徐生輝 陳繼杰 聞濤
癲癇是最常見的神經(jīng)系統(tǒng)疾病,據(jù)報道,全球每年患病率約61.44/100 萬,終身患病率為7.60/1000,我國患病率為5%~7%,已被世界衛(wèi)生組織列為重點防治的神經(jīng)-精神疾病[1]。癲癇反復(fù)發(fā)作且無法預(yù)測,規(guī)范抗癲癇藥物治療效果已獲得臨床肯定,但仍有30%患者對抗癲癇藥物耐藥而致治療失敗,影響預(yù)后[2]。因此,尋找有效標志物準確評估患者預(yù)后,及時進行干預(yù),是提高治療效果、改善患者預(yù)后的關(guān)鍵。腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子(BDNF)屬內(nèi)源性神經(jīng)保護劑,主要在中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)表達,可提高神經(jīng)元細胞抵抗缺血缺氧能力,從而抑制神經(jīng)細胞凋亡[3]。膠質(zhì)酸性纖維蛋白(GFAP)是星形膠質(zhì)細胞活化標志物,其含量是影響神經(jīng)功能障礙疾病發(fā)生的關(guān)鍵因素[4]。NOD 樣受體家族含pyrin 結(jié)構(gòu)域蛋白3(NLRP3)是免疫-炎癥反應(yīng)重要組成部分,其活化的半胱氨酸天冬氨酸酶-1(Caspase-1)、白細胞介素-18(IL-18)在阿爾茨海默病、腦缺血再灌注損傷等神經(jīng)系統(tǒng)疾病中均有明顯促炎作用[5]。鑒于上述背景,本研究擬分析癲癇患者血清BDNF、GFAP、NLRP3 水平與癲癇病情相關(guān)性及對預(yù)后的影響,以期為臨床診療提供參考。
1.1 一般資料本研究獲我院倫理委員會審核通過。選取2020 年1 月~2023 年1 月我院收治的205 例癲癇患者為研究對象,根據(jù)國立癲癇嚴重程度評分量表(NHS3)分為全身強直陣攣發(fā)作組(n=85)和部分性發(fā)作組(n=120),其中全身強直陣攣發(fā)作組中男45 例,女40 例;病程5~23 個月,平均(13.67±2.54)個月;體質(zhì)指數(shù)(BMI)18.8~24.5kg/m2,平均(21.57±0.85)kg/m2。部分性發(fā)作組中男70例,女50 例;病程5~26 個月,平均(14.11±2.72)個月;BMI 18.5~24.7kg/m2,平 均(21.63±0.88)kg/m2。選取同期100 例健康體檢者作為正常對照組,其中男55 例,女45 例;BMI 18.4~24.6kg/m2,平均(21.46±0.83)kg/m2。3 組性別、BMI 比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
1.2 納入與排除標準納入標準:符合癲癇診斷標準[6];陽性與陰性癥狀評分表(PANSS)評分>60 分;經(jīng)臨床癥狀、腦電圖檢查確診;近3 個月內(nèi)癲癇發(fā)作次數(shù)≥2 次;具備一定閱讀、理解能力;能接受定期隨訪,遵醫(yī)囑用藥且用藥依從性良好;患者及家屬均簽署知情同意書。
排除標準:難治性癲癇;合并惡性腫瘤;患有腦梗死、腦外傷等顱內(nèi)病變;妊娠或哺乳期女性;躁狂、暴力行為及自殺傾向患者;肝腎等重要臟器不全;既往有精神病史者;無法配合治療或中途失訪者。
1.3 方法入院后,均口服奧卡西平片(批準文號:H20140098,廠家:西班牙Novartis Pharma Schweiz AG,規(guī)格:0.3g),首次劑量0.3g/次,每日2 次,根據(jù)藥物說明書要求和患者實際情況調(diào)整用藥劑量,維持劑量0.6~2.4g/d,持續(xù)治療6 個月。
治療6 個月后,以癲癇發(fā)作頻率改變作為發(fā)作控制判定指標,顯效:無發(fā)作;有效:發(fā)作次數(shù)減少≥50%;無效:發(fā)作次數(shù)減少<50%。將顯效及有效納入完全控制,無效納入未完全控制。根據(jù)治療6個月后癲癇控制情況將205 例患者分為完全控制組(n=145)和未完全控制組(n=60)。
采集受檢者入院當日清晨3mL 空腹靜脈血,在室溫下離心處理,離心速率3 000r/min,離心時間10min,離心半徑10cm,取上清液備用。BDNF、NLRP3 采用酶聯(lián)免疫吸附法測定,GFAP 采用酶聯(lián)免疫分析法測定,所有操作嚴格遵循試劑盒說明書。
