血浆NF-κB、sICAM-1、ET-1在动脉瘤性蛛网膜下腔出血血管痉挛诊断中的应用价值

赵立斌，贺红艳，武文兴，唐阔海

(1.秦皇岛市抚宁区人民医院 神经外科，河北 秦皇岛066300；2.秦皇岛市第二医院 耳鼻喉头颈外科；3.秦皇岛市抚宁区中医院 神经外科)

蛛网膜下腔出血(SAH)是目前神经内科中较为常见的临床综合征，而从较多的病例和相关研究报道来看，颅内动脉瘤是SAH的主要病因，因此，研究动脉瘤性蛛网膜下腔出血(aSAH)对于脑出血及脑卒中的诊治具有重要意义[1-3]。脑血管痉挛(CVS)是aSAH患者发病后的常见并发症，研究表明[4-5]，CVS不仅与aSAH患者发病后脑血管收缩程度加重有关，还与患者的脑血管内皮组织功能有关，因此，对aSAH患者相关内皮源性基因的表达状况及脑血管收缩程度进行监测，能更为有效地对患者的病情和预后作出评估。从现有研究的结果来看[6-8]，许多关于SAH发病及诊断的研究多集中于对内皮素-1(ET-1)和一氧化氮的检测，较少研究结合相关内皮源性基因的表达，因此，本研究以aSAH患者为研究对象，结合核转录因子-κB(NF-κB)、可溶性细胞间粘附因子-1(sICAM-1)等内皮源性基因指标与ET-1结合，探讨上述指标在aSAH患者的CVS诊疗中的应用价值。

1 一般资料

1.1 资料与方法

选取秦皇岛市抚宁区人民医院在2018年1月-2020年2月间收治的40例aSAH患者作为研究对象纳入观察组，所有患者均按照下列纳排标准选入。纳入标准：①患者经CT及数字血管造影确诊为aSAH；②患者为首次发病；③患者于发病后24 h内及时入院接受治疗；④患者年龄≤80周岁。排除标准：①患者合并存在其他严重神经系统疾病；②患者合并存在严重肝肾功能不足及器质性病变；③患者合并存在其他血液病；④患者病历资料缺失，不便于开展临床研究；⑤患者hunt-hess分级为Ⅴ级或病情严重不便引入研究。同时选取同期入院检查的30例健康志愿者纳入对照组，对照组志愿者纳入时，年龄选取区间与观察组尽量保持一致，同时排除合并存在神经系统疾病、血液病、肝肾功能不足等不适合参与研究的志愿者。本研究具体方案及内容均经院内自然伦理医学委员会研究审核通过，患者、志愿者及其家属均对研究方案及内容知情同意，并签署相关文书。在观察组中，男18例，女22例，患者年龄在46-78岁之间，平均年龄为(61.74±4.83)岁，其中，hunt-hess分级为Ⅰ级的患者14例，Ⅱ级患者16例，Ⅲ级患者7例，Ⅳ级患者3例。在对照组志愿者中，男15例，女15例，志愿者年龄在35-75岁之间，平均年龄为(59.12±3.53)岁。经比较，观察组患者与对照组志愿者在性别比、平均年龄等一般资料间差异无统计学意义(P>0.05)，数据具有可比性。

1.2 方法

1.2.1治疗方法 在aSAH患者入院后密切关注生命体征及神经系统变化情况，予以24 h全程监测并对患者予以绝对卧床治疗，入院初期以抗纤维蛋白溶解药物及脑血管解痉药物治疗为主，治疗过程中对患者进行适当脱水并维持血压状况稳定。入院后记录患者确切发病时间，于24 h内进行全脑血管造影明确颅内出血部位及出血原因。确认患者动脉瘤破裂情况后于发病后3 d内对患者及时进行开颅手术，手术方法可根据患者具体情况选择夹闭或血管内栓塞进行治疗，术后根据患者情况予以血液稀释治疗或腰穿治疗。

