周光寧，林鈴芳，陳霞，陸國(guó)云，徐燕金

肌萎縮側(cè)索硬化(amyotrophic lateral sclerosis，ALS)是一類以運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元選擇性損害為特征的進(jìn)行性神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病，主要侵犯脊髓前角及皮質(zhì)椎體的細(xì)胞、腦干后組的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元、椎體束等部位。ALS的起病隱匿且進(jìn)展迅速，患者出現(xiàn)不同部位肌肉無(wú)力萎縮、最終因呼吸肌受累而死亡。流行病學(xué)資料顯示，ALS患者生存時(shí)間為3～5年[1-2]。近年來(lái)發(fā)現(xiàn)氧化應(yīng)激與多種神經(jīng)退行性疾病有關(guān)，為了明確氧化應(yīng)激在ALS中所起的作用，現(xiàn)分析ALS患者血清氧化應(yīng)激標(biāo)志物與神經(jīng)功能、肌電圖特征、腦脊液神經(jīng)標(biāo)志物的相關(guān)性，報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇2014年2月—2018年6月福建省寧德市醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科確診為ALS患者36例作為ALS組，其中男22例，女14例，年齡28～48(34.41±6.23)歲；病程5～19(7.65±0.93)月；合并高血壓7例，糖尿病2例，血脂異常5例。取同期在醫(yī)院接受腰硬聯(lián)合阻滯下腹腔手術(shù)且無(wú)脊髓肌肉損傷的患者50例作為對(duì)照組，其中男29例，女 21例，年齡26～45(33.84±6.51)歲；合并高血壓17例，糖尿病8例，血脂異常14例。2組性別、年齡、合并癥等一般資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，全部受試者知情同意并簽署知情同意書。

1.2 選擇標(biāo)準(zhǔn) (1)入選標(biāo)準(zhǔn)：①符合中華醫(yī)學(xué)會(huì)神經(jīng)病學(xué)分會(huì)肌電圖與臨床神經(jīng)電生理學(xué)組、中華醫(yī)學(xué)會(huì)神經(jīng)病學(xué)分會(huì)神經(jīng)肌肉病學(xué)組制定的ALS診斷標(biāo)準(zhǔn)[3]；②接受肌電圖及腦脊液檢查；③臨床資料完整。(2)排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并脊髓壓迫、多灶性運(yùn)動(dòng)神經(jīng)病、進(jìn)行性脊肌萎縮癥的患者；②既往有腦腫瘤、腦外傷、腦卒中等病史的患者。

1.3 觀察指標(biāo)與方法

1.3.1 氧化應(yīng)激標(biāo)志物測(cè)定： 采集2組患者的空腹肘靜脈血3 ml，離心分離血清，采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)測(cè)定8-羥基脫氧鳥苷酸(8-OhdG)含量，硫代巴比妥酸(TBA)法測(cè)定丙二醛(MDA)含量，黃嘌呤氧化酶法測(cè)定谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GPX)、超氧化物歧化酶(SOD)含量。

1.3.2 神經(jīng)功能評(píng)價(jià)： 采用改良肌萎縮側(cè)索硬化功能評(píng)分(ALSFRS-r)評(píng)價(jià)ALS組患者的神經(jīng)功能，通過(guò)延髓功能、頸膨大支配的上肢運(yùn)動(dòng)功能、腰膨大支配的下肢運(yùn)動(dòng)功能、胸髓支配的呼吸功能進(jìn)行評(píng)價(jià)，每種功能均包含3個(gè)項(xiàng)目、每個(gè)項(xiàng)目得分0～4分，總分48分，得分越低，神經(jīng)損害越嚴(yán)重。

1.3.3 肌電圖檢測(cè)： 采用上海海神醫(yī)療電子儀器有限公司生產(chǎn)的NDI-092型肌電圖誘發(fā)電位儀對(duì)雙側(cè)正中神經(jīng)、尺神經(jīng)、腓總神經(jīng)、脛神經(jīng)的復(fù)合肌肉動(dòng)作電位(CMAP)進(jìn)行測(cè)定，CMAP波幅的定義為從基線至負(fù)向波峰的波幅。通過(guò)測(cè)定CMAP波幅能夠反映肌肉中有功能運(yùn)動(dòng)單位的數(shù)目。

