乙酰肝素酶在缺血缺氧性脑病中的作用研究

发表时间:2021/9/2   来源:《中国结合医学杂志》2021年5期   作者:朱建龙,匡智明,张胜睿
[导读] 目的:旨在证实HPSE参与了心肺复苏后脑血管通透性改变
        朱建龙,匡智明,张胜睿
        赣州市人民医院 重症医学科 江西赣州341000
        [摘要]目的:旨在证实HPSE参与了心肺复苏后脑血管通透性改变,确定HPSE在HIE患者血管通透性中的作用与地位。方法:通过2019年6月至2020年6月以院内心跳骤停后复苏成功的患者为研究对象并根据患者12小时格拉斯哥(GCS)评分分3组。收集HPSE、颅内压等数据并整理后,进行统计分析。结果:1.根据各组颅内压变化,明确脑血管通透性的改变参与了心肺复苏后HIE的形成过程;2.证实HIE患者的HPSE与病情严重程度的相关性;3.HIE的严重程度与患者预后成正向关系;4.HPSE参与了心肺复苏后脑血管通透性改变。结论:HPSE参与了缺血缺氧性脑病的形成,其作用机制是通过改变脑血管通透性参与。
        关键词:乙酰肝素酶,缺血缺氧性脑病,预后

        随着心肺复苏指南普及化以及大众对呼吸心跳骤停的认识度提高后,25% ~ 50% 的心肺复苏者可通过恢复自主循环,但仅仅2% ~ 14% 可以成功出院,主要原因在于继发的急性缺血缺氧性脑病(hypoxic-ischemic encephalopathy,HIE)导致不良预后。
        血管内皮糖萼主要维持血管通透性,损伤后出现通透性改变,硫酸乙酰肝素(heparan sulfate,HS)是内皮糖萼的重要组成成分,而乙酰肝素酶(Heparanase,HPSE)是体内唯一降解糖萼的酶。当HPES增加时直接损伤血管内皮使患者颅内血管通透性增加,导致患者颅内渗出增加脑水肿形成并出现颅内压增高[1]。
        国内目前暂无针对HPSE在心肺复苏后HIE中的作用及机制分析,HIE患者中血管通透性改变与HPSE变化的关系亦未完全阐明。
        本研究的目的1.研究HIE形成过程中血管通透性作用及意义 2.研究乙酰肝素酶在调节HIE患者血管通透性中的作用与地位。
资料与方法
        1.一般资料 收集赣州市人民医院2019年6月至2020年6月以院内心跳骤停后复苏成功(包括急诊门诊患者)的患者为研究对象并根据患者12小时格拉斯哥(GCS)评分分组。纳入标准:(1)以院内心跳骤停后复苏成功的患者为研究对象?(2)在院前或院后出现心跳骤停,并积极心肺复苏后成功;(3)心肺复苏成功后除颅脑外无其他脏器及系统并发症?排除标准:(1)合并颅脑疾病患者;(2)存在心肺肾等其他严重重要脏器异常;(3)中断治疗或拒绝参与者?
        2. 研究方法
        2.1 分组:根据受试患者GCS评分将实验组分成轻、中、重3组(13-15分为轻型组,9-12分为中型组,小于8分为重型组)。
        2.2  全部入组患者的姓名、住院号、年龄、性别,收集3组患者的生命体征、反应各系统功能的指标、APACHEII评分,以及28天死亡率。
        2.3在无脑器质性损伤的情况下可以通过测量颅内压来反应颅内水肿、血管通透性。通过无创颅内压监测仪搜集轻、中、重3组患者心肺复苏成功后24h的颅内压值。
        2.4测HS、HPSE值:采集3组入组后第24小时外周静脉血5ml,放入生化检测管中,自然凝固lh,3000rpm离心10分钟。上清液即为血清,仔细收集上清液并储存在Eppendorf管中,置于一80℃冰箱保存备用,并避免反复冻融。用ELISA方法对血浆标本进行HS、HPSE测定 根据试剂盒提供的标准品浓度并结合酶标仪得出的相应的吸光度值,得到HS、HPSE的标准曲线,根据曲线再计算标准曲线的直线回归方程。将测得的各样品OD值代入回归方程式,通过计算可以得出样品中HS、HPSE浓度,再乘以稀释倍数,即为样品的实际浓度。
        3.统计学方法使用SPSS 25软件进行统计分析。3组数据均满足正态性和方差齐性要求时,采用单因素方差分析。
        
        
        

        根据图1结果显示,3组间数据存在显著差异(P<0.05),且随着病情程度递增,即HIE患者的HPSE与病情严重程度存在正相关性,病情越重,HPSE浓度越高。
2不同程度HIE患者HPSE的比较,如图2。
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根据图2结果显示,HIE患者的颅内压与病情严重程度的成正相关性,病情越重,颅内压越高;随着颅内压增高,HPSE浓度越高,即颅内压与HPSE成正相关性。
3不同程度HIE患者预后的比较,如图3.
  
