颞叶癫痫发作间期NLR、PLR和细胞因子的相关性分析.pdf

基金项目:江苏省新药研究与临床药学重点实验室开放课题(KF-XY201904)作者单位:221004徐州医科大学附属医院神经内科(耿耿、杜永生、王恒、来青伟、樊红彬);221004徐州医科大学研究生院(耿耿、杜永生)通信作者:樊红彬,电子信箱:fandoc 颞叶癫痫发作间期 NLR、PLR和细胞因子的相关性分析耿耿杜永生王恒来青伟樊红彬摘要目的分析颞叶癫痫(temporal lobe epilepsy,TLE)患者发作间期外周血中性粒细胞/淋巴细胞(neutrophil/lympho-cyte,NLR)、血小板/淋巴细胞(platelet/lymphocyte,PLR)及细胞因子水平的变化及其相关性,探讨炎症参与 TLE 发作的机制。方法选取 2020 年 10 月 2022 年 7 月于徐州医科大学附属医院神经内科就诊的 172 例 TLE 患者作为癫痫组,收集患者的临床资料。选取同院同期年龄、性别等基线资料与癫痫组匹配的健康体检者 36 例作为健康对照组。依据采血时距末次癫痫发作的时间将患者进行分组和数据收集。评估 TLE 患者发作间期 NLR、PLR 及细胞因子的变化并分析两者的相关性。结果TLE 发作后各项炎症指标均较健康人群显著升高。TLE 24h 组 NLR、PLR、白细胞介素-1(interleukin-1,IL-1)、白细胞介素-6(in-terleukin-6,IL-6)、肿瘤坏死因子-(tumor necrosis factor-,TNF-)水平均明显高于健康对照组(P 0.05);该期内 IL-1、IL-6、TNF-与 NLR、PLR 呈正相关(均 P 0.05)。TLE 72h 组 IL-1、IL-6、TNF-水平均明显高于健康对照组(P 0.05);该期内 IL-1、TNF-与 NLR 呈正相关(均 P 0.05)。TLE 1 周组 IL-1、IL-6、TNF-水平均明显高于健康对照组(P 0.05)。TLE 1 个月组 IL-1 水平明显高于健康对照组(P 0.05)。癫痫发作后,NLR、PLR 呈下降后再回升趋势;NLR、PLR 在 TLE 1 个月组最低。相反,IL-1、IL-6、TNF-水平在 TLE 24h 组最高,后呈持续下降趋势。结论TLE 患者发作间期炎性指标及细胞因子显著升高。发作后 24h 内炎症标志物及细胞因子间存在显著相关性,在 TLE 发作急性期发挥重要作用。关键词颞叶癫痫炎症中性粒细胞/淋巴细胞血小板/淋巴细胞细胞因子中图分类号R742.1文献标识码ADOI 10.11969/j.issn.1673-548X.2024.03.031Correlative Analysis of NLR,PLR and Cytokines in Temporal Lobe Epilepsy during Interictal Period.GENG Geng,DU Yongsheng,WANG Heng,et al.Department of Neurology,The Affiliated Hospital of Xuzhou Medical University,Jiangsu 221004,ChinaAbstractObjectiveTo analyze the changes and correlation of neutrophil/lymphocyte(NLR),platelet/lymphocyte(PLR)andcytokine levels in peripheral blood of patients with temporal lobe epilepsy(TLE)during the interictal period and to investigate the mecha-nism of inflammation involved in TLE.MethodsOne hundred and seventy-two patients with TLE who treated in the Department ofNeurology,the Affiliated Hospital of Xuzhou Medical University from October 2020 to July 2022 were selected as the epilepsy group,andthe clinical data of the patients were collected.Thirty-six healthy physical examination subjects with age and gender and other baselinedata matching the epilepsy group in the same period were selected as healthy control group.Patients were divided into groups according tothe time from blood collection to the last seizure and data were collected.To evaluate the changes of NLR,PLR and cytokines in patientswith TLE during interictal period and analyze the correlation between them.ResultsAll inflammatory parameters were significantly in-creased after TLE attack compared with healthy people.The levels of NLR,PLR,interleukin-1(IL-1),interleukin-6(IL-6),and tumor necrosis factor-(TNF-)in the TLE 24h group were