管痙攣及改善患者預(yù)后大有裨益。

綜上所述，蛛網(wǎng)膜下腔出血患者腦脊液血管緊張素Ⅱ和血栓素B2表達(dá)呈動態(tài)改變，且與腦血管痙攣的發(fā)生發(fā)展規(guī)律存在相關(guān)性，故考慮上述血管收縮因子與蛛網(wǎng)膜下腔出血后腦血管痙攣的發(fā)生機(jī)制相關(guān)。發(fā)病后應(yīng)盡早采取針對性治療措施，如腦脊液引流術(shù)或腦脊液置換術(shù)等，可通過降低腦脊液血管緊張素Ⅱ和血栓素B2水平，而降低腦血管痙攣發(fā)生率，進(jìn)而改善臨床預(yù)后。研究顯示，腰大池引流血性腦脊液或人工腦脊液置換，可以顯著降低蛛網(wǎng)膜下腔出血患者，尤其是入院后CT 顯示改良Fisher 分 級3 ～4 級 患 者 腦 血 管 痙 攣 的 發(fā) 生 率［24?25］。本研究所納入的病例數(shù)較少，后續(xù)將進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量，并選擇更多可能與腦血管痙攣相關(guān)的血管收縮因子進(jìn)行深入探索，以期為蛛網(wǎng)膜下腔出血后腦血管痙攣的預(yù)防與治療提供更多的理論依據(jù)。

表3 蛛網(wǎng)膜下腔出血患者不同觀察時間點腦脊液血管收縮因子表達(dá)水平的兩兩比較Table 3. Pairwise comparison of the expression level of vasoconstrictors in CSF collected at different time points after SAH

利益沖突無