APP下载

癫痫患者血清S100β、NSE、凋亡因子、炎症因子与脑电图特征的关系研究

2020-01-07

中国现代医学杂志 2019年23期
关键词:脑电图癫痫神经元

(青海大学附属医院 脑电图室,青海 西宁810001)

癫痫是临床多发疾病,具有反复发作的特点,主要由脑组织神经元突然性放电或间接性癫痫样放电诱发[1]。本病的主要特征为大脑神经元间歇性放电,临床的诊断及病情程度判断主要依靠脑电图的检测,在脑电图的基础上通过计算机量化分析脑电活动,进而对大脑皮层的相关功能进行分析[2]。

研究提示[3],炎症反应及免疫功能紊乱可改变神经元兴奋性进而诱发神经元放电异常,而神经元的持续性放电可造成神经元及胶质细胞功能障碍,从而使细胞凋亡过度,但目前相关研究资料较少。本研究探讨癫痫患者血清中枢神经特异性蛋白β(Central nervous system specific proteinβ,S100β)、神经元特异烯醇化酶(neuron-specific enolase,NSE)、凋亡因子、炎症因子水平与脑电图特征的关系,旨在为癫痫的机制研究提供数据参考,现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2017年1月—2018年3月青海大学附属医院治疗的癫痫患者99例。根据脑电图检测结果,其中脑电图正常患者17例(脑电图正常组),脑电图界线性患者30例(界线性组),脑电图慢波异常患者32例(慢波异常组),脑电图癫痫样放电患者20例(癫痫样放电组)。纳入标准[4]:①诊断符合国际抗癫痫联盟及国际癫痫局制定的癫痫发作和癫痫综合征诊断指南中的标准;②患者及家属知情同意。排除标准:①中枢神经系统感染、脑出血、脑部占位等引起的继发性癫痫;②近1个月服用过免疫抑制剂、激素药物;③有酒精成瘾、药物依赖者;④合并有心、肝、肾等重要脏器疾病以及急慢性感染。同时选取健康志愿者40例作为对照组。各组受试者一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 各组受试者一般资料

1.2 血清S100β、NSE、凋亡分子及炎症因子检测

抽取所有患者空腹静脉血,3500r/min离心10min,分离血清,置入-80℃冰箱保存待检。ELISA法检测血清S100β、NSE、凋亡分子(B淋巴细胞瘤-2(Blymphocytoma-2,Bcl-2)、Bax、半胱氨酸蛋白酶 -3(cysteine protease-3,Caspase-3)及炎症因子[(白细胞介素-2(interleukin-2,IL-2)、白细胞介素 -6(interleukin-6,IL-6)和肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor α,TNF-α)]水平,相关 ELISA 试剂盒均购于南京建成生物研究所,实验操作严格按试剂盒说明书进行[5]。

1.3 脑电图检测

采用本院脑电图仪(上海诺诚公司)进行脑电图检查,共2个参考电极和19个记录电极,振幅100 uV/min,透皮电阻 <5 kΩ,持续 15 h 描记曲线并计算EEG放电指数[6]。

1.4 统计学方法

数据分析采用SPSS 19.0统计软件,符合正态分布的计量资料以均数±标准差(±s)表示,组间比较使用方差分析,两两比较采用LSD-t检验;计数资料比较使用χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组血清S100β和NSE水平比较

各组血清S100β和NSE水平比较,差异有统计学意义(P<0.05);对照组血清S100β和NSE水平低于其他组(P<0.05);癫痫样放电组高于其他组(P<0.05)。见表2。

2.2 各组血清凋亡因子水平比较

各组血清Bcl-2、Bax和Caspase-3水平比较,差异有统计学意义(P<0.05);对照组血清Bcl-2高于其他组(P<0.05),而Bax和Caspase-3水平低于其他组(P<0.05);癫痫样放电组血清Bcl-2低于其他组(P<0.05),而 Bax和Caspase-3高于其他组(P<0.05)。见表3。

表2 各组血清S100β和NSE水平比较(ng/ml,±s)

表2 各组血清S100β和NSE水平比较(ng/ml,±s)

注:①与对照组比较,P <0.05;②与脑电图正常组比较,P <0.05;③与界线性组比较,P <0.05;④与慢波异常组比较,P <0.05。

组别 n S100β NSE对照组40 1.89±0.30 13.60±1.82脑电图正常组17 3.11±0.89① 20.01±1.94①界线性组30 3.15±0.93① 21.10±2.00①慢波异常组32 5.11±1.37①②③ 30.30±2.18①②③癫痫样放电组20 6.70±1.44①②③④ 38.89±1.98①②③④F值 13.201 35.493 P值 0.024 0.011

表3 各组血清凋亡因子水平比较 (ng/ml,±s)

表3 各组血清凋亡因子水平比较 (ng/ml,±s)

注:①与对照组比较,P <0.05;②与脑电图正常组比较,P <0.05;③与界线性组比较,P <0.05;④与慢波异常组比较,P <0.05。

组别 n Bcl-2 Bax Caspase-3对照组40 7.80±1.01 1.12±0.13 3.00±0.60脑电图正常组17 7.04±0.92① 1.70±0.15① 3.91±0.72①界线性组30 6.22±0.89①② 2.00±0.20①② 4.43±0.97①②慢波异常组32 5.10±0.91①②③ 2.51±0.35①②③ 6.02±1.02①②③癫痫样放电组20 3.01±0.88①②③④ 3.00±0.42①②③④ 8.10±1.11①②③④F值 15.022 17.289 20.011 P值 0.012 0.009 0.008