1.4 觀察指標①3 組入院時血清BDNF、GFAP、NLRP3 水平;②癲癇患者血清BDNF、GFAP、NLRP3 水平與癲癇嚴重程度、認知功能相關(guān)性;③癲癇患者治療前、治療2 周、治療1 個月血清BDNF、GFAP、NLRP3 水平;④治療1個月血清BDNF、GFAP、NLRP3 對預(yù)后的預(yù)測價值。認知功能采用簡易智力狀態(tài)檢查量表(MMSE)評分表示。
1.5 統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS 22.0 統(tǒng)計學(xué)軟件處理數(shù)據(jù),符合正態(tài)分布的計量資料以表示,多組間比較采用單因素方差分析,進一步兩兩組間比較采用LSD-t檢驗,兩組間比較采用獨立樣本t檢驗;計數(shù)資料用n(%)表示,組間比較行χ2檢驗;相關(guān)性采用Spearman/Pearson 相關(guān)系數(shù)模型分析。P<0.05 表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 3 組入院時血清BDNF、GFAP、NLRP3 水平比較3 組入院時血清BDNF、GFAP、NLRP3 水平比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);GFAP、NLRP3 水平:全身強直陣攣發(fā)作組血清>部分性發(fā)作組>正常對照組,BDNF 水平:全身強直陣攣發(fā)作組<部分性發(fā)作組<正常對照組,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。
表1 3 組入院時血清BDNF、GFAP、NLRP3 水平比較()
表1 3 組入院時血清BDNF、GFAP、NLRP3 水平比較()
2.2 血清BDNF、GFAP、NLRP3 水平與癲癇嚴重程度、認知功能相關(guān)性對癲癇嚴重程度進行賦值:輕度=1,中度=2,重度=3。Spearman/Pearson 相關(guān)性分析顯示,癲癇嚴重程度與血清BDNF 水平呈負相關(guān),與MMSE 評分呈正相關(guān)(P<0.05);癲癇嚴重程度與GFAP、NLRP3 水平呈正相關(guān),與MMSE 評分呈負相關(guān)(P<0.05)。見表2。
表2 血清BDNF、GFAP、NLRP3 與癲癇嚴重程度、認知功能相關(guān)性
2.3 未完全控制組和完全控制組治療前、后血清BDNF、GFAP、NLRP3 水平比較治療前,未完全控制組和完全控制組患者血清BDNF、GFAP、NLRP3水平比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);治療2 周、治療1 個月,未完全控制組患者血清BDNF 低于完全控制組,GFAP、NLRP3 水平高于完全控制組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表3。
2.4 治療1 個月后血清BDNF、GFAP、NLRP3 水平對預(yù)后的預(yù)測價值以未完全控制組患者作為陽性樣本,完全控制組患者作為陰性標本,繪制ROC 曲線,結(jié)果顯示,血清BDNF、GFAP、NLRP3水平單獨預(yù)測癲癇患者預(yù)后的AUC 分別為0.747、0.719、0.754,截斷值分別為6.16ng/mL、3.52ng/mL、94.62μg/L,聯(lián)合預(yù)測癲癇預(yù)后的AUC 為0.820,敏感度為86.67%,特異性為90.00%,優(yōu)于各指標單獨預(yù)測(P<0.05)。見表4、圖1。
表3 未完全控制組與完全控制組患者治療前后血清BDNF、GFAP、NLRP3 水平比較()
表3 未完全控制組與完全控制組患者治療前后血清BDNF、GFAP、NLRP3 水平比較()
圖1 治療1 個月后血清BDNF、GFAP、NLRP3 水平對預(yù)后預(yù)測價值的ROC 曲線
