付　偉　畢東祥　杜文彬　郝魁元北京豐臺(tái)右安門(mén)醫(yī)院神經(jīng)外科，北京　100069

鐵蛋白在高血壓腦出血后血腫周?chē)X水腫中的作用及機(jī)制

付偉畢東祥杜文彬郝魁元
北京豐臺(tái)右安門(mén)醫(yī)院神經(jīng)外科，北京100069

目的 探討血清鐵蛋白與高血壓腦出血后血腫周?chē)X水腫的關(guān)系，并分析其在血腫周?chē)X水腫發(fā)生中發(fā)揮的作用及機(jī)制。方法 采集2014年1月～2015年6月于北京豐臺(tái)右安門(mén)醫(yī)院神經(jīng)外科住院治療的38例高血壓腦出血患者的臨床資料和實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)，所有患者均在入院時(shí)及入院72 h后行血清鐵蛋白及頭顱CT檢查，計(jì)算入院時(shí)及入院72 h后血腫體積、腦水腫總體積及經(jīng)校正后的相對(duì)水腫體積。采用單因素方差分析與腦出血后血腫周?chē)X水腫相關(guān)的因素，采用Spearman相關(guān)系數(shù)分析血清鐵蛋白與相對(duì)血腫周?chē)X水腫體積的相關(guān)性。結(jié)果 入院當(dāng)天患者腦血腫體積為（13.25±5.54）cm3，入院72 h后腦血腫體積為（30.26±11.28）cm3，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；入院72 h后患者腦水腫總體積為（49.37±14.23）cm3，較入院時(shí)腦水腫總體積［（30.26±11.28）cm3］顯著增大（P＜0.05）；相對(duì)水腫體積增加1.13倍。單因素方差分析顯示，高血清鐵蛋白水平（β=13.592，P＜0.01）及糖尿?。é?13.592，P＜0.01）是血腫周?chē)[體積增大的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。入院當(dāng)天，患者血清鐵蛋白水平和相對(duì)水腫大小之間無(wú)明顯相關(guān)性 （r=0.11，P＞0.05）；入院72 h后相對(duì)水腫體積與血清鐵蛋白呈顯著正相關(guān) （r= 0.67，P＜0.01）。結(jié)論 血清鐵蛋白是反映高血壓腦出血后血腫周?chē)X水腫增大程度的一個(gè)重要指標(biāo)，其在血腫周?chē)^發(fā)性腦水腫的發(fā)生中起到重要的作用。

高血壓腦出血；血清鐵蛋白；血腫周?chē)X水腫

腦出血（intracerebral hemorrhage）是腦卒中的一種，占所有卒中患者的21%～48%［1］，高血壓是引起腦出血最常見(jiàn)的原因，高血壓腦出血常見(jiàn)于中老年患者，但近年研究報(bào)道其發(fā)病有年輕化的趨勢(shì)，其致殘率及致死率高，發(fā)病后30 d內(nèi)的病死率高達(dá)32%～50%［2］。在所有卒中類(lèi)型中，腦出血是引起卒中患者的主要死亡原因之一［3］。腦出血后腦水腫是影響并決定患者臨床預(yù)后的關(guān)鍵因素，與腦出血后的繼發(fā)性損傷密切相關(guān)，而鐵離子在這一過(guò)程中發(fā)揮重要的作用［4-5］。近期研究表明去鐵胺也可減少腦出血后神經(jīng)細(xì)胞的死亡及血腫的溶解，從而引起腦出血后的繼發(fā)性損傷［6］。血清鐵蛋白可作為機(jī)體鐵負(fù)荷的良好指標(biāo)［7］。本研究采用酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定（ELISA）檢測(cè)高血壓腦出血患者血清鐵蛋白的水平，并探討其對(duì)腦出血后繼發(fā)性腦水腫的作用。

1　資料與方法

1.1一般資料

選取2014年1月～2015年6月于北京豐臺(tái)右安門(mén)醫(yī)院神經(jīng)外科住院治療的38例高血壓腦出血患者為研究對(duì)象，其中男26例，女12例，平均年齡（53.45± 13.50）歲。本研究獲得醫(yī)院倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)。納入標(biāo)準(zhǔn)：①均符合高血壓腦出血的診斷；②首次發(fā)病，發(fā)病后6 h內(nèi)明確診斷；③年齡30～80歲；④無(wú)全身嚴(yán)重并發(fā)癥；⑤患者及家屬對(duì)本研究知情同意，并簽署知情同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①繼發(fā)性腦出血，或出血破入腦室內(nèi)的患者；②CT檢查高度懷疑為動(dòng)脈瘤或血管畸形破裂出血者；③合并有全身感染或心、肝、腎等重要臟器嚴(yán)重功能障礙的患者；④治療過(guò)程中使用抗凝劑者；⑤妊娠或哺乳期婦女。

