氣體信號傳導分子與嬰幼兒輕度輪狀病毒性腸炎伴良性驚厥的關系研究

陳瑞丹 李娜 穆亞平

[摘要]目的 探討一氧化氮（NO）、一氧化氮合酶（NOS）及硫化氫（H2S）水平的變化與嬰幼兒輕度輪狀病毒腸炎合并良性驚厥的關系。方法 選取2015年9月～2017年4月在沈陽市兒童醫院確診為輕度輪狀病毒性腸炎伴良性驚厥患兒50例為觀察組，選取同期的單純輕度輪狀病毒腸炎患兒50例為對照組。觀察兩組患兒的臨床特點、常規實驗室檢查、NO、NOS、H2S變化及觀察組的驚厥特點。結果 兩組患兒臨床特點、常規實驗室檢查及NO水平比較，差異無統計學意義（P>0.05）。觀察組的血清NOS水平顯著高于對照組，血清H2S水平顯著低于對照組，差異均有統計學意義（P<0.01）。結論 輕度輪狀病毒腸炎伴良性驚厥的發生與NO水平無關，與NOS、H2S水平有關，提示可以通過血清中NOS和H2S水平變化預測輕度輪狀病毒腸炎患兒良性驚厥的發生。

[關鍵詞]輪狀病毒性腸炎；良性驚厥；血清一氧化氮；血清一氧化氮合酶；血清硫化氫

[中圖分類號] R725.1 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-4721（2018）9（a）-0019-04

[Abstract] Objective To explore the relationship between the change of nitric oxide （NO）， nitric oxide synthase （NOS） and hydrogen sulfide （H2S） level in infants with mild Rotavirus enteritis accompanied with benign convulsions. Methods A total of 50 children diagnosed as mild Rotavirus enteritis accompanied with benign convulsion in Shenyang Children′s Hospital from September 2015 to April 2017 were selected as the observation group in Shenyang Children′s Hospital， and 50 children with simple mild Rotavirus enteritis were selected as the control group at the same time. The clinical features， routine laboratory tests， and NO， NOS， H2S changes in children of the two groups and convulsion characteristics of the observation group were observed. Results There was no significant difference in clinical characteristics， routine laboratory examination and NO level between the two groups （P>0.05）. The serum NOS level of the observation group was significantly higher than that of the control group， and the serum H2S level was significantly lower than that of the control group （P<0.01）. Conclusion The occurrence of mild rotavirus enteritis with benign convulsion is independent of NO level， and is related to NOS and H2S level， and it suggests that the incidence of benign convulsions in children with mild Rotavirus enteritis can be predicted by changes in serum NOS and H2S level.

[Key words] Rotavirus enteritis； Benign convulsion； Serum nitric oxide； Serum nitric oxide synthase； Serum hydrogen sulfide

輪狀病毒感染是嬰幼兒急性腸胃炎的主要原因，占嬰幼兒腸道感染的39%左右[1]，5歲以下患兒全球死亡人數約52.7萬/年[2]。輪狀病毒腸炎常合并神經系統損害，并以良性驚厥多見[3]，癲癇轉換率為2%～3%[4]，復發率為4.7%[5]。但目前對于輕度輪狀病毒腸炎伴良性驚厥的具體發生機制尚未明確，為進一步明確輕度輪狀病毒腸炎伴良性驚厥的發生機制，現選取國內外研究熱點血清一氧化氮（NO）、一氧化氮合酶（NOS）及硫化氫（H2S）3個指標進行研究，以明確其是否參與了輕度輪狀病毒腸炎伴良性驚厥的發病機制。

1資料與方法

1.1一般資料

選取2015年9月～2017年4月在沈陽市兒童醫院確診為輕度輪狀病毒性腸炎伴良性驚厥的患兒50例為觀察組，男28例，女22例；月齡10～36個月，平均（22.6±12.0）個月。隨機選擇同期輕度輪狀病毒性腸炎無驚厥的患兒50例為對照組，男26例，女24例；月齡7～35個月，平均（21.5±11.8）個月，兩組患兒的性別、年齡比較，差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。所有患兒家屬均簽署知情同意書。本研究經醫院醫學倫理委員會審核批準。