據(jù)調(diào)查,約30%癲癇患者會對抗癲癇藥物產(chǎn)生耐藥,嚴重和控制不良患者會出現(xiàn)叢集性發(fā)作并在短期內(nèi)再發(fā),增加軀體、腦損傷風(fēng)險[7]。BDNF廣泛分布于中樞神經(jīng)系統(tǒng),在紋狀體、大腦皮層及小膠質(zhì)細胞、星形膠質(zhì)細胞均有表達,特別是在海馬和內(nèi)嗅皮層(癲癇發(fā)作易感性相關(guān)區(qū)域)呈高表達。一項動物實驗表明,將攜帶BDNF 基因的腺病毒注入癲癇大鼠顱內(nèi)通過提高BDNF 含量后可顯著減少癲癇發(fā)作,提示BDNF 與癲癇患病機制明顯相關(guān)[8]。GFAP 屬于腦內(nèi)星形膠質(zhì)細胞組成成分,已有研究證實,其對腦組織有一定保護作用,但膠質(zhì)細胞形成的膠質(zhì)瘢痕可阻礙神經(jīng)元軸突再生,由此可見其表達水平與中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷程度密切相關(guān)[9]。本研究結(jié)果顯示,癲癇患者血清BDNF 與癲癇嚴重程度呈負相關(guān),與MMSE 評分呈正相關(guān);GFAP、NLRP3 與癲癇嚴重程度呈正相關(guān),與MMSE評分呈負相關(guān),與霍彥等[10]報道相近,提示癲癇嚴重程度及認知功能受損與血清BDNF、GFAP 水平有關(guān)。考慮原因為當腦組織損傷后,BDNF 可通過調(diào)節(jié)Caspase-3 活性,抑制神經(jīng)元凋亡,另可激活內(nèi)源性神經(jīng)祖細胞活性,增強神經(jīng)再生功能。GFAP具有調(diào)節(jié)眾多神經(jīng)系統(tǒng)生理、病理活動作用,其水平升高可引起鉀離子調(diào)節(jié)功能紊亂,導(dǎo)致神經(jīng)與異常興奮,加重癲癇癥狀。有研究發(fā)現(xiàn),GFAP 可引起癲癇患者細胞骨架及強度均會改變,進而影響神經(jīng)遞質(zhì)表達,隨著GFAP 含量增加,患者神經(jīng)功能障礙越嚴重,其病情亦隨之加重[11]。亦有報道指出,抑郁早期,機體為減輕神經(jīng)元損害,可刺激星形膠質(zhì)細胞形成,GFAP 表達大幅上調(diào),隨著癥狀加重,其升高越明顯,為本研究論點提供支持[12]。
近年隨著對腦癱研究的不斷深入,有學(xué)者發(fā)現(xiàn)腦內(nèi)炎癥反應(yīng)在癲癇發(fā)生、發(fā)展過程中扮演重要角色[13]。相關(guān)報道指出,炎癥反應(yīng)可通過激活特異性信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路受體,加劇觸發(fā)神經(jīng)元興奮性,從而增加癲癇發(fā)作及復(fù)發(fā)風(fēng)險[14]。NLRP3 能識別內(nèi)源性危險信號并激活Caspase-1,進而活化IL-1β 等炎癥介質(zhì),加劇炎癥反應(yīng)。另有研究指出,NLRP3位于小膠質(zhì)細胞,其被激活后形成NLRP3 炎癥復(fù)合體,觸發(fā)和促進炎癥反應(yīng),同時誘導(dǎo)程序性細胞死亡[15]。癲癇發(fā)作可加重血腦屏障損傷,加劇腦內(nèi)炎癥反應(yīng),從而激活小膠質(zhì)細胞、星形膠質(zhì)細胞,促進炎癥介質(zhì)表達,進一步降低癲癇發(fā)作閾值,導(dǎo)致大腦興奮性增加和癲癇反復(fù)發(fā)作。本研究結(jié)果顯示,血清NLRP3 水平在正常對照組、部分性發(fā)作組和全身強直陣攣發(fā)作組中呈逐漸升高趨勢,且治療2 周、治療1 個月,癲癇未完全控制患者血清NLRP3 水平高于完全控制患者,提示NLRP3 除與病情變化聯(lián)系緊密,還可影響預(yù)后。推測原因為NLRP3 激活后,可觸發(fā)Caspase-1 參與的細胞焦亡和炎癥反應(yīng)發(fā)生,導(dǎo)致IL-1β、IL-18 等炎癥細胞因子釋放,表達量明顯增加,募集炎癥細胞聚集,擴大炎癥反應(yīng),增加神經(jīng)興奮性,降低癲癇發(fā)作閾值,增加癲癇復(fù)發(fā)風(fēng)險。
本研究結(jié)果顯示,血清BDNF、GFAP、NLRP3單獨與聯(lián)合檢測對預(yù)后預(yù)測的AUC 分別為0.747、0.719、0.754、0.820,提示單獨檢測對癲癇預(yù)后預(yù)測具有較高的臨床價值,但3 項聯(lián)合檢測價值更高。
綜上所述,血清BDNF、GFAP、NLRP3 不僅與癲癇病情變化聯(lián)系緊密,還可影響預(yù)后,聯(lián)合檢測3者可為預(yù)后的預(yù)測提供一定參考,從而指導(dǎo)臨床做出進一步的決策與治療。受時間、臨床實際條件的限制,本研究納入樣本量偏少,可能造成文中數(shù)據(jù)偏倚,今后需聯(lián)合多中心收集更多病例,做進一步的深入分析。