干预基质金属蛋白酶-9对高血压脑出血后期脑水肿治疗的影响

苑 杨，杜 鹏，栾新平

高血压脑出血(hypertensive cerebral hemorrhage, HCH)是临床最为常见的急性脑血管疾病，具有极高的致死、致残率，发病率较高[1]。发生HCH后会出现原发性和继发性的损害。原发性损害为脑出血对脑组织的原发破坏；继发性的主要为脑水肿，且可加重脑部不可逆损害，加重促进神经功能缺损，是病情加重的重要原因[2]。脑水肿具体发生的机制非常复杂，诱发因素很多，目前还没有较为明确有效的治疗方法。基质金属蛋白酶(Matrix Metalloproteinases,MMPs)是一组与锌原子有关的金属蛋白内切酶，其在体内起到降解和再塑造细胞外基质的作用。其中基质金属蛋白酶-9(MMP-9)引起缺血性脑血管病、脑水肿的主要研究方向之一。有研究证明，MMP-9可通过破坏血脑屏障，参与脑出血早期的血管源性水肿形成[3]，或与凝血酶协同作用加重脑水肿[4]。MMP-9抑制药能够通过抑制MMP-9的高表达及酶的活性来降低血-脑屏障(简称为BBB)连接蛋白或基底膜发生的降解，使BBB通透性逐渐的恢复正常，以达到减轻脑水肿的目的。本研究通过MMP-9对HCH患者后期脑水肿形成的分析及治疗方案，旨在为临床治疗提供依据。

1 对象与方法

1.1 对象 选取2014-06至2016-05我院神经外科住院治疗的112例患者，纳入标准：(1)符合HCH诊断；(2)血肿位于基底节区且<30 ml；(3)无药物治疗禁忌证；(4)同意入组且依从性好。排除标准：(1)入院时有脑疝形成表现或已经存在脑疝；(2)治疗期间再出血或因其他疾病引起预后不良；(3)资料不全；(4)依从性不良。按治疗方法随机分为两组，常规治疗联合MMP-9抑制药(实验组)，常规治疗(对照组)，每组56例。两组入院时发病时间、年龄、GCS评分、脑水肿范围、MMP-9值、NIHSS评分等资料差异无统计学意义，具有可比性(表1)。所有患者均签署知情同意书。

表1 两组高血压脑出血患者一般资料比较 (n；

1.2 治疗方法 对照组给予常规化的治疗，常规治疗包括乌拉地尔泵入控制血压在150/90 mmHg以下、止血药物应用3 d(注射酚磺乙胺注射液0.5 g,3次/d)、适当剂量20%甘露醇脱水控制水肿(甘露醇125 ml，每8 h/次)、(咪达唑仑静脉泵入)适当镇静等；实验组在对照组治疗基础之上加用了MMP-9外源性抑制药，选用丁苯酞氯化钠注射液(石药集团生产药准字 H20100041)，规格25 g/100 ml,2次/d,静脉滴注,两次间隔时间>6 h，治疗时间均为2周。

1.3 观测指标及标准 记录并对比入院和2周后MMP-9值、脑水肿体积、NIHSS评分情况。脑水肿体积的变化情况,采用日本多田计算公式计算获得：水肿体积=水肿和血肿总的体积-入院时血肿体积； NIHSS评分(美国国立卫生研究院卒中量表National Institute of Health stroke scale)，总分42分，0～1分正常，2～4分小卒中，5～15分中度卒中，16～20分中、重度卒中，>20分重度卒中；有效率(%)=(总例数-因水肿加重改变治疗方式例数)/总例数×100%。1、2项均由两名医师各自计算后取平均数获得。

2 结 果

2.1 脑水肿体积、NIHSS评分及MMP-9值比较 入院时，对照组与实验组脑水肿体积、MMP-9值以及NIHSS评分进行比较，差异无统计学意义。经过2周的治疗后，实验组脑水肿的体积、MMP-9数值，以及NIHSS评分明显低于对照组，两者之间的差异具有统计学意义(P<0.01，表2)。

检查项目对照组实验组tP脑水肿体积(cm3) 入院时7.1±5.36.9±4.11.584>0.05 2周后12.5±3.45.8±3.19.684<0.01NIHSS(分) 入院时18.9±8.319.0±7.41.842>0.05 2周后13.2±4.37.1±3.78.684<0.01MMP-9值(μg/L) 入院时63.2±25.467.3±24.92.256>0.05 2周后98.2±25.461.3±21.99.543<0.01