根据图3结果显示,各组间存在显著差异(P<0.05),随着病情严重程度加重死亡率逐渐增加。

讨论
        缺血缺氧性脑病是临床上一种常见的并发症,尤其在心肺复苏术后;虽然经过多年的呼吸心跳骤停抢救知识的大众化,抢救成功率明显上升,因其心肺复苏后严重并发症导致抢救患者生活质量仍低。HIE是最严重的并发症之一,主要是因为脑组织对缺血缺氧耐受性最差,一般认为脑组织缺氧5-10分钟即可出现不可逆改变。近年来统计院前、院内心肺复苏患者出院率仍低于10-20%[2], 严重的脑组织损伤可使患者即使呼吸循环逐渐稳定,神志处于昏迷状态,导致该类患者存活率明显下降,大部分处于植物状态或留有认知功能障碍 ? 痫性发作和运动障碍[3]。
        通过本研究发现,轻型组颅脑压力在正常范围,重型组颅脑压力明显压力高于中型组,有统计学意义。根据颅内容量-压力关系曲线图呈指数关系可以发现,轻度脑水肿时但颅内压力还没有到达曲线的临界点,所以颅内压增高幅度还不是很高接近正常。轻度脑水肿患者在复苏后的脑组织水肿有限,测量的颅内压力亦正常。中重型组患者颅脑损伤严重,并出现了随着损伤程度加重颅内压力增加的现象。王锐,李继梅等人通过研究动物HIE模型发现,HIE 组的病灶均分布于皮层下区域及侧脑室旁白,病理切片显示神经细胞肿胀,间质水肿,大量炎症细胞浸润,周围血管扩张[4];其结论与本结果相符。随着病情加重,颅内压增高,水肿加重,即说明血管通透性改变导致了脑水肿,并出现了颅内压增高的表现。血管通透性的改变参与了心肺复苏后HIE的形成过程。
        通过对3组HPSE与颅内压的卡方分析显示,HPSE与颅内压呈正相关性。HPSE是一种内切糖甘酶,可以剪切细胞表面和外基质的糖萼,从而破坏细胞膜的稳定性以及导致血管通透性改变,当HPSE增加时直接损伤血管内皮使患者颅内血管通透性增加,表现为脑水肿颅内压增高[5]。这就是随着病情程度增加HPSE越高的原因。
        在分析28天死亡率时发现,重型组死亡率明显高与其他组,死亡率与昏迷程度呈呈正相关性,昏迷程度越高,合并其他脏器损害越多,死亡率越高。研究发现,昏迷程度与患者预后有明显的相关性,其机制可能通过诱导T细胞分泌7干扰素,TNF以及hS-CRP等细胞因子参与非特异性免疫应答,同时HPSE破坏血管正常屏障使血管通透性增加[6],组织水肿导致神经细胞、结果破坏,甚至形成脑疝。
        本研究亦存在一定的局限性,存在样本量偏小,需要延长研究时间或联合多医疗中心进行更大样本量研究。
        综上所述,通过对心肺复苏后患者的研究证实血管通透性改变参与了心肺复苏后HIE的形成过程;HIE患者的HPSE与病情严重程度密切相关,HPSE越高,病情越严重;HIE的严重程度与患者预后相关,随着病情严重程度加重死亡率的增加;HPSE通过破坏脑组织中毛细血管的通透完整性参与脑水肿的形成。


参考文献
[1]张冬霞,李志芹,云雁. 乙酰肝素酶及其相关因子 mRNA 在白血病细胞中的表达[J]. 白血病 . 淋巴瘤,2015;25(6):359-62
[2] Masola V,Zaza G,Gambaro G,et al. Heparanase: a potential new factor involved in the Renal Epithelial Mesenchymal Transition (EMT) induced by Ischemia / Reperfusion (I/R) injury[J]. PLoSOne,2016;11(7):e0160074.
[3]靳浩,周少波.乙酰肝素酶的调控及在肿瘤治疗中的应用[J].安徽医学,2016;37(4):489-92.
[4]王锐,李继梅,马骥超,等.小鼠局灶性脑缺血后乙酰肝素酶的表达.中国脑血管病杂志,2010;(7):643-647.
[5]王 静,易自翔,赵德安,等.HPA、bFGF及VEGF诱导血管生成在鼻咽血管纤维瘤扩张性生长中的作用[J].临床耳鼻咽喉头颈外科志,2011,25(21):970-976.
[6]于方舟于,王利东,孙小单,HPSE-1与如下脑[J].中国中医药资讯,2010,2(10):176-177.
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