視神經(jīng)脊髓炎譜系疾病患者血清和腦脊液尿酸水平變化觀察

李雪晶，常生輝，齊媛，楊麗，劉廣宇，孫麗莎

1天津醫(yī)科大學總醫(yī)院醫(yī)學檢驗中心，天津300052；2天津醫(yī)科大學總醫(yī)院神經(jīng)內科；3天津醫(yī)科大學總醫(yī)院醫(yī)學影像中心

視神經(jīng)脊髓炎譜系疾?。∟MOSD）是包括視神經(jīng)炎脊髓炎（NMO）及其局限性表現(xiàn)形式如視神經(jīng)炎和長節(jié)段橫貫性脊髓炎在內的一組中樞神經(jīng)系統(tǒng)自身免疫性疾病［1］。目前認為，由抗水通道蛋白-4（AQP4）抗體介導，補體參與及其他炎癥細胞浸潤導致的星形膠質細胞損傷是NMOSD的主要病理機制［2］。此外，氧化應激（OS）也被認為參與了NMOSD的致病過程［3］。尿酸（UA）是人體內嘌呤核苷酸的最終代謝產(chǎn)物，被認為是最重要的抗氧化劑，承擔著血漿總抗氧化能力的2/3［4-5］。在多發(fā)性硬化（MS）、缺血性腦損傷和脊髓損傷等中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病中，UA可能通過減少氧化損傷發(fā)揮神經(jīng)保護作用［6-9］。研究發(fā)現(xiàn)，MS患者血清UA水平降低可能與疾病復發(fā)和炎癥活動有關［10］。NMOSD患者中的低血清UA水平可能提示患者低抗氧化狀態(tài)，并與急性期疾病嚴重程度有關［11-13］。相比于血清UA，腦脊液UA水平更能直接反映中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的氧化應激狀態(tài)。然而，目前中樞神經(jīng)系統(tǒng)脫髓鞘疾病中腦脊液UA水平的研究較少且結果并不一致。有研究發(fā)現(xiàn)，腦脊液UA水平在急性期NMOSD患者中升高，可能反映了氧化應激和興奮性毒性［14］，MS患者腦脊液UA在不同研究中表現(xiàn)為升高、無變化或降低［15-18］。我們觀察了NMOSD患者腦脊液和血清UA水平變化，比較了不同臨床特征患者腦脊液和血清UA水平，分析了血清與腦脊液UA水平之間的關系，為進一步明確NMOSD患者腦脊液和血清UA水平變化及意義提供研究資料。

1 資料與方法

1.1 臨床資料2018年3月—2020年5月于天津醫(yī)科大學總醫(yī)院就診住院治療的NMOSD患者30例（NMOSD組），均符合2015年國際NMO診斷小組制定的NMOSD診斷標準［1］，男8例、女22例，年齡（50.57±17.52）歲。擴展功能障礙狀態(tài)量表（EDSS）評分4.50（3.50，7.00）分，起病癥狀表現(xiàn)為急性脊髓炎17例、視神經(jīng)炎9例、急性脊髓炎和視神經(jīng)炎3例、極后區(qū)綜合征1例，病灶受累部位：脊髓29例、視神經(jīng)12例、大腦7例，血清抗AQP4抗體陽性26例。NMOSD患者年齡大于18歲，均處于急性期。同時納入非炎癥性神經(jīng)系統(tǒng)疾?。∟IND）患者23例（NIND組），男10例、女13例，年齡（41.87±17.39）歲；缺血性腦血管病7例，脊髓亞急性聯(lián)合變性7例，代謝性周圍神經(jīng)病1例，焦慮或抑郁狀態(tài)3例，顱內靜脈血栓形成2例，脊髓海綿狀血管瘤1例，頸椎病1例，偏頭痛1例。所有NMOSD患者和NIND患者在入院后經(jīng)知情同意完善腰穿檢測以明確診斷。此外，納入體檢中心性別年齡匹配的健康人群26例作為健康對照組（HC組），男12例、女14例，年齡（49.65±14.25）歲。三組年齡性別均無統(tǒng)計學差異。納入本研究的患者均排除合并糖尿病、痛風、肝腎疾病和惡性腫瘤；采血前應用利尿劑、阿司匹林、抗結核藥及其他影響UA水平藥物的患者。本研究已通過本院倫理委員會審查并取得所有納入研究者知情同意。

1.2 血清及腦脊液UA的檢測入院后取標本，3 h內采用尿酸酶法通過日立LABOSPECT 008 α全自動生化儀進行檢測，血清UA正常參考范圍為140～414 μmol/L。