1.2.2检测方法 观察组：分别于患者发病后24 h(未满24 h于入院后次日进行检测)、发病后3 d、发病后7 d和发病后14 d清晨同一时段进行静脉血7 ml抽血检测，其中5 ml血液样本进行抗凝处理后进行离心操作分离血浆，提取外周血单核细胞后涂片固定，并置于冰箱用于NF-κB、sICAM-1的检测；剩余2 ml采用EDTA二钠抗凝处理后离心分离血浆，并置于冰箱用于ET-1的检测。选用兔抗NF-κB p65 亚单位多克隆抗体作为一抗，选用武汉博士德生物工程有限公司生产的即用型SABC-POD(兔IgG)试剂盒进行检测，白细胞NF-κB通路的活性测定由阔海医疗KH-3000彩色病理分析系统完成，计量单位以吸光度A进行表示。选用人分泌载体相关膜蛋白ELISA试剂盒进行sICAM-1的测定，测定工作严格按照试剂盒说明进行。采用上海信帆生物科技有限公司生产的放免试剂盒进行ET-1的测定，测定工作严格按照试剂盒说明进行，以γ计数器完成测算。同时于患者手术治疗前1 d进行一次静脉血抽取，血样的保存及检测方法均同上，当该检测与上述病期重合时，以当日一次检测数据为准。对照组：于患者入院体检当日进行静脉血抽取，血样的保存及检测方法均同观察组。

1.3 CVS诊断标准[9]

分别于观察组患者手术前、术后3 d、术后7 d和术后14 d各时段进行经颅多普勒超声检查或数字血管造影检查，当患者术前或术后任意一次检查中存在大脑中动脉平均血流速度(velocity of middle cerebral artery，VMCA)>120 cm/s或流速峰值>200 cm/s时，认为患者存在CVS。

1.4 观察指标

分别收集、观察和对比患者及志愿者下列各指标数据情况：①不同病期血浆NF-κB、sICAM-1、ET-1表达情况比较。分别记录并比较发病后24 h、发病后3 d、发病后7 d和发病后14 d时NF-κB、sICAM-1、ET-1的表达情况，同时与对照组志愿者相比较。②CVS患者与非CVS患者血浆NF-κB、sICAM-1、ET-1表达情况比较。根据CVS诊断情况将观察组患者分为CVS患者和非CVS患者，观察两组患者术前血浆NF-κB、sICAM-1、ET-1的表达情况差异。③生存患者与死亡患者术前血浆NF-κB、sICAM-1、ET-1表达情况比较。对参与研究的患者进行为期6个月的随访，比较随访时间内生存患者与死亡患者之间其术前血浆NF-κB、sICAM-1、ET-1的表达情况差异。

1.5 统计学处理

2 结果

2.1 不同病期血浆NF-κB、sICAM-1、ET-1表达情况比较

经比较，观察组患者在发病后24 h、发病后3 d、发病后7 d的血浆NF-κB表达水平均显著高于对照组志愿者，差异均具有统计学意义(P<0.05)。观察组患者在发病后24 h、发病后3 d、发病后7 d、发病后14 d的血浆sICAM-1表达水平均显著高于对照组志愿者，差异均具有统计学意义(P<0.05)。观察组患者在发病后24 h、发病后3 d、发病后7 d的血浆ET-1表达水平均显著高于对照组志愿者，差异均具有统计学意义(P<0.05)。观察组患者术前1 d的血浆NF-κB表达水平、sICAM-1表达水平和ET-1表达水平均显著高于对照组志愿者，差异均具有统计学意义(P<0.05)，见表1。

表1 不同病期血浆NF-κB、sICAM-1、ET-1表达情况比较

2.2 CVS患者与非CVS患者血浆NF-κB、sICAM-1、ET-1表达情况比较

经比较，CVS患者的术前血浆NF-κB、sICAM-1、ET-1显著高于非CVS患者，差异均具有统计学意义(P<0.05)，见表2。

表2 CVS患者与非CVS患者术前血浆NF-κB、sICAM-1、ET-1表达情况比较(x±s)