1.2研究方法

記錄高血壓腦出血患者入院時(shí)其年齡、性別、血壓、意識(shí)障礙程度等一般臨床資料，并進(jìn)行詳細(xì)的神經(jīng)系統(tǒng)檢查，采用格拉斯哥昏迷量表（Glasgow coma scale，GCS）及美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院卒中量表（national institutes of health stroke scale，NIHSS）分別評(píng)價(jià)患者的意識(shí)水平及卒中的嚴(yán)重程度?；颊哂诎l(fā)病12 h內(nèi)給予頭顱CT檢查，24 h內(nèi)抽取靜脈血檢測(cè)血清鐵蛋白、白介素-6（interleukin 6，IL-6）、腫瘤壞死因子α （tumor necrosis factor-α，TNF-α）、血糖及血常規(guī)，于發(fā)病72 h后再次給予頭顱CT檢查。

1.3檢測(cè)方法

1.3.1血清鐵蛋白檢測(cè)所有患者分別于發(fā)病后24 h內(nèi)及入院72 h后空腹抽取肘靜脈血3 mL，離心血漿（3000 r/min×10min），取血清于-20℃保存待檢。試驗(yàn)前將標(biāo)本及血清鐵蛋白ELISA檢測(cè)試劑盒（德國(guó)RECl試劑公司）從冰箱中取出，在室溫中平衡20～30min溶解備用，具體檢驗(yàn)步驟如下：①配制標(biāo)準(zhǔn)品液（20 ng/mL）；②標(biāo)準(zhǔn)品及樣本血清均取20μL于相應(yīng)的反應(yīng)板孔中；然后加入100μL酶聯(lián)物，輕輕混勻，室溫反應(yīng)60 min；③棄去反應(yīng)板內(nèi)液體，用消毒去離子水反復(fù)洗滌5次，每孔加入100μL顯色液，輕輕搖勻，室溫暗處溫育20 min；④每孔加入50μL終止液，輕輕混勻30 s；⑤用酶標(biāo)儀在450 nm波長(zhǎng)處讀取吸光度（A）值，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線并計(jì)算樣本血清鐵蛋白濃度，結(jié)果以μg/L表示。

1.3.2腦血腫及水腫體積測(cè)定根據(jù)患者入院當(dāng)天及入院72 h后的CT檢查結(jié)果計(jì)算腦血腫及水腫的體積。由1名影像學(xué)專(zhuān)家采用Advantage workstations AW4.2工作站對(duì)圖像進(jìn)行處理，圈出興趣區(qū)域（regionsof interest，ROI），區(qū)分血腫和水腫，計(jì)算出血腫和絕對(duì)水腫體積，ROI的準(zhǔn)確性檢驗(yàn)參照參考文獻(xiàn)［8］。相對(duì)水腫體積=（絕對(duì)水腫體積-血腫體積）/血腫體積。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件，計(jì)量資料數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，采用t檢驗(yàn)。與腦出血后腦血腫周?chē)[的相關(guān)因素采用單因素方差分析，相關(guān)性分析采用Spearman相關(guān)系數(shù)分析，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2　結(jié)果

2.1高血壓腦出血患者血腫體積與血腫周?chē)X水腫體積變化

入院當(dāng)天患者腦血腫體積與入院72 h后腦血腫體積比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 （P＞0.05）。入院72 h后，患者腦水腫總體積較入院時(shí)腦水腫總體積顯著增大，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。相對(duì)水腫體積增加1.13倍。見(jiàn)表1。

表1　高血壓腦出血患者血腫體積與血腫周?chē)X水腫體積變化（±s）

表1　高血壓腦出血患者血腫體積與血腫周?chē)X水腫體積變化（±s）

時(shí)間　血腫體積（cm3）腦水腫總體積（cm3）血腫周?chē)X水腫體積與血腫體積的比值入院當(dāng)天入院72 h后P值13.25±5.54 15.72±4.03 0.27 30.26±11.28 49.37±14.23 0.03 1.31（0.21～4.65）2.83（0.82～7.59）0.00