significantly higher than those in the healthy control group(P 0.05),while IL-1,IL-6 and TNF-were positively correlated with NLR and PLR(P 0.05).The levels of IL-1,IL-6,andTNF-in the TLE 72h group were significantly higher than those in the healthy control group(P 0.05),while IL-1 and TNF-were positively correlated with NLR(P 0.05).The levels of IL-1,IL-6 and TNF-were significantly higher in the TLE 1-weekgroup than those in the healthy control group(P 0.05).The level of IL-1 was significantly higher in the TLE 1-month group thanthat in the healthy control group(P 0.05).NLR and PLR showed a decreasing trend after seizures and then increased;NLR and PLRhad the lowest values in the TLE 1-month group.In contrast,the levels of IL-1,IL-6 and TNF-were the highest in the TLE 24hgroup and then showed a continuous decreasing trend.ConclusionInflammatory markers and cytokines were significantly increased in851论著J Med Res,March 2024,Vol.53 No.3TLE patients during the interictal period.There is a significant correlation between inflammatory markers and cytokines within 24hours af-ter onset and plays an important role in the acute phase of TLE onset.Key wordsTemporal lobe epilepsy;Inflammation;Neutrophil/lymphocyte;Platelet/lymphocyte;Cytokines癫痫是由多种病因引起的脑部神经元高度同步化异常放电所致的脑部慢性病。全球活动性癫痫的平均患病率约为 8%,发展中国家更高,并且由于多数癫痫患者合并认知和情绪损伤,其生存质量低于其他慢性疾病患者和健康人1。目前药物治疗是控制癫痫发作的主要治疗手段,但仍有部分患者药物治疗后没有满意的效果。癫痫的发病机制极其复杂,目前尚未完全阐明,近年来免疫功能异常在癫痫发生和发展中所起的作用日益受到重视,大量证据表明,免疫因素在癫痫反复发作中至关重要2,3。颞叶癫痫(temporal lobe epilepsy,TLE)是最 常见的难治性癫痫。TLE 硬化海马中白细胞浸润,血液中 性 粒 细 胞/淋 巴 细 胞(neutrophil/lymphocyte,NLR)显著增加4。目前尚不清楚炎症是癫痫发作的原因还是结果。动物实验及病理组织切片结果已经验证了炎症与 TLE 的相关性,阻断促炎通路可以减少癫痫发作的持续时间和发作频率5 8。血液中性粒细胞计数的增加是全身炎症的一个重要参数,NLR 和 血 小 板/淋 巴 细 胞(platelet/lymphocyte,PLR)被定义为新的炎症参数,已被证明在各种疾病的活动和预后中发挥作用,但在 TLE 领域缺乏足够报道。本研究通过分析 TLE 发作间期 NLR、PLR 与细胞 因 子 的 相 关 性,探 讨 炎 症 参 与 TLE 发 作 的机制。资料与方法1.研究对象和分组:选择 2020 年 10 月 2022年 7 月于徐州医科大学附属医院神经内科门诊及住院部就诊,结合临床发作形式及视频脑电图(vid-eo-EEG,VEEG)、癫痫序列磁共振等影像学检查诊断为 TLE 的患者 172 例。依据采血时距末次癫痫发作的时间将患者分为 5 组,即 24h 组、72h 组、7天组、1 个月组及无发作组。本研究通过徐州医科大学附属医院医学伦理学委员会审核批准(伦理学审批号:XYFY2023-KL059-01),患者及家属签署知情同意书。2.入组标准:根据患者临床表现、VEEG、影像学等辅助检查结果,依据 2017 年国际抗癫痫联盟(International League Against Epilepsy,ILAE)发布的癫痫防治指南,诊断为 TLE 的患者;年龄 12 80岁;无癫痫外其他脑神经或精神性疾病,如脑肿瘤、颅脑外伤、脑卒中、癔症等;近 6 个月内未接受过免疫抑制剂、激素类等药物治疗的患者;不合并其他严重的脏器功能障碍者并排除其他可能影响实验结果的因素。3.排除标准:既往中框神经系统感染、自身免疫性脑炎等所致的 TLE;开颅手术等所致的继发性TLE;颅磁共振成像明确除海马硬化外的任何中枢神经系统病变的患者;患者依从性差或临床资料不完整。另外选取同期年龄、性别等与癫痫患者差异无统计学意义的笔者医院健康体检者 36 例作为健康对照组。4.临床资料采集:对所有纳入标准的 TLE 患者进行详细的病史采集,包括姓名、性别、年龄、家族史、末次癫痫发作时间及形式、服用的抗癫痫药物、VEEG及癫痫序列磁共振等。5.外周血血常规及细胞因子检测方法:采集研究对象静脉全血 2ml,乙二胺四乙酸抗凝备用。