1.2納入及排除標準

納入標準：①符合輕度胃腸炎合并良性驚厥的診斷標準；②大便輪狀病毒抗原檢測陽性；③驚厥發作時患兒可有短暫意識喪失，醒后精神狀態尚可；④驚厥基本形式為全身強直—陣攣性發作，可為單次或多次發作。排除標準：①年齡<6個月或>3歲、有中樞神經系統疾病或疾病史、精神運動發育異常；②伴煩躁、精神萎靡、意識蒙朧等全身中毒癥狀；③伴中到重度脫水，或伴重癥代謝性酸中毒；④頭部MRI、血清電解質及血糖等檢測異常；⑤不除外癲癇、中毒、顱內感染等引起的驚厥。

1.3輕度胃腸炎合并良性驚厥的診斷標準

①6個月～3歲既往健康的嬰幼兒，無中樞神經系統疾病或疾病史，精神運動發育正常；②可伴輕度脫水，無明顯酸中毒及電解質紊亂；③單次病程中驚厥可多次發作；④頭部MRI、血清電解質及血糖檢測正常；⑤發作時腦電圖正?；虺霈F短暫異常的慢波、局灶性棘波、癇性放電；⑥排除腦膜腦炎、腦膜炎、瑞氏綜合征等其他的神經系統疾病引起的癲癇發作[6]。

1.4血清NO及NOS水平的測定

在確診后24 h內用無抗凝干燥管抽取兩組患兒的靜脈血4 ml，離心分離血清保存在-80℃的冰箱里。根據選購于美國Sigma公司的NO測試盒（硝酸還原酶法）及NOS合成酶測試盒說明書分別進行嚴格操作，使用分光光度計分別在550、530 nm處測定NO、NOS吸光度值。最后根據NO、NOS標準曲線計算出NO、NOS水平。

1.5血清H2S水平的測定

在確診后的24 h內用無抗凝干燥管分別抽取兩組患兒的靜脈血2 ml，離心分離血清后保存在-60℃的冰箱里。根據選購于美國Sigma公司的測試盒說明書進行嚴格操作，使用分光光度計在670 nm處測定吸光度值。最后根據H2S標準曲線計算出H2S水平。

1.6統計學方法

采用統計學軟件SPSS 20.0分析數據，計數資料以率表示，采用χ2檢驗；計量資料以均數±標準差（x±s）表示，采用t檢驗；等級資料采用秩和檢驗；以P<0.05為差異有統計學意義。

2結果

2.1兩組患兒臨床特點及常規實驗室檢查結果的比較

2.1.1腹瀉的臨床特點 兩組患兒腹瀉均發生在病程的1～4 d，為蛋花湯樣或水樣便，無黏液及膿血，無里急后重。兩組患兒每日不同腹瀉次數所占百分比比較，差異均無統計學意義（χ2=0.2440，P>0.05）（表1）。

2.1.2嘔吐的臨床特點 兩組患兒嘔吐均發生在病程的1～4 d，為胃內容物，不含膽汁及咖啡色樣物。兩組患兒每日不同嘔吐次數所占百分比比較，差異均無統計學意義（χ2=1.6314，P>0.05）（表2）。

2.1.3脫水的臨床特點 兩組中部分患兒有皮膚彈性稍差、口腔黏膜略干燥、眼窩略凹陷、尿量略減少等輕度脫水的表現。兩組患兒脫水情況差異無統計學意義（χ2=0.5425，P>0.05）（表3）。

2.1.4兩組患兒常規實驗室檢查結果的比較 兩組患兒血氣分析、血常規、CRP、心肌酶譜、肝功能、腎功能、便常規及尿常規比較，差異均無統計學意義（P>0.05）（表4）。

2.2兩組患兒血清NO、NOS、H2S水平的比較

兩組患兒的血清NO水平比較，差異無統計學意義（P>0.05），觀察組的血清NOS水平顯著高于對照組，血清H2S水平顯著低于對照組，差異均有統計學意義（P<0.01）（表5）。

2.3觀察組患兒驚厥的特點

驚厥均為全身強直—陣攣性發作，均有突然意識喪失，四肢僵直，雙眼凝視或上翻等表現。驚厥發作次數：32例發作1次、13例發作2～3次、3例發作4～5次、2例發作>5次，平均（1.78±1.20）次；驚厥發作時間：10例 ≤1分，34例2～5分，6例>5分；驚厥發作體溫：34例正常，10例抽搐前體溫升高，最高達40°C。對7例驚厥發作次數>5次，驚厥時間>5分患兒行腰椎穿刺術，腦脊液檢查結果均正常。所有患兒頭部MRI無異常。電診檢查：45例為正常睡眠腦電地形圖，無彌漫性或局限性慢波出現，無癇性放電等異常改變；2例為界限性幼兒腦電圖；3例為異常睡眠腦電地形圖。5例患兒出院前復查腦電圖結果均正常。