2.2腦血腫周?chē)[體積增大的危險(xiǎn)因素分析

采用單因素方差分析基本臨床資料、影像學(xué)檢查及實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果中與血腫周?chē)[體積增大的相關(guān)的危險(xiǎn)因素，結(jié)果發(fā)現(xiàn)從發(fā)病到入院平均時(shí)間、糖尿病、冠心病、高血清鐵蛋白水平、入院時(shí)低GCS評(píng)分，高NIHSS評(píng)分、血腫體積、水腫體積及相對(duì)水腫體積是引起72 h內(nèi)血腫周?chē)[體積增大的危險(xiǎn)因素（均P＜0.05），見(jiàn)表2。通過(guò)多因素分析排除混雜因素，結(jié)果發(fā)現(xiàn)高血清鐵蛋白水平（β=13.592，P＜0.01）及糖尿?。é?13.592，P＜0.01）是預(yù)測(cè)血腫周?chē)[體積增大的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。

表2　影響血腫周?chē)[體積增大的單因素分析

2.3腦出血后相對(duì)水腫體積與血清鐵蛋白的相關(guān)性

Spearman相關(guān)分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)顯示：入院當(dāng)天，患者血清鐵蛋白水平和相對(duì)水腫大小之間無(wú)明顯相關(guān)性（r=0.11，P＞0.05），見(jiàn)圖1；入院72 h后血清鐵蛋白水平與相對(duì)水腫體積呈顯著正相關(guān) （r=0.67，P＜0.01），見(jiàn)圖2。

3　討論

高血壓腦出血后血腫周?chē)X水腫主要表現(xiàn)為腦組織中水分的非正常集聚，伴有腦容積的增加，導(dǎo)致顱內(nèi)壓的增高及神經(jīng)元的損傷，對(duì)患者造成很大的危害，但其發(fā)生機(jī)制尚不清楚。目前認(rèn)為血腫的占位損傷、繼發(fā)性腦缺血及紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血紅蛋白、鐵離子及多種細(xì)胞因子共同參與了血腫周?chē)X水腫的發(fā)生［9］。研究提示血紅蛋白的釋放及其降解產(chǎn)物引起了腦出血后的腦損傷［10］，其中血紅蛋白降解產(chǎn)物中的鐵離子對(duì)羥自由基的形成及氧化應(yīng)激反應(yīng)的調(diào)節(jié)可減輕神經(jīng)損傷并阻止腦出血后水腫的形成［11-12］，鐵離子在腦出血后腦損傷中發(fā)揮著重要的作用［13-14］。去鐵胺可通過(guò)羥肟酸基團(tuán)與游離或蛋白結(jié)合的三價(jià)鐵（Fe3+）結(jié)合，清除鐵蛋白和含鐵血黃素中的鐵離子，可減輕動(dòng)物腦出血誘導(dǎo)的腦水腫和血紅蛋白誘導(dǎo)的腦水腫，降低腦出血后的腦損傷［6，15］。正常腦組織中平均鐵含量約為（63±24）μmol/g，是線粒體氧化反應(yīng)和氧運(yùn)輸不可缺少的物質(zhì)，參與腦內(nèi)DNA、RNA和蛋白質(zhì)的合成等多種生理生化過(guò)程，并與多種中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的發(fā)生密切相關(guān)［16-17］。為了明確鐵離子在腦出血后血腫周?chē)X水腫中發(fā)揮的作用，本研究通過(guò)測(cè)量血清鐵蛋白作為機(jī)體鐵負(fù)荷的指標(biāo)，分析其與血腫周?chē)X水腫的關(guān)系。