1.3.4 腦脊液神經(jīng)標(biāo)志物測(cè)定： 2組患者腰穿采集腦脊液，采用ELISA法測(cè)定髓鞘堿性蛋白(MBP)、Tau蛋白(Tau)、磷酸化神經(jīng)絲蛋白重鏈(pNfH)的含量。其能反映神經(jīng)元及血腦屏障的損害程度[4-5]。

2 結(jié) 果

2.1 2組患者血清氧化應(yīng)激標(biāo)志物比較 與對(duì)照組比較，ALS組患者的血清8-OhdG、MDA含量均升高，GPX、SOD含量均降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，見(jiàn)表1。

2.2 ALS組ALSFRS-r評(píng)分 ALS組患者延髓功能、上肢運(yùn)動(dòng)功能、下肢運(yùn)動(dòng)功能、呼吸功能的ALSFRS-r評(píng)分分別為(5.41±0.74)、(6.28±0.93)、(4.89±0.72)、(8.71±1.15)分。

2.3 2組患者肌電圖參數(shù)比較 與對(duì)照組比較，ALS組患者正中神經(jīng)、尺神經(jīng)、腓總神經(jīng)、脛神經(jīng)的CMAP水平均明顯降低(P<0.01)，見(jiàn)表2。

2.4 2組患者腦脊液神經(jīng)標(biāo)志物比較 與對(duì)照組比較，ALS組患者腦脊液中MBP、Tau、pNfH的含量均明顯升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，見(jiàn)表3。

2.5 相關(guān)性分析 ALS組患者血清8-OhdG、MDA含量與ALSFRS-r評(píng)分、CMAP水平均呈負(fù)相關(guān)，與腦脊液MBP、Tau、pNfH含量呈正相關(guān)(P<0.05)；血清GPX、SOD含量與ALSFRS-r評(píng)分、CMAP水平均呈正相關(guān)，與腦脊液MBP、Tau、pNfH含量均呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)，見(jiàn)表4。

表3 2組患者腦脊液神經(jīng)標(biāo)志物的比較

3 討 論

ALS是以上運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元和下運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元同時(shí)受損為特征的進(jìn)行性加重的神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病，患者生存時(shí)間短，但具體機(jī)制仍未闡明。氧化應(yīng)激反應(yīng)是近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的與多種神經(jīng)退行性疾病具有密切關(guān)系的病理環(huán)節(jié)，阿爾茨海默病、帕金森病患者體內(nèi)的氧化應(yīng)激反應(yīng)均呈過(guò)度激活的狀態(tài)[6-7]。在氧化應(yīng)激過(guò)度激活的過(guò)程中，具有強(qiáng)氧化特性的氧自由基及氮自由基均大量生成，作用于神經(jīng)元的蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、核酸等，使相應(yīng)的物質(zhì)喪失正常的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響神經(jīng)元的功能并逐步發(fā)生損傷、變性、壞死。在不同的神經(jīng)退行性疾病中，氧化應(yīng)激所累及的部位存在差異，阿爾茨海默病患者主要表現(xiàn)為大腦皮質(zhì)的記憶神經(jīng)元受損，帕金森病患者主要表現(xiàn)為中腦黑質(zhì)多巴胺能神經(jīng)元的受損，ALS患者則同時(shí)累及上下運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元及錐體束[8-9]。

表1 2組患者血清氧化應(yīng)激標(biāo)志物比較

表2 2組患者肌電圖參數(shù)比較

表4 血清氧化應(yīng)激標(biāo)志物與其他指標(biāo)相關(guān)性 (r/P值)

