高迁移率族蛋白B1对急性自发性脑出血患者预后的影响

来源:用户上传      作者: 金涛 权天龙 李东波 杨涛 宋锦宁

　　
　　[摘要] 目的 探讨高迁移率族蛋白B1（HMGB1）对急性自发性脑出血（ASICH）患者预后的影响。 方法 回顾性分析2010年1月1日～2012年12月31日安康市中心医院神经外科117例ASICH患者的临床资料，ELISA法测定血浆中HMGB1浓度。采用格拉斯哥预后评分（GOS）评价患者出院时的预后评分，分为预后良好组（GOS 4～5分）65例和预后不良组（GOS 1～3分）52例，采用相关分析法对数据进行分析。 结果 117例患者中65例患者预后良好，占总人数的55.6％，52例预后不良，占44.4％。预后不良组初始血浆HMGB1浓度[（14.7±2.6）ng/mL]明显高于预后良好组[（6.7±1.4）ng/mL]，差异有高度统计学意义（P < 0.01）。 结论 入院时高浓度HMGB1是ASICH 患者预后不良的预测因素。
　　[关键词] 高迁移率族蛋白B1；脑出血；预后
　　[中图分类号] R651[文献标识码] A[文章编号] 1673-7210（2014）05（b）-0017-03
　　
　　Influence of high mobility group box1 protein on prognosis of patients with acute spontaneous intracerebral hemorrhage
　　JIN Tao1,2 QUAN Tianlong2 LI Dongbo2 YANG Tao2 SONG Jinning1▲
　　1.Department of Neurosurgery, the First Affiliated Hospital of Xi'an Jiaotong University， Shaanxi Province, Xi'an 710061, China; 2.Department of Neurosurgery, the Center Hospital of Ankang City, Shaanxi Province, Ankang 725000, China
　　[Abstract] Objective To determine the influence of high mobility group box-1 protein (HMGB1) in venous blood on the outcome of patiens with acute spontaneous intracerebral hemorrhage (ASICH). Methods 117 patients with ASICH in the Center Hospital of Ankang City from 1 January 2010 to 31 December 2012 were selected. The patients were divided into good outcome group (GOS 4-5 point, n=65) and poor outcome group(GOS 1-3 point, n=52) by Glasgow Outcome Scale(GOS). Patients' clinical data were collected and analyzed. ELISA method was used to determine the concentration of HMGB1 in venous blood. Results 117 patients in total, 65 patients among them were with a good outcome, accounting for 55.6% of the total number; the other 52 cases were with poor outcome, accounting for 44.4%. The poor outcome groupinitial blood HMGB1 [(14.7±2.6) ng/mL]was significantly higher than that of the good outcome group [(6.7±1.4) ng/mL], the difference was statistically significant (P < 0.01). Conclusion The high concentration of HMGB1 in venous blood may be a predictor of poor prognosis factors in ASICH disease.
　　[Key words] High mobility group box1 protein; Intracerebral hemorrhage; Outcome
　　脑出血是神经外科常见疾病，具有较高的致残率和致死率。研究显示，炎性反应在急性自发性脑出血（ASICH）后病理过程中扮演着重要角色。高迁移率族蛋白1（High mobility group box-1 protein，HMGB1）是一种非组蛋白DNA结合蛋白，它在维持核小体结构的稳定和促进基因的转录方面发挥重要作用[1-2]。HMGB1由免疫细胞分泌或者坏死细胞释放到细胞外环境，可能参与炎症的触发[3-4]。HMGB1在大脑中广泛表达[5-6]。此外，在脑组织中，细胞因子的刺激可以引起HMGB1释放，并且参与炎症过程。在脑膜炎患者的脑脊液中以及脑缺血患者血清中[7-8]，HMGB1均升高，提示HMGB1可能是神经损伤的一个标志。关于HMGB1与ASICH患者预后的关系尚不明确，因此，本研究进行了关于外周血HMGB1浓度与ASICH患者预后的实验性研究，现报道如下：
　　1 资料与方法
　　1.1 一般资料
　　回顾性分析了2010年1月1日～2012年12月31日安康市中心医院收治的ASICH患者，均符合全国第四次脑血管病会议制订的诊断标准，发病至入院时间均在12 h内。排除残疾、卒中病史、其他出血性损伤、缺血出血转化相关性并发症患者、使用抗凝剂、感染、内脏功能不全等患者，共117例，其中男89例，女28例，年龄35～90岁，平均（56.8±8.9）岁。