3討論

輪狀病毒腸炎是由呼腸孤病毒科輪狀病毒屬——輪狀病毒感染引起的一種既可經糞-口傳播，也可通過氣體溶膠形式經呼吸道感染的急性胃腸炎性疾病[7]。輪狀病毒腸炎是造成嬰幼兒營養不良、生長發育障礙甚至死亡的主要原因之一。輪狀病毒屬自限性疾病，患兒感染后多可自愈，但仍有部分出現良性驚厥、心肌損害、肝膽損害、腎炎、肺炎等腸道外癥狀[8]。雖然關于輪狀病毒合并良性驚厥的報道很多，但其發病機制仍不明確。

NO是NOS以L-精氨酸為底物，利用氧生成的一種高擴散性、自由基性氣體。NO在人體中可參與免疫調節、神經傳遞、激素釋放和血管擴張等多種生理過程，是中樞神經系統中關鍵的信號分子[9]。NOS具有神經元型（nNOS）、誘導型（iNOS）和內皮細胞型（eNOS）三種亞型，分別存在于神經元、免疫細胞和內皮細胞內。nNOS具有中樞神經系統突觸可塑性、中樞性血壓調節及松弛平滑肌等作用，iNOS可以協助巨噬細胞在免疫系統中對抗病原體，兩者對神經元均有毒性作用[10]；eNOS具有心血管張力調節、血管平滑肌細胞增殖、白細胞粘連和血小板聚集等功能，可能對神經元起到保護作用[11]。研究發現[12]，輪狀病毒腸炎伴良性驚厥患者腦脊液中的NO水平與化膿性腦膜炎、腦炎或發熱性驚厥患者相比顯著升高，NSP4、細胞因子和NO等介質穿過血腦屏障可能是誘發輪狀病毒腸炎患者驚厥發作的主要原因。石凱麗等[13]認為輕度胃腸炎伴良性驚厥的發生機制與NO及其合酶體系密切相關，患兒抽搐的發生可能與iNOS異常升高導致的NO生成過量有關。本研究中，兩組患兒的血清NO水平比較，差異無統計學意義（P>0.05）；兩組患兒的血清NOS水平比較，差異有統計學意義（P<0.05）?？紤]原因可能為輕度輪狀病毒腸炎發生后，刺激機體免疫細胞產生大量iNOS，當其對神經元的毒性作用遠高于eNOS對神經元的保護作用時，導致患兒驚厥地發作。NOS催化生成NO的過程與鈣離子密切相關，nNOS和eNOS催化生成NO的過程為鈣依賴型，iNOS催化生成NO的過程為鈣非依賴型。Yeom等[14]發現輪狀病毒腸炎伴良性驚厥患兒的鈣離子濃度雖然在正常范圍內，沒有直接引起驚厥發作，但與單純性輪狀病毒腸炎患兒相比鈣離子穩態有更大的破壞。因此，nNOS和eNOS催化生成NO的功能減弱或消失，NO以iNOS催化生成為主。iNOS的單獨作用，不足以催化生成大量NO引起患兒驚厥發作。

H2S是一種分子量小、脂溶性高、在體內可以通過多種途徑合成的內源性氣體信號分子。研究發現[15]，H2S在體內不但可以增加谷胱甘肽的水平，還可以在氧化應激時通過激活ATP依賴的K+和Cl-通道來保護神經細胞。Whiteman等[16]的研究表明H2S是大腦功能和疾病的重要介質，具有抗神經細胞氧化的作用。本研究結果顯示，觀察組患兒血清的H2S水平明顯低于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。輕度輪狀病毒性腸炎伴良性驚厥的發生與內源性H2S濃度有關，推測患兒驚厥發作后體內產生大量自由基，內源性H2S為保護神經細胞免受氧化應激而過度消耗，導致內源性H2S進一步減少。

綜上所述，輕度輪狀病毒腸炎伴良性驚厥的發生與NO水平無關，與NOS、H2S水平有關，提示臨床工作者可以通過患兒血清NOS水平升高及血清H2S水平降低來預測輕度輪狀病毒腸炎患兒良性驚厥的發生。

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（收稿日期：2018-02-11 本文編輯：許俊琴）