1.3 統(tǒng)計學方法采用SPSS20.0統(tǒng)計軟件。符合正態(tài)分布的計量資料以-x±s表示，多組間比較應用單因素方差分析；不符合正態(tài)分布的計量資料以中位數(shù)（四分位數(shù)間距）表示，應用Mann WhitneyU檢驗進行兩組之間的比較，應用Kruskal-WallisH檢驗進行多組間比較，多組間兩兩比較采用Bonferroni法進行矯正。計數(shù)資料比較采用χ2檢驗或Fisher確切概率法檢驗。采用Spearman相關性分析腦脊液UA水平與血清UA的相關性。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 NMOSD組、NIND組、HC組血清UA及腦脊液UA水平比較NMOSD組、NIND組及HC組血清UA水 平 分 別 為252.5（198.75，279.75）、315.00（270.00，345.00）、351.50（284.75，374.25）μmol/L。三組血清UA水平之間的差異具有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），NMOSD組血清UA水平低于NIND組和HC組（P均＜0.05）。NMOSD組和NIND組腦脊液UA水平分別為7.55（3.00，17.10）、6.80（2.00，9.00）μmol/L。NMOSD組腦脊液UA水平高于NIND組，但差異無統(tǒng)計學意義（P=0.153）。

2.2 不同臨床特征NMOSD患者血清及腦脊液UA水平比較女性NMOSD患者血清及腦脊液UA低于男性患者，但差異無統(tǒng)計學意義（P=0.067，P=0.070）；低EDSS評分（≤4.5分）NMOSD患者腦脊液UA水平低于高EDSS評分（＞4.5分）患者，但差異尚無統(tǒng)計學意義（P=0.067）。NMOSD患者血清及腦脊液UA水平在不同年齡、復發(fā)情況、ARR、病程、MRI病灶強化情況、視神經(jīng)受累、大腦病灶和脊髓病灶節(jié)段數(shù)的患者中差異無統(tǒng)計學意義（P均＞0.05）。不同臨床特征NMOSD患者血清及腦脊液UA水平見表1。

表1 不同臨床特征NMOSD患者血清及腦脊液UA水平［M（IQR）］

2.3 NMOSD患者中腦脊液UA與血清UA的相關性NMOSD患者中，腦脊液UA水平與血清UA水平呈正相關（r=0.495，P=0.005，見圖1）。

圖1 NMOSD患者腦脊液UA與血清UA的關系

3 討論

在中樞神經(jīng)系統(tǒng)脫髓鞘疾病中，活性氧和活性氮等自由基造成的氧化應激損傷參與了髓鞘、軸索以及血—腦脊液屏障的破壞［19］。一氧化氮（NO）及其超氧化產(chǎn)物過氧亞硝酸鹽陰離子（ONOO-）可導致一系列神經(jīng)毒性作用，包括脂質過氧化、抑制線粒體功能、DNA損 傷等［20］。UA具有抗氧化功能，是ONOO-的有效清除劑，在人類和高級靈長類動物中由于尿酸氧化酶基因突變，UA成為嘌呤代謝的最終產(chǎn)物，血清UA水平高于其他動物近10倍。人類在進化中失去了合成另一種抗氧化劑——抗壞血酸的能力，UA可能作為替代抗壞血酸的抗氧化劑，起到保護復雜神經(jīng)系統(tǒng)免受氧化損傷的作用［20］。

目前在中樞神經(jīng)系統(tǒng)自身免疫性疾病中，關于MS與UA的研究較多。HOOPER等在MS的實驗性自身免疫性腦脊髓炎（EAE）小鼠模型中證實了UA可以通過清除ONOO-發(fā)揮抗氧化保護作用，也有研究提示痛風患者的MS發(fā)病率較低［6，21］。在EAE小鼠模型中，應用UA或其前體物質肌酐能夠抑制發(fā)病，改善癥狀，促進恢復，提示UA在MS中的潛在治療價值［22-23］。臨床研究及Meta分析結果提示MS患者血清UA水平較低［24］，部分研究發(fā)現(xiàn)MS患者與健康對照之間的血清UA沒有差異［25］。與MS相似，作為中樞神經(jīng)系統(tǒng)的另一種自身免疫性脫髓鞘疾病，NMOSD患者血清UA也被證實低于健康人群及腦卒中等其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者［12-13，24，26］。血清UA水平與疾病嚴重程度相關，在MS和NMOSD中，EDSS評分較高的患者血清UA水平更低，急性期或復發(fā)期患者血清UA低于緩解期患者，因此血清UA可能是病情監(jiān)測的潛在生物標志物［24］。然而，目前中樞神經(jīng)系統(tǒng)脫髓鞘疾病患者腦脊液中UA水平的研究相對較少。KASTENBAUER等［17］發(fā)現(xiàn)，MS患者腦脊液UA水平與其他中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病對照相比無明顯差異。DUJMOVIC等［16］的研究結果盡管提示MS患者腦脊液UA低于NIND對照，但差異無統(tǒng)計學意義。ZAMANI等［18］發(fā)現(xiàn)，與非神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者相比，MS患者血清和腦脊液UA水平明顯降低，提示外周和中樞抗氧化能力減弱。STOVER等［15，27］研究發(fā)現(xiàn)，MS患者腦脊液UA水平高于疾病對照組，可能與ATP降解和谷氨酸興奮性毒性有關。

