干預基質金屬蛋白酶-9對高血壓腦出血后期腦水腫治療的影響

苑 楊，杜 鵬，欒新平

高血壓腦出血(hypertensive cerebral hemorrhage, HCH)是臨床最為常見的急性腦血管疾病，具有極高的致死、致殘率，發病率較高[1]。發生HCH后會出現原發性和繼發性的損害。原發性損害為腦出血對腦組織的原發破壞；繼發性的主要為腦水腫，且可加重腦部不可逆損害，加重促進神經功能缺損，是病情加重的重要原因[2]。腦水腫具體發生的機制非常復雜，誘發因素很多，目前還沒有較為明確有效的治療方法?；|金屬蛋白酶(Matrix Metalloproteinases,MMPs)是一組與鋅原子有關的金屬蛋白內切酶，其在體內起到降解和再塑造細胞外基質的作用。其中基質金屬蛋白酶-9(MMP-9)引起缺血性腦血管病、腦水腫的主要研究方向之一。有研究證明，MMP-9可通過破壞血腦屏障，參與腦出血早期的血管源性水腫形成[3]，或與凝血酶協同作用加重腦水腫[4]。MMP-9抑制藥能夠通過抑制MMP-9的高表達及酶的活性來降低血-腦屏障(簡稱為BBB)連接蛋白或基底膜發生的降解，使BBB通透性逐漸的恢復正常，以達到減輕腦水腫的目的。本研究通過MMP-9對HCH患者后期腦水腫形成的分析及治療方案，旨在為臨床治療提供依據。

1 對象與方法

1.1 對象 選取2014-06至2016-05我院神經外科住院治療的112例患者，納入標準：(1)符合HCH診斷；(2)血腫位于基底節區且<30 ml；(3)無藥物治療禁忌證；(4)同意入組且依從性好。排除標準：(1)入院時有腦疝形成表現或已經存在腦疝；(2)治療期間再出血或因其他疾病引起預后不良；(3)資料不全；(4)依從性不良。按治療方法隨機分為兩組，常規治療聯合MMP-9抑制藥(實驗組)，常規治療(對照組)，每組56例。兩組入院時發病時間、年齡、GCS評分、腦水腫范圍、MMP-9值、NIHSS評分等資料差異無統計學意義，具有可比性(表1)。所有患者均簽署知情同意書。

表1 兩組高血壓腦出血患者一般資料比較 (n；

1.2 治療方法 對照組給予常規化的治療，常規治療包括烏拉地爾泵入控制血壓在150/90 mmHg以下、止血藥物應用3 d(注射酚磺乙胺注射液0.5 g,3次/d)、適當劑量20%甘露醇脫水控制水腫(甘露醇125 ml，每8 h/次)、(咪達唑侖靜脈泵入)適當鎮靜等；實驗組在對照組治療基礎之上加用了MMP-9外源性抑制藥，選用丁苯酞氯化鈉注射液(石藥集團生產藥準字 H20100041)，規格25 g/100 ml,2次/d,靜脈滴注,兩次間隔時間>6 h，治療時間均為2周。

1.3 觀測指標及標準 記錄并對比入院和2周后MMP-9值、腦水腫體積、NIHSS評分情況。腦水腫體積的變化情況,采用日本多田計算公式計算獲得：水腫體積=水腫和血腫總的體積-入院時血腫體積； NIHSS評分(美國國立衛生研究院卒中量表National Institute of Health stroke scale)，總分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(%)=(總例數-因水腫加重改變治療方式例數)/總例數×100%。1、2項均由兩名醫師各自計算后取平均數獲得。

2 結 果

2.1 腦水腫體積、NIHSS評分及MMP-9值比較 入院時，對照組與實驗組腦水腫體積、MMP-9值以及NIHSS評分進行比較，差異無統計學意義。經過2周的治療后，實驗組腦水腫的體積、MMP-9數值，以及NIHSS評分明顯低于對照組，兩者之間的差異具有統計學意義(P<0.01，表2)。

檢查項目對照組實驗組tP腦水腫體積(cm3) 入院時7.1±5.36.9±4.11.584>0.05 2周后12.5±3.45.8±3.19.684<0.01NIHSS(分) 入院時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) 入院時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 有效率比較 對照組改變治療方案的為20例，繼續原治療的36例，對照組有效率為64.29%(36/56)，實驗組改變治療方案為8例，繼續原治療的48例，實驗組有效率為85.71%(48/56)，兩組有效率對比，差異有統計學意義(P<0.01)。