圖1　入院當(dāng)天患者血清鐵蛋白水平與相對(duì)腦水腫體積的散點(diǎn)圖

圖2　入院72 h后患者血清鐵蛋白水平與相對(duì)腦水腫體積的散點(diǎn)圖

本研究結(jié)果顯示與入院當(dāng)天比較，入院72 h后血腫體積雖然增加，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；而腦水腫體積顯著增大，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。血腫周?chē)X水腫體積與血腫體積的比值即相對(duì)水腫體積增加1.13倍。這與目前臨床資料顯示大量腦出血患者在出血后3～4 d達(dá)到腦水腫的高峰期結(jié)果一致。入院當(dāng)天，相對(duì)血腫體積與血清鐵蛋白水平無(wú)明顯相關(guān)性；而在入院72 h后，血清鐵蛋白水平越高，患者相對(duì)水腫體積越大，呈明顯正相關(guān)（r=0.67，P＜0.01）。有學(xué)者認(rèn)為在腦出血發(fā)生48 h內(nèi)，血腫周?chē)X組織水腫主要與血腫占位、繼發(fā)性腦缺血及凝血酶激活等方面有關(guān)［9，18］，而晚期血腫周?chē)X組織水腫與血腫內(nèi)紅細(xì)胞溶解釋放的血紅蛋白及降解產(chǎn)物有關(guān)。在對(duì)腦出血實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的研究中發(fā)現(xiàn)與血凝塊分解相伴的紅細(xì)胞破裂降解過(guò)程主要出現(xiàn)在腦出血后數(shù)天內(nèi)，是血清鐵蛋白產(chǎn)生的主要來(lái)源。這就解釋了入院當(dāng)天相對(duì)水腫體積與血清鐵蛋白無(wú)明顯相關(guān)性，而72 h后呈明顯的正相關(guān)。此外，本研究還分析了所有患者血糖、紅細(xì)胞、血紅蛋白、白細(xì)胞、IL-6、TNF-α與血腫周?chē)[體積增大的關(guān)系，以排除如感染、貧血、應(yīng)激性高血糖等對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的影響。在單因素方差分析中發(fā)現(xiàn)這些因素與血腫周?chē)[體積增大無(wú)明顯相關(guān)性。因此本研究提示，鐵離子超載在腦出血72 h后血腫周?chē)X組織水腫的發(fā)生過(guò)程中相對(duì)于炎癥細(xì)胞及炎性介質(zhì)釋放引起的應(yīng)激性反應(yīng)方面，起到了更為主要的作用。

目前臨床對(duì)腦出血治療的重點(diǎn)仍是防止血腫的擴(kuò)大，對(duì)延遲出現(xiàn)的血腫周?chē)哪X水腫關(guān)注較少，但通過(guò)之前的研究不難發(fā)現(xiàn)減少血腫周?chē)X組織水腫可以改善腦出血患者的預(yù)后［19-20］。本研究發(fā)現(xiàn)血清鐵蛋白與遲發(fā)的血腫周?chē)X水腫密切相關(guān)，可以作為間接反映腦組織水腫的程度的一個(gè)指標(biāo)，同時(shí)為治療腦血腫周?chē)X水腫提供一個(gè)潛在的靶點(diǎn)。

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Effect and mechanism of ferritin in perihematoma edema of patients with hypertensive intracerebral hemorrhage

FUWei BIDongxiang DUWenbinHAO Kuiyuan
Department of Neurosurgery，Beijing Fengtai You'anmen Hospital，Beijing100069，China

Objective To explore the association between serum ferritin and perihematoma edema of patients with hypertensive intracerebral hemorrhage，and to analyze its effects and mechanism in brain edema around the hematoma. Methods The clinical data and laboratory data of 38 patients with hypertensive cerebral hemorrhage treated in Department of Neurosurgery of Beijing Fengtai You'anmen Hospital from January 2014 to June 2015 were collected.Serum ferritin and cranial CTwere tested at hospitalized and 72 h after admission.Hematoma volume，total volume of cerebral edema and relative edema volume at hospitalized and 72 h after admission were calculated.The factors associated with perihematoma edema in patients with cerebral hemorrhage were analyzed by one-way analysis of variance.The relationship between relative brain edema hematoma volume and serum ferritin was analyzed by Spearman correlation coefficient.Results The intracerebral hematoma volume atadmission was（13.25±5.54）cm3，and（30.26±11.28）cm3at72 h after admission，the difference was not statistically significant（P＞0.05）.The total volume of cerebral edema was（49.37± 14.23）cm3at 72 h after admission，which was significantly bigger than that at admission［（30.26±11.28）cm3］（P＜0.05）. The relative edema volume increased 1.13 times.The one-way analysis of variance showed that，high levels of serum ferritin（β=13.592，P＜0.01）and diabetes（β=13.592，P＜0.01）were the independent risk factors for increasing volume of edema around the hematoma.At admission，the levels of serum ferritin had no correlation with the relative edema size（r=0.11，P＞0.05）.At 72 h after admission，serum ferritin was positively correlated with the relative edema volume（r=0.67，P＜0.01）.Conclusion Serum ferritin is an important indicator for perihematoma edema in patients with hypertensive intracerebral hemorrhage，which plays an important role in secondary brain edema around the hematoma.

Hypertensive intracerebral hemorrhage；Serum ferritin；Brain edema around the hematoma

R743.34

A

1673-7210（2016）01（b）-0046-04

2015-09-17本文編輯：張瑜杰）