颅脑损伤患者脑脊液中MMP-3和MMP-9的表达及对术后脑积水发生的影响

王 毓，张 茜，张 磊

颅脑损伤的发生原因与外界暴力直接伤害有关，患者可出现不同程度的脑组织器质性损伤，可出现意识障碍、昏迷等临床症状，随着颅脑损伤病程的延长，患者可因机体应激反应的出现引起全身炎症反应综合征，需要及时接受治疗[1]。外科手术是治疗颅脑损伤的主要手段，其中脑积水是颅脑损伤术后较常见的并发症，同时也是术后引起患者出现头痛、智力低下、痴呆的主要原因，探究影响颅脑损伤患者术后脑积水发生的危险因素，可有效降低患者手术后脑积水的发生率[2]。既往文献报道，基质金属蛋白酶-3(MMP-3)、MMP-9参与了颅脑损伤病情进展过程[3]。本研究收集了83例颅脑损伤患者的临床资料，旨在研究颅脑损伤患者脑脊液中MMP-3、MMP-9的表达及与脑积水发生的相关性。现报告如下。

1 资料与方法

1.1临床资料 选取我院2017年10月—2019年1月收治的颅脑损伤83例。纳入标准：本研究已通过医学伦理委员会批准；患者或家属均签署知情同意书；未合并血液系统、恶性肿瘤等疾病者；存在明确外伤史并经临床或影像学检查确诊为颅脑损伤者；接受外科手术治疗者。排除标准：存在严重肾、心等脏器疾病者；孕妇或哺乳期妇女；合并精神障碍患者；临床资料丢失或不完整者；依从性差者。

1.2方法 收集83例颅脑损伤患者的临床资料、医技检查资料，包括性别、年龄、颅脑外伤原因、红细胞、蛋白表达水平、术后颅内感染、手术时间、手术前后格拉斯哥昏迷量表(GCS)评分等。比较2组脑脊液中MMP-3、MMP-9的表达水平。

1.3检测方法 通过侧脑室引流管、腰椎大池引流管、腰穿术采集伤后不同时间点脑脊液，采用酶联免疫吸附试验(ELISA)对MMP-3、MMP-9水平进行测定，检测试剂盒来自武汉华美生物公司，检测步骤严格按说明书进行操作。

2 结果

2.1临床资料 本组中脑积水42例(50.60%)，其余41例未出现脑积水。2组性别、年龄、高血压病史、体重指数(BMI)及颅脑外伤原因比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。见表1。

表1 2组颅脑外伤临床资料比较

2.2脑脊液中MMP-3、MMP-9水平比较 脑积水组、无脑积水组脑脊液中伤后3、5、7 d时MMP-3、MMP-9均呈现逐渐下降趋势；伤后3 d，脑积水组MMP-3水平高于无脑积水组(P<0.01)；但伤后5、7 d时MMP-3水平与无脑积水组比较差异无统计学意义(P>0.05)。伤后3、5、7 d时，脑积水组MMP-9水平高于无脑积水组(P<0.05，P<0.01)。见表2。

表2 2组颅脑损伤伤后不同时间点脑脊液中MMP-3、MMP-9水平比较

2.3影响颅脑损伤患者术后脑积水发生的单因素分析 年龄、性别、颅脑损伤原因、术后颅内感染、手术时间非颅脑损伤患者术后脑积水发生的影响因素(P>0.05)；术前GCS评分、术后GCS评分、脑脊液MMP-3和MMP-9含量、去骨瓣减压是颅脑损伤患者术后脑积水发生的影响因素(P<0.05，P<0.01)。见表3。

表3 影响颅脑损伤患者术后脑积水发生的单因素分析(例)

2.4影响颅脑损伤患者术后脑积水发生的多因素Logistic回归分析 术前GCS评分、术后GCS评分、脑脊液MMP-3和MMP-9含量、去骨瓣减压是影响颅脑损伤患者术后脑积水发生的独立危险因素(P<0.01)。见表4。

表4 影响颅脑损伤患者术后脑积水发生的多因素Logistic回归分析

3 讨论

颅脑损伤是临床中常见的外伤，患者头部在受到直接外界力量伤害时，直接不同程度地影响了患者的神经系统功能[4-5]。实际上，颅脑损伤因创伤程度的不同，患者表现出的临床症状也存在差异性，但74.1%的患者以意识障碍为其主要临床表现，同时闭合性颅脑损伤患者可出现颅内压增高、脑水肿等症状，考虑颅脑损伤病情进展速度较快，同时患者颅内压增高可直接引起患者出现一系列生理性紊乱和病理性改变，需要接受降压、外科手术等治疗，避免并降低脑疝发生风险[6-10]。

脑积水通常在颅脑损伤患者手术后发生，事实上脑积水的出现是一个多因素作用下的病理过程，脑积水的发生主要与三大因素有关：①脑脊液循环通道受阻：人外伤后在应激性刺激后，可引起交感-肾上腺素系统强烈兴奋，使各器官一直处于应激状态，感染的出现阻碍了脑脊液的循环孔道，常见于第四脑室与蛛网膜下腔粘连而出现脑积水[11-13]。另外，神经胶质瘤或神经母细胞瘤可阻塞脑脊液循环通路。②脑脊液分泌过多：该情况多见于先天性脑积水，主要病因与侧脑室脉络丛的增生有关[14-15]。③脑脊液吸收障碍：颅脑损伤手术后出现的脑积水主要是因脑脊液循环通道受阻或循环吸收过程出现障碍所引起的，成人颅脑损伤术后脑积水可引起患者头痛、视力障碍、运动障碍等。基于上述因素，探究颅脑损伤患者术后影响脑积水发生的危险因素对改善患者预后意义重大[16-19]。

本研究结果显示，脑积水发生率为50.60%，可能与样本量小有关。诸多文献报道脑脊液中MMP-3和MMP-9水平可能与术后脑积水的发生存在密切相关性。袁子夏和蒋广元[20]研究报道，脑脊液MMP-3和MMP-9水平在不同时间段均出现了明显变化，其中发生脑积水的颅脑损伤患者MMP-3和MMP-9水平变化幅度高于未发生脑积水者。本研究结果显示，脑积水组、无脑积水组脑脊液中MMP-3和MMP-9水平在伤后不同时间点均出现明显变化，MMP-3、MMP-9均呈现逐渐下降趋势，在颅脑损伤后3 d，脑积水组MMP-3水平高于无脑积水组，分析原因可能与其在伤后参与继发性的神经损伤有关[21]。本研究结果还显示，颅脑损伤后3、5、7 d，脑积水组MMP-9水平均高于无脑积水组，提示脑积水组伤后脑脊液中MMP-9水平变化幅度较高，通过观测其变化情况可能对预测脑积水的发生有重要作用。多因素Logistic回归分析结果显示，术前GCS评分、术后GCS评分、脑脊液MMP-3及MMP-9含量、去骨瓣减压是影响颅脑损伤患者术后脑积水发生的独立危险因素。结合既往相关文献，颅脑损伤患者病程进展至4 h后，受血浆蛋白质沉积、血脑屏障被破坏等因素的影响出现脑损伤，红细胞破裂直接入血，进一步加重神经与脑组织的损伤，也是诱发脑出血的原因[22-23]。

综上所述，颅脑损伤患者脑脊液中MMP-3、MMP-9水平较高是影响术后脑积水发生的危险因素。本研究不足之处为样本量较少，研究结论需要扩大样本量进一步探讨。