在本研究中，NMOSD患者血清UA水平顯著低于NIND患者和健康對照，與既往研究［12-13，24，26］結果一致。既往研究中女性血清UA水平低于男性［13］，本研究中女性NMOSD患者血清和腦脊液UA水平均低于男性，但差異尚無統(tǒng)計學意義，可能與入組男性患者較少有關。另外，UA具有潛在的神經(jīng)保護作用，女性患者UA水平較低可能是易患NMOSD的影響因素之一［12］。本研究中NMOSD患者腦脊液UA水平高于NIND患者，但差異尚無統(tǒng)計學意義。SHU等發(fā)現(xiàn)，急性期NMOSD患者腦脊液UA水平顯著升高，這種研究結果不一致可能與不同研究選取的疾病對照差異有關。UA通過抑制ONOO-造成的組織損傷在維持血腦屏障的完整性中發(fā)揮重要作用［22］。NMOSD患者的低血清UA水平可能導致抗氧化能力減弱，加重血腦屏障破壞［12］。NMOSD及MS患者血清UA較低的原因是由于患者原發(fā)的低抗氧化能力，還是繼發(fā)于疾病氧化應激狀態(tài)造成的抗氧化劑消耗目前尚存在爭議。

本研究中NMOSD患者腦脊液UA水平高于NIND患者，但差異尚無統(tǒng)計學意義。SHU等發(fā)現(xiàn)急性期NMOSD患者腦脊液UA水平顯著升高，這種研究結果不一致可能與不同研究選取的疾病對照差異有關。本研究發(fā)現(xiàn)，NMOSD患者腦脊液UA與血清UA呈正相關，而在NIND患者中則未觀察到這種相關性，與SHU等研究結果一致。NMOSD中血腦屏障的破壞導致部分血清UA進入中樞神經(jīng)系統(tǒng)，可能是導致腦脊液UA水平升高的原因之一，腦脊液UA除了中樞代謝產(chǎn)生之外，也部分依賴于血清UA和血腦屏障完整性［14］。本研究中高EDSS評分患者（＞4.5分）腦脊液UA水平高于低EDSS評分患者（≤4.5分），但差異尚無統(tǒng)計學意義。SHU等［14］研究認為，急性期患者腦脊液UA水平的升高可能與NMOSD中的氧化應激和興奮性毒性有關，腦脊液UA水平可能間接反映了血腦屏障破壞程度和氧化應激狀態(tài)。

在本研究中，NMOSD患者血清UA水平與病程長短，EDSS評分，影像學疾病活動無明顯相關性，與PENG等［13］的研究結果相似。此外，本研究中血清UA水平與患者ARR、復發(fā)情況、病灶受累部位及脊髓受累節(jié)段數(shù)無關。但也有研究發(fā)現(xiàn)NMOSD中EDSS評分較高的患者血清UA明顯低于EDSS評分較低患者，血清UA水平與EDSS評分呈負相關［12，28］。本研究中腦脊液UA水平與EDSS評分、ARR及脊髓受累節(jié)段數(shù)均無明顯相關，與SHU等［14］的研究結果一致。但與SHU等的研究結果不同的是，本研究尚未發(fā)現(xiàn)腦脊液UA與病程、影像學疾病活動相關［14］。因此，與MS相似，血清UA可能是NMOSD疾病活動的潛在標志物，而腦脊液UA的臨床意義需要進一步研究。

總之，NMOSD患者腦脊液UA水平未見降低，血清UA水平降低。血清、腦脊液UA水平與NMOSD患者臨床病理特征無關。腦脊液UA與血清UA水平有正相關關系。UA水平反映了NMOSD氧化應激狀態(tài)，可能具有潛在的疾病活動監(jiān)測價值。本研究樣本量較小，尚未深入探究NMOSD患者氧化應激及抗氧化狀態(tài)，未來研究可進一步檢測尿囊素、丙二醛等氧化應激標志物，以及抗壞血酸、超氧化物歧化酶等抗氧化劑在NMOSD中的水平差異。本研究尚未納入和隨訪不同時期NMOSD患者的UA水平，急性期與緩解期患者UA水平的變化可能更有助于提示UA在NMOSD中的臨床價值。UA與NMOSD發(fā)病機制的關系，以及UA在NMOSD中的潛在治療作用尚需進一步研究。