2.2 有效率比较 对照组改变治疗方案的为20例，继续原治疗的36例，对照组有效率为64.29%(36/56)，实验组改变治疗方案为8例，继续原治疗的48例，实验组有效率为85.71%(48/56)，两组有效率对比，差异有统计学意义(P<0.01)。

3 讨 论

HCH后血液在出血部位迅速形成血肿，压迫周围正常脑组织，导致相邻或者远处的区域出现较为广泛的血液供应不足，继发细胞的缺血、缺氧导致细胞膜的功能受到影响，进一步影响脑组织的水钠代谢，从而引起脑水肿，如果能够改变这种状态就可以减少水肿的形成[5]。符合手术指征的患者在出血后6 h内清除脑部的血肿，可以将其对脑部的损伤程度降至最低，各种后遗症也会显著的较少[6]。但脑水肿属于HCH继发性的损害。它能够使脑部发生不可逆的损害及神经功能出现缺损，对HCH的预后也可产生重要的影响。HCH后期出现脑水肿的原因可能还受各种炎性因子的介质及MMP-9、HIF-1α的影响[7]，因此减轻无手术指征患者HCH后期脑水肿至关重要。

目前，MMP-9是一个重要的研究方向，与HCH后期脑水肿的发生有着密切的联系。一方面，HCH后会引起脑组织的缺氧，HIF-1α属于一种转录因子，它能够使机体内的细胞在低氧(或无氧)的条件下生存下来，较大数量的动物实验证明，HIF-1α的激活可以使MMP-9的表达量显著上升[9]。另一方面，HCH后机体会出现氧化应激、炎性反应及细胞毒性等反应，MMP-9在这些反应的刺激下，体内的氧自由基以及凝血纤溶酶被激活，使得MMP-9在机体内表达能力增加。MMP抑制药能够有效抑制MMP-9的高表达，以降低BBB连接蛋白或基底膜发生的降解，此时BBB的通透性就会显著地减小，周围脑组织水肿体积即会缩小[9]。前期已有大量相关的ICH动物模型研究指出[10]，当敲除小鼠体内MMP-9基因或采用MMP-9的抑制药，会使MMP-9在小鼠体内的表达量显著减少或其活性被抑制，实验小鼠发生脑水肿的概率随之降低。有基础实验证明，阿托伐他汀、半胱氨酸蛋白酶抑制药、小剂量米诺环素及丁苯肽等外源性抑制药可能有抑制MMP-9分泌和降低其活性的作用[11]，我们选取用丁苯酞，以减少体内MMP-9的产生及活性表达，从而减轻脑水肿作用[12]。

研究证实，MMP-9在HCH的病情全程中均有某种相关性。MMP-9在降解纤黏和层黏蛋白，以及胶原蛋白Ⅳ型方面具有其特有的性质，且参与炎性反应，从而增加血脑屏障通透性，加重脑水肿[13]。本研究发现，两组入院时脑水肿体积、MMP-9值，以及NIHSS评分相比无统计学差异，2周后实验组脑水肿体积、MMP-9值都显著低于对照组，差异有统计学意义，且MMP-9值的高低与脑水肿体积大小之间有相关性。血清MMP-9的值经外源性MMP-9抑制药治疗后实验组数值小于对照组，说明外源性抗MMP-9药物可以通过抑制分泌或表达而发挥减轻脑水肿的作用。2周后，实验组脑水肿体积与NIHSS评分明显小于对照组，表明临床症状改善。治疗后，对照组总有效率为64.29%，实验组为85.71%，具有统计学意义，表明应用外源性MMP-9抑制药可以减轻脑水肿，提高小量脑出血患者非手术治疗的有效率。我们认为，常规治疗联合外源性MMP-9抑制药，能够通过抑制MMP-9的表达及其活性从而发挥减轻脑水肿的作用，提高非手术脑出血的治疗效果。由此可见，MMP-9脑水肿形成过程中有一定的治疗作用。

虽然通过本研究发现脑出血后期脑水肿与MMP-9之间具有相关性，且通过外源性MMP-9抑制药可降低MMP-9的值及水肿程度进而验证了这一相关性，但MMP-9是否是脑出血后引起脑水肿的唯一，或最终通路，以及外源性抑制药是否为单一通过抑制MMP-9的产生和表达来而减轻脑水肿，还需通过动物实验来进一步验证。

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