3 討 論

HCH后血液在出血部位迅速形成血腫，壓迫周圍正常腦組織，導致相鄰或者遠處的區域出現較為廣泛的血液供應不足，繼發細胞的缺血、缺氧導致細胞膜的功能受到影響，進一步影響腦組織的水鈉代謝，從而引起腦水腫，如果能夠改變這種狀態就可以減少水腫的形成[5]。符合手術指征的患者在出血后6 h內清除腦部的血腫，可以將其對腦部的損傷程度降至最低，各種后遺癥也會顯著的較少[6]。但腦水腫屬于HCH繼發性的損害。它能夠使腦部發生不可逆的損害及神經功能出現缺損，對HCH的預后也可產生重要的影響。HCH后期出現腦水腫的原因可能還受各種炎性因子的介質及MMP-9、HIF-1α的影響[7]，因此減輕無手術指征患者HCH后期腦水腫至關重要。

目前，MMP-9是一個重要的研究方向，與HCH后期腦水腫的發生有著密切的聯系。一方面，HCH后會引起腦組織的缺氧，HIF-1α屬于一種轉錄因子，它能夠使機體內的細胞在低氧(或無氧)的條件下生存下來，較大數量的動物實驗證明，HIF-1α的激活可以使MMP-9的表達量顯著上升[9]。另一方面，HCH后機體會出現氧化應激、炎性反應及細胞毒性等反應，MMP-9在這些反應的刺激下，體內的氧自由基以及凝血纖溶酶被激活，使得MMP-9在機體內表達能力增加。MMP抑制藥能夠有效抑制MMP-9的高表達，以降低BBB連接蛋白或基底膜發生的降解，此時BBB的通透性就會顯著地減小，周圍腦組織水腫體積即會縮小[9]。前期已有大量相關的ICH動物模型研究指出[10]，當敲除小鼠體內MMP-9基因或采用MMP-9的抑制藥，會使MMP-9在小鼠體內的表達量顯著減少或其活性被抑制，實驗小鼠發生腦水腫的概率隨之降低。有基礎實驗證明，阿托伐他汀、半胱氨酸蛋白酶抑制藥、小劑量米諾環素及丁苯肽等外源性抑制藥可能有抑制MMP-9分泌和降低其活性的作用[11]，我們選取用丁苯酞，以減少體內MMP-9的產生及活性表達，從而減輕腦水腫作用[12]。

研究證實，MMP-9在HCH的病情全程中均有某種相關性。MMP-9在降解纖黏和層黏蛋白，以及膠原蛋白Ⅳ型方面具有其特有的性質，且參與炎性反應，從而增加血腦屏障通透性，加重腦水腫[13]。本研究發現，兩組入院時腦水腫體積、MMP-9值，以及NIHSS評分相比無統計學差異，2周后實驗組腦水腫體積、MMP-9值都顯著低于對照組，差異有統計學意義，且MMP-9值的高低與腦水腫體積大小之間有相關性。血清MMP-9的值經外源性MMP-9抑制藥治療后實驗組數值小于對照組，說明外源性抗MMP-9藥物可以通過抑制分泌或表達而發揮減輕腦水腫的作用。2周后，實驗組腦水腫體積與NIHSS評分明顯小于對照組，表明臨床癥狀改善。治療后，對照組總有效率為64.29%，實驗組為85.71%，具有統計學意義，表明應用外源性MMP-9抑制藥可以減輕腦水腫，提高小量腦出血患者非手術治療的有效率。我們認為，常規治療聯合外源性MMP-9抑制藥，能夠通過抑制MMP-9的表達及其活性從而發揮減輕腦水腫的作用，提高非手術腦出血的治療效果。由此可見，MMP-9腦水腫形成過程中有一定的治療作用。

雖然通過本研究發現腦出血后期腦水腫與MMP-9之間具有相關性，且通過外源性MMP-9抑制藥可降低MMP-9的值及水腫程度進而驗證了這一相關性，但MMP-9是否是腦出血后引起腦水腫的唯一，或最終通路，以及外源性抑制藥是否為單一通過抑制MMP-9的產生和表達來而減輕腦水腫，還需通過動物實驗來進一步驗證。

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