急性癫痫发作后MMP-2、MMP-9的动态变化及与血脑屏障破坏相关性的初步研究

【摘要】第一部分急性癫痫发作后患者血清MMP-2、MMP-9含量动态变化的检测目的：前期研究证实基质金属蛋白酶(Matrixmetalloproteinases,MMPs),尤其是MMP-2、MMP-9,在中枢神经系统疾病血脑屏障破坏的发生和发展中发挥重要作用。本研究拟测定MMP-2、MMP-9在癫痫发作急性期的动态变化,并比较其在癫痫不同发作程度、有无复发、不同用药情况之间的差异。方法：本研究共入组急性癫痫发作后患者36例,性别、年龄匹配的健康对照40例。收集急性癫痫发作后患者癫痫发作后4h、24h、60h、7d及40例健康对照的血清,采用国立癫痫严重程度评分量表(NationalHospitalSeizureSeverityScale,NHS3)评估36例患者癫痫发作严重程度,记录发作7天复发情况,采用酶联免疫法(Enzymelinkedimmunosorbentassay,ELISA)测定癫痫及健康对照组血清MMP-2、MMP-9的浓度水平,分析并比较不同发作程度及持续时间、有无复发患者急性期MMP-2、MMP-9的浓度。结果：急性癫痫发作后患者共36例,其中原发性20例,继发性16例；全面性发作28例,部分性发作5例,部分性继发全面性发作3例。血清MMP-2水平在癫痫发作后4h为82.53±17.16ng/ml,较健康对照(68.85±11.64ng/ml)显著升高(P<0.01),发作后24h(78.52±18.68ng/ml)、发作后60h(76.44±18.17ng/ml)MMP-2浓度均较4h组下降,但仍较健康对照组显著升高(P<0.01,P<0.05),发作后7d血清MMP-2浓度(64.34±13.34ng/ml)与正常对照无显著差异；血清MMP-9水平在癫痫发作后4h为18.26±9.12ng/ml,较正常对照(10.65±1.92ng/ml)显著升高(P<0.01),发作后24h(16.54±10.54ng/ml)较4h组下降,但仍较正常对照组显著升高(P<0.01),发作后60h(13.43±9.26ng/ml)及7d(13.18±5.59ng/ml)血清MMP-9浓度与正常对照无显著差异。发作时间持续大于2min患者MMP-9浓度(发作后4h、24h)较发作小于等于2min者显著上升(P<0.05,P<0.05),NHS3评分大于10分患者MMP-2(发作后24h)和MMP-9(发作后4h)浓度水平较NHS3评分小于等于10分者显著上升(P<0.05,P<0.05)。结论：急性癫痫发作后患者发作急性期血清MMP-2、MMP-9浓度水平随时间呈动态变化,与患者发作持续时间及发作严重程度相关。第二部分氯化锂-匹鲁卡品致痫大鼠致痫后血清MMP-2、MMP-9含量的检测及与紧密连接相关蛋白claudin-5、occludin表达相关性的初步研究目的：本研究检测氯化锂-匹鲁卡品致痫大鼠致痫后血清MMP-2,MMP-9浓度的动态变化,研究采用Rho激酶抑制剂干预后MMP-2,MMP-9浓度变化及与动物行为学、血脑屏障破坏程度、紧密连接相关蛋白表达变化的关系,探讨癫痫急性发作后MMP-2、MMP-9升高与血脑屏障破坏的相关性及可能机制。方法：制备氯化锂-匹鲁卡品致痫大鼠模型,采用ELISA法检测发作后0h、4h,24h、72h、7d血清MMP-2、MMP-9浓度的动态变化,记录致痫大鼠的发作潜伏期、致痫后24h内自发发作次数及持续时间等行为学变化,采用干湿重法及依文思蓝法评估致痫后24h大鼠血脑屏障破坏程度；使用Rho激酶抑制剂干预,观察干预后血清MMP-2、MMP-9浓度及动物行为学、血脑屏障破坏程度的变化；检测脑组织中紧密连接相关蛋白claudin-5、occludin含量,分析MMP-2、MMP-9在氯化锂.匹鲁卡品致痫大鼠模型中的变化及与紧密连接相关蛋白claudin-5、occludin表达的关系。结果：研究成功建立氯化锂-匹鲁卡品致痫大鼠模型39只。血清MMP-2浓度在致痫后24h到达高峰,72小时后下降,MMP-9在致痫后0h即到达高峰,24h下降。干湿重法显示致痫后24h致痫组大鼠脑含水量较对照组显著增加(P<0.01),依文思蓝法显示致痫后24h致痫组大鼠脑内EB渗透程度较对照组显著增加(P<0.05)。给予Rho激酶抑制剂干预后,干预组大鼠较未干预组血清MMP-2、MMP-9水平显著降低(P<0.05,P<0.01),致痫24h内RacineⅣ以上自发发作次数显著减少(P<0.05),且发作持续时间显著缩短(P<0.05)。干湿重法及依文思蓝法均提示血脑屏障破坏程度干预组较未干预组显著减轻。癫痫大鼠急性发作期脑组织中claudin-5含量降低,致痫后24h时为最低谷；Rho激酶抑制剂干预后,干预组脑组织claudin-5含量较未干预组升高(P<0.05)。结论：氯化锂-匹鲁卡品致痫大鼠急性发作时存在血脑屏障破坏；癫痫大鼠急性发作期血清MMP-2、MMP-9浓度水平升高,且呈动态变化,其与发作严重程度及血脑屏障破坏相关；Rho激酶抑制剂可降低癫痫发作后MMP-2、MMP-9表达,减轻脑水肿程度及紧密连接相关蛋白-claudin-5的表达,提示MMPs可能参与癫痫发作时血脑屏障破坏。结论1.急性癫痫发作后患者发作期血清MMP-2水平在癫痫发作后4h显著升高,发作后7d恢复正常；血清MMP-9水平在癫痫发作后4h显著升高,发作后60h恢复正常；2.急性癫痫患者发作后24h血清MMP-2含量和发作后4h血清MMP-9含量在不同NHS3评分分组之间存在差异,提示MMP-2,MMP-9可能与发作严重程度相关；3.氯化锂-匹鲁卡品致痫大鼠急性发作期血清MMP-2,MMP-9水平升高,且呈动态变化；4.Rho激酶抑制剂可降低癫痫发作后MMP-2、MMP-9表达,减轻发作严重程度、脑水肿程度,提高紧密连接相关蛋白-claudin-5表达,提示MMPs可能参与癫痫发作时血脑屏障破坏。
【作者】张倩倩；
【导师】汪昕；
【作者基本信息】复旦大学，临床医学（专业学位），2013，博士
【关键词】癫痫；血脑屏障；MMP-2；MMP-9；紧密连接相关蛋白；

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