2.3 各组血清炎症因子水平比较

各组血清IL-2、IL-6和TNF-α水平比较,差异有统计学意义(P<0.05);对照组血清IL-2、IL-6和TNF-α低于其他组(P<0.05);癫痫样放电组血清Bcl-2、IL-2、IL-6和TNF-α高于其他组(P<0.05)。见表4。

表4 各组血清炎症因子水平比较 (±s)

表4 各组血清炎症因子水平比较 (±s)

注:①与对照组比较,P <0.05;②与脑电图正常组比较,P <0.05;③与界线性组比较,P <0.05;④与慢波异常组比较,P <0.05。

TNF-α/(ng/ml)对照组40 2.01±0.55 5.02±1.02 1.29±0.41脑电图正常组17 4.10±0.81① 8.19±1.14① 2.98±0.35①界线性组30 4.16±0.90① 8.29±1.20① 3.00±0.42①慢波异常组32 7.01±1.10①②③ 10.30±1.82①②③ 5.10±1.01①②③癫痫样放电组20 8.23±1.24①②③④ 11.78±1.91①②③④ 6.73±1.21①②③④F值 15.342 22.342 17.035 P值 0.012 0.007 0.009组别 n IL-2/(ng/L)IL-6/(ng/L)

3 讨论

癫痫属于中枢神经系统疾病,近年来我国癫痫的发病率逐渐升高并呈年轻化趋势。本病的主要病理特征是神经元重复过度异常放电,具体发病机制至今尚不明晰。先前的研究[7]提示癫痫患者常伴有显著的免疫功能紊乱情况,白细胞介素及肿瘤坏死因子等均能影响脑组织神经元功能,进而诱发癫痫病的发生。

癫痫在发病过程中常由于自身神经元的异常放电诱发神经元损伤,进而破坏血脑屏障及周围神经胶质细胞[8]。S100β具有神经营养效应并参与细胞内钙离子稳态的调控过程,由于其广泛表达于胶质细胞,因此胶质细胞损伤后会将S100β释放入细胞外;糖酵解途径需要多种酶的调节,其中烯醇化酶是该过程重要的酶之一,而NSE属于神经元及神经内分泌细胞特异性烯醇化酶,对糖酵解具有调节作用,一旦神经元出现损伤,NSE可快速释放并进入细胞外[9-11]。由于癫痫患者有脑电图异常的表现,故本研究根据脑电图指标,依癫痫疾病的严重程度进一步细分为界线性组、慢波异常组、癫痫样放电组。本研究结果显示癫痫样放电组血清S100β和NSE均高于其他组,提示癫痫患者存在神经元及胶质细胞的损伤。

细胞凋亡是神经系统氧化应激、缺血缺氧及异常放电造成神经损伤的主要途径之一,而线粒体的凋亡是诱发细胞凋亡的主要机制[12]。Bcl-2及Bax均为重要的细胞色素C调节分子,分别具有促凋亡和抗凋亡的作用;而线粒体侵入胞浆后可通过级联放大反应激活Caspase-3进而诱发细胞凋亡[13]。本研究结果显示,对照组血清Bcl-2高于其他组,而Bax和Caspase-3水平低于其他组;癫痫样放电组血清Bcl-2低于其他组,而Bax和Caspase-3高于其他组。表明促凋亡分子表达增多、抗凋亡分子大量减少而诱发线粒体途径细胞凋亡与癫痫的发生有密切关系,提示癫痫患者体内神经元异常放电及兴奋性快速升高可造成线粒体相关的异常凋亡,进而损伤神经元及神经胶质细胞。

IL-2、IL-6和TNF-α均与机体炎症反应关系密切。IL-2是活化T细胞分泌的生物学活性的细胞因子,可调节免疫应答反应和神经元细胞内游离钙离子浓度,参与中枢神经系统生理和病理过程,进而发挥兴奋性介质的作用;IL-6在巨噬细胞刺激后很快进入血液,参与机体的免疫应答调节反应,癫痫发作后该因子经脑血管释放入血,其水平升高可诱发全身反复强直阵挛,引起神经细胞减少神经胶质增多症并造成神经组织的结构改变[14]。TNF-α主要由淋巴细胞和单核巨噬细胞分泌,具有调节多重生物学效应的作用,通过花生四烯酸诱导产生自由基而改变神经元突触和神经元膜的功能,使钙离子侵入细胞而出现进行性去极化与兴奋性升高,进而降低抑制性突触后电位活动,诱发癫痫样放电[15]。本研究结果显示,对照组血清IL-2、IL-6和TNF-α低于其他组;癫痫样放电组血清IL-2、IL-6和TNF-α高于其他组。提示免疫应答反应和炎症反应紊乱与癫痫的发生、发展具有密切关系,免疫细胞和炎症因子的异常分泌可促进神经元异常放电,增加神经元兴奋性进而诱发癫痫。

综上所述,癫痫患者血清S100β、NSE、凋亡因子、炎症因子水平与脑电图异常改变有一定的关系,值得进一步研究。

猜你喜欢

脑电图癫痫神经元
脑电图检查的到底是什么
MPTP诱导树鼩帕金森病模型的脑电图描记与分析
睡眠剥夺在癫痫患儿视频脑电图监测中的应用价值
AI讲座:神经网络的空间对应
探讨中医综合疗法治疗脑卒中后癫痫疗效
玩电脑游戏易引发癫痫吗?
激活皮层生长抑素中间神经元抑制神经病理性疼痛的发展
研究人员精确定位控制饮酒的神经元
癫痫共患ADHD儿童的生态学执行功能
毫米波导引头预定回路改进单神经元控制