2.3 生存患者与死亡患者术前血浆NF-κB、sICAM-1、ET-1表达情况比较

经比较，生存患者的术前血浆NF-κB表达值、术前血浆sICAM-1、术前血浆ET-1均显著低于死亡患者，差异均具有统计学意义(P<0.05)。

3 讨论

CVS是aSAH发病后极为常见的并发症，研究显示[10-11]，约有40%-60%的aSAH患者在首次发病后会出现CVS及其相关的神经功能损害症状，多数患者会表现出严重的意识功能障碍和神经功能损伤，具体表现为各种局部痉挛体征，如不加以干预，CVS便会给患者的神经系统功能带来严重损害，极大地影响患者的恢复和预后，从而致使高致残率和致死率的出现。目前临床上较多应用的预防手段主要以影像学检查为主[12-13]，利用经颅超声或数字血管造影观察患者颅部血流状况，并结合患者的临床症状以判断患者是否会出现或患有CVS。但该方法往往无法对CVS起到有效的预测或评估作用，许多aSAH病情凶险，往往在发病后3-5天即可能出现CVS，同时影像学检查手段花费大，耗时较长，不利于对CVS患者的快速诊疗，因此临床上需要更加简便客观的临床指标用作诊断。

表3 生存患者与死亡患者术前血浆NF-κB、sICAM-1、ET-1表达情况比较

从国内外现有的CVS检测研究来看[14-16]，许多研究将ET-1作为重点加以研究，由于SAH会给患者带来严重的血管内皮损伤，在血管内皮细胞合成的过程中伴随着大量ET-1的释放，ET-1释放后可以活化血管平滑肌细胞膜上的 ET受体，从而起到长效平滑肌收缩剂的作用，进而促使患者脑血管进入收缩状态，诱使CVS的发生。本研究的研究结果也相应的佐证了该点，aSAH患者在发病后24 h内ET-1的表达水平开始迅速升高，同时在3 d-7 d内ET-1的表达水平不断升高达到峰值，在14 d内逐渐回落恢复，这一特点完全符合ET-1在aSAH患者体内的表达情况。而从CVS患者与非CVS患者术前的血浆ET-1表达情况来看，CVS患者术前的血浆ET-1表达便已出现较高的趋势，提示术前血浆ET-1表达更高的患者，其出现CVS的可能性也更高。

NF-κB多以无活性的形式存在于人体细胞质中，当人体在受到特定刺激后，NF-κB便会在短时间内出现较强的DNA结合活性，其也与炎症反应的DNA转录具有重要联系，其能够为细胞间转导黏附因子的转录活性，在一定程度上为黏附分子的活化起到助动作用。国内一些研究中认为[17-18]，NF-κB与许多炎症机制的发生间存在较为密切的介导作用，其能够活化部分细胞黏附因子，从而促使一些特定的细胞黏附因子开始在炎症作用下发生转录，因此我们推测，NF-κB的活化也必定导致特定血管内皮细胞黏附因子的活化。sICAM-1是增生血管内皮细胞上表达最强的黏附分子，而相对来说，血管内皮细胞、血管生长因子及细胞外基质是促成血管生成分化的重要因素，因此sICAM-1促进白细胞与内皮细胞之间的黏附可能是诱导血管生成的起始事件[19-20]。当aSAH患者出现严重的血管内皮细胞损伤时，sICAM-1必然参与到内皮细胞损伤的修复中，而这种免疫反应机制又必须依靠NF-κB的活化加以启动，因此sICAM-1的表达也必然以NF-κB的表达为基础，两者之间存在必然的正相关关系，从本研究的结果来看，在患者病发后24 h内，NF-κB与sICAM-1的表达水平均出现显著增高，在3 d-7 d达到峰值，并在14 d逐渐恢复平稳，这一变化趋势也契合了ET-1的表达，同时也符合患者的术后恢复情况；而从CVS与非CVS患者的表达情况上看，CVS患者的NF-κB与sICAM-1的表达水平也显著较高，提示NF-κB与sICAM-1在CVS的发生上具有与ET-1相应的灵敏性，可搭配ET-1结合，以起到快速诊断患者CVS的目的。从最终的转归和生存预后情况来看，死亡的患者其术前NF-κB、sICAM-1和ET-1均处于较高的表达状态，提示患者体内存在高炎症反应，也在一定程度上说明随着内皮源性因子表达的不断增高，患者病情愈发严重，其转归情况和生存率也可能较差，在临床实践中应着重观察此类患者。