常庚等[10]關(guān)于ALS患者體內(nèi)氧化應(yīng)激反應(yīng)的研究發(fā)現(xiàn)，ALD患者血清中多種氧化產(chǎn)物生成增多，而具有抗氧化功能的代謝酶明顯減少。核酸中的鳥嘌呤與自由基發(fā)生氧化反應(yīng)后生成8-OhdG，脂質(zhì)與自由基發(fā)生氧化反應(yīng)后生成MDA，兩者是反映氧化應(yīng)激程度的氧化產(chǎn)物；GPX、SOD是催化還原反應(yīng)的抗氧化酶，能夠清除自由基并減輕氧化應(yīng)激程度。本研究中ALS組患者的血清8-OhdG、MDA含量與對(duì)照組比較均明顯升高，GPX、SOD含量與對(duì)照組比較均明顯降低，與上述研究一致。這一結(jié)果表明在ALS病程中，體內(nèi)具有氧化功能的自由基生成增多并引起相應(yīng)氧化產(chǎn)物8-OhdG、MDA生成增多，同時(shí)具有抗氧化功能的GPX、SOD生成不足、消耗增多，提示氧化應(yīng)激的過(guò)度激活是造成ALS發(fā)生的重要病理環(huán)節(jié)。

在ALS患者運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元發(fā)生損害的過(guò)程中，所支配的肌肉出現(xiàn)無(wú)力、萎縮、肌束顫動(dòng)等運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元損害癥狀，本研究通過(guò)ALSFRS-r評(píng)分來(lái)反映神經(jīng)功能受損的程度及其與氧化應(yīng)激的關(guān)系，ALS患者的血清8-OhdG、MDA含量與ALSFRS-r評(píng)分均呈負(fù)相關(guān)，血清GPX、SOD含量與ALSFRS-r評(píng)分均呈正相關(guān)。這一結(jié)果表明ALS患者體內(nèi)氧化產(chǎn)物的增多、抗氧化酶的減少與ALSFRS-r評(píng)分的降低有關(guān)，ALSFRS-r評(píng)分越低、神經(jīng)功能受損越嚴(yán)重，進(jìn)而也提示氧化應(yīng)激反應(yīng)的激活能夠加重ALS患者神經(jīng)功能的損害。肌電圖是評(píng)價(jià)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元損傷的重要方式，表現(xiàn)為所支配肌肉CMAP水平的下降[11-12]，本研究結(jié)果也證實(shí)，ALS組患者正中神經(jīng)、尺神經(jīng)、腓總神經(jīng)、脛神經(jīng)的CMAP水平均明顯降低且與血清8-OhdG、MDA含量呈負(fù)相關(guān)，與血清GPX、SOD含量呈正相關(guān)。由此進(jìn)一步證實(shí)氧化應(yīng)激反應(yīng)的激活能夠加重ALS患者運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的損害。

神經(jīng)損傷的過(guò)程不僅會(huì)引起所支配區(qū)域功能及電生理特征的改變，同時(shí)還會(huì)引起腦脊液中相應(yīng)神經(jīng)標(biāo)志物的變化[13-14]。MBP、Tau、pNfH等神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)內(nèi)的分子已經(jīng)被證實(shí)在ALS患者的腦脊液中明顯增多[15-17]，提示ALS患者的神經(jīng)元細(xì)胞和膠質(zhì)細(xì)胞均發(fā)生了損傷。本研究也發(fā)現(xiàn)，ALS組患者腦脊液中MBP、Tau、pNfH的含量與對(duì)照組比較均明顯升高。在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步分析氧化應(yīng)激反應(yīng)與腦脊液中神經(jīng)標(biāo)志物變化的關(guān)系可知，ALS患者的血清8-OhdG、MDA含量與腦脊液MBP、Tau、pNfH含量呈正相關(guān)，血清GPX、SOD含量與腦脊液MBP、Tau、pNfH含量均呈負(fù)相關(guān)，由此表明氧化應(yīng)激反應(yīng)的激活能夠加重ALS患者神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的損傷。

綜上所述，ALS患者體內(nèi)氧化應(yīng)激的過(guò)度激活與神經(jīng)功能及肌電圖特征性損害、腦脊液神經(jīng)標(biāo)志物增多有關(guān)，血清氧化應(yīng)激標(biāo)志物的測(cè)定能夠用于病情評(píng)估。

利益沖突：無(wú)

作者貢獻(xiàn)聲明

周光寧：研究設(shè)計(jì)、論文撰寫；林鈴芳：論文修改，審核；陳霞：量表評(píng)價(jià)；陸國(guó)云、徐燕金：數(shù)據(jù)收集和統(tǒng)計(jì)