　　按照格拉斯哥预后评分（GOS）评价患者出院时的预后评分进行分组，分为预后良好组（GOS 4～5分）和预后不良组（GOS 1～3分）。其中预后良好组65例，占总人数的55.6％，男49例，女16例，平均（57.5 ± 8.6）岁。预后不良组52例，占44.4％，男33例，女19例，平均（59.3±10.2）岁。两组在性别、年龄比较上差异无统计学意义（P > 0.05），具有可比性。预后良好组中有吸烟史者34人（52.3%），饮酒史25人（38.4%）；预后不良组中有吸烟史者27人（51.9%），饮酒史21人（38.8%），两组患者吸烟史和饮酒比较无明显差异（P > 0.05）。见表1。
　　1.2 方法
　　全面收集患者入院时的临床特征包括：一般情况（年龄、性别、既往病史）、一般状态、收缩压、舒张压、心率、呼吸、体温、常规实验室检查、影像学资料（头颅CT检查结果，包括血肿位置、最大直径及患者出院时获取的GOS预后评分）。对上述所有资料进行回顾性分析。根据出院时GOS评分（恢复良好5分；轻度残疾4分；重度残疾3分；植物生存2分；死亡1分）的结果，将不同预后的患者分为两组：预后良好组和预后不良组。
　　1.3 HMGB1浓度测定
　　标本为静脉血，均为入院时获得。获得血标本后立即放入无菌的EDTA试管中，离心收集血浆。采用ELISA法测定血浆中HMGB1浓度。
　　1.4 统计学方法
　　采用SPSS 16.0统计软件处理数据，正态分布计量资料以均数±标准差（x±s）表示，组间比较采用t检验；计数资料以率表示，采用χ2检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。
　　2 结果
　　血清 HMGB1 浓度监测，入院时预后良好组患者血清HMGB1浓度测定为（6.7±1.4）ng/mL，预后不良组HMGB1浓度测定为（14.7±2.6）ng/mL，两组比较差异有高度统计学意义（P < 0.01）。见表2。
　　
　　表2 预后良好组和预后不良组患者血清中HMGB1浓度比较
　　（ng/mL，x±s）
　　
　　
　　
　　 注：与预后不良组比较，*P ＜ 0.01
　　
　　3 讨论
　　脑出血后继发性脑损伤的病理生理机制复杂，其中炎症反应是继发性脑损伤的重要组成部分。脑出血后炎症因子的释放，使得血脑屏障（blood brain barrier，BBB）通透性增加、脑水肿加重、神经细胞凋亡等，加重脑损伤。
　　HMGB1是一种高度保守的非组核蛋白的体系结构的染色质DNA，具有广泛的生物学活性，核内HMGB1与DNA结合后，参与细胞的分化、DNA修复、重组等；膜相关性HMGB1则参与神经轴突的芽生、成纤维细胞的移位、细胞分化以及肿瘤细胞的转移；释放在细胞外的HMGB1可以刺激细胞生长和血管的发生、介导炎症反应以及诱导细胞凋亡[9-12]。目前的研究发现，糖基化终产物受体（receptor for advanced glycation endproducts，RAGE）和Toll样受体（toll like Receptor，TLR）均可以与HMGB1结合参与信号转导。RAGE是最早被确定的HMGB1受体，在血管平滑肌细胞、神经元、单核巨噬细胞中均有表达，二者结合后，激活下游信号分子引起细胞骨架的改变诱导细胞成熟和迁移[4]。TLR2和TLR4是最近研究证实的HMGB1受体，广泛表达除T细胞、B细胞核NK细胞以外的免疫细胞核上皮细胞，针对不同的病原体成分诱导抗感染天然免疫。
　　中枢神经系统中，HMGB1广泛表达于神经元和星形胶质细胞，主要分布于大脑皮质、尾状核和海马。RAGE表达于神经元、星形胶质细胞和血管内皮细胞。TLR在各种神经胶质细胞中均有表达。HMGB1及其受体在炎症、细胞凋亡、BBB通透性调节上发挥重要的作用。炎性反应是中枢神经系统疾病的重要发病机制之一，HMGB1是一种促炎因子，它可以通过激活NF-κB产生炎症因子。研究发现在星形胶质细胞培养液中加入HMGB1可以引起环氧合酶-2表达上调，而给予RAGE抗体可以抑制这种上调[13]。重组HMGB1与微血管内皮共同孵育时，HMGB1可以增加细胞间黏附分子（intercellular adhesion molecule，ICAM-1）和血管细胞黏附分子（vascular cell adhesion molecule，VCAM-1）的表达[14]。
　　BBB是由内皮细胞紧密连接、细胞外基质和星形胶质细胞终足组成，基质金属蛋白-9（matrix metalloproteinase-9，MMP-9）可以通过降解细胞外基质破坏BBB。HMGB1是一种强效的肝素结合蛋白，可以诱导内皮细胞释放纤溶蛋白酶原激活因子抑制物-1（plasminogen activator inhibitor-1，PAI-1）和组织型纤溶酶原激活物（tissue-type plasminogen activator，tPA）。研究发现HMGB1可能通过tPA激活MMP-9，引起BBB的破坏。体外实验研究表明，经过HMGB1处理的星形细胞其MMP-9的转录水平明显增高；在大脑中动脉闭塞模型2 h大鼠脑室内注射HMGB1单克隆抗体后，MMP-9的活性被抑制，BBB通透性明显下降[15]。在脑损伤早期，小胶质细胞被激活，引起炎性反应和细胞凋亡。有研究发现，HMGB1能诱导小胶质细胞活化，而给以HMGB1抗体可以抑制小胶质细胞的激活，从而减轻神经元凋亡[16]。
　　综上所述，HMGB1参与了ASICH后继发性损伤的炎性反应过程，对细胞凋亡、BBB通透性的改变发挥着重要作用。本研究显示，HMGB1在预后良好组和预后不良组之间差异有高度统计学意义（P < 0.01）,由此不难得出这样的结论：ASICH后外周血中HMGB1的浓度与预后密切相关，它可能参与了ASICH的炎性反应，可以作为评价ASICH后神经损伤程度的重要指标，并且有助于判断患者的预后。早期实施降HMGB1的干预措施，有望通过降低炎性反应程度减轻继发性脑损害，为ASICH的治疗提供新策略。
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　　（收稿日期：2014-02-11本文编辑：苏畅）
　　[基金项目] 教育部“新世纪优秀人才支持计划”资助项目（编号NCET-05-0831）。
　　[作者简介] 金涛（1980-），男，西安交通大学2010级神经外科专业在读硕士研究生；研究方向：高血压脑出血。
　　▲通讯作者

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