酶联免疫法进行外周血常规参数检测,计算 NLR 及 PLR。多重微球流式免疫荧光发光法检测白细胞介素-1(interleukin-1,IL-1)、白细胞介素-6(interleu-kin-6,IL-6)、肿瘤坏死因子-(tumor necrosisfactor,TNF-)水平,严格按照试剂盒操作(青岛瑞斯凯尔生物科技有限公司)。6.统计学方法:应用 SPSS 25.0 统计学软件对数据进行统计分析。计量资料经正态性检验,符合正态分布的资料以均数 标准差(x s)表示,各组间比较采用单因素方差分析,进一步采用 LSD 法进行两两比较。不符合正态分布的资料以中位数(四分位数间 距)M(Q1,Q3)表 示,两 组 间 比 较 采 用Mann-Whitney 法进行两两比较;各组间比较采用Kruskalwallis 秩和检验,进一步采用 Bonferroni 法进行两两比较。采用 Spearman 相关性分析对各指标间的相关性进行分析,以 P 0.05),具有可比性,详见表 1。951医学研究杂志 2024 年 3 月第 53 卷第 3 期论著表 1各组 TLE 患者及健康人群一般资料比较n(%),M(Q1,Q3)项目对照组(n=36)24h 组(n=36)72h 组(n=28)7 天组(n=36)1 个月组(n=36)无发作组(n=36)P性别(男性)18(50.0)22(61.1)15(53.6)23(63.9)21(58.3)20(55.6)-年龄(岁)31.5(22.5,43.5)32.0(23.5,45.3)34.5(24.0,49.3)28.0(21.0,38.8)27.5(16.5,49.5)24.5(18.0,32.8)0.210发病年龄(岁)-23.0(15.0,39.0)28.5(15.5,47.8)19.50(13.25,34.25)18.0(14.0,45.3)17.5(12.3,29.0)0.2462.TLE 患者发作间期及健康人群各项指标的比较:与对照组比较,24h 组 NLR、PLR、IL-1、IL-6、TNF-水平明显升高(P 均 0.01);72h 组 IL-1、IL-6、TNF-水平明显升高(P 均 0.05);7 天组 IL-1、IL-6、TNF-水平明显升高(P 均 0.05);1 个月组 IL-1 水平明显升高(P 0.001),差异均有统计学意义。24h 组 NLR 水平明显高于其他各组(P 均 0.05);24h 组 PLR、IL-6 水平高于 1个月组(P 均 0.05);24h 组 IL-1、IL-6、TNF-水平高于无发作组(P 均 0.05),差异均有统计学意义,详见表 2。表 2TLE 患者发作间期 NLR、PLR 及细胞因子的比较x s,M(Q1,Q3)项目对照组(n=36)24h 组(n=36)72h 组(n=28)7 天组(n=36)1 个月组(n=36)无发作组(n=36)NLR1.84 0.523.83(2.24,5.49)1.94(1.74,3.07)#1.78(1.46,2.59)#1.68(1.31,2.03)#1.96 0.67#PLR120.66 32.28158.81(111.83,220.98)120.13(112.13,153.64)129.96 37.39122.61 39.19#129.10 42.25IL-1(pg/ml)1.71(1.54,3.09)9.18(3.86,18.51)5.29(2.92,13.11)4.92(2.47,7.65)3.57(2.49,6.79)3.09(1.63,4.58)#IL-6(pg/ml)1.85(0.96,2.58)5.19(1.96,9.63)3.82(2.20,5.83)2.51(1.32,3.74)2.13(1.20,4.14)#1.88(1.22,3.66)#TNF-(pg/ml)1.68(1.41,2.02)3.78(1.67,7.44)2.51(1.46,5.76)2.39(1.48,4.54)1.95(1.39,3.76)2.02(1.47,2.32)#与对照组比较,P 0.05,P 0.01,P 0.001;与 24h 组比较,#P 0.05,#P 0.01 3.TLE 患者癫痫发作后 NLR、PLR、IL-1、IL-6、TNF-随时间变化趋势:与对照组比较,癫痫发作后急性期 24h 内 NLR、PLR 显著升高,差异有统计学意义(P 均 0.001);TLE 患者各组间比较,可见NLR、PLR 呈下降后再上升的趋势,NLR、PLR 在发作后 1 个月内值最低,与急性期发作后 24h 内比较,差异有统计学意义(P 均 0.05,图 1)。与对照组比较,癫痫发作后急性期 24h 内 IL-1、IL-6、TNF-迅速升高(P 均 0.001),后缓慢下降,7 天内比较差异均有统计学意义(P 0.05,图 2)。图 1TLE 患者癫痫发作后 NLR、PLR 变化趋势A.TLE 患者癫痫发作后 NLR 变化趋势;B.TLE 患者癫痫发作后 PLR 变化趋势。P 0.05,P 0.01,P 0.001 4.TLE 发作后各期 NLR、PLR 与 IL-1、IL-6、TNF-的相关性:癫痫发作后急性期 24h 内,NLR与 IL-1、IL-6、TNF-分别呈正相关(r 分别为0.559、0.577 和 0.533,P 均 0.01),PLR 与 IL-1、IL-6、TNF-分别呈正相关(r 分别为 0.407、0.460和 0.390,P 均 0.05)。癫痫发作后 72h 内,NLR 与IL-1、TNF-分 别 呈 正 相 关(r 分 别 为 0.443、0.271 和 0.461,P 均 0.05,表 3)。061论著J Med Res,March 2024,Vol.53 No.3图 2IL-1、IL-6、TNF-变化趋势A.TLE 患者癫痫发作后 IL-1 变化趋势;B.TLE 患者癫痫发作后 IL-6 变化趋势;C.TLE 患者癫痫发作后 TNF-变化趋势。P 0.05,P 0.01,P 0.001表 3癫痫发作后各组 NLR、PLR 与 IL-1、IL-6、TNF-的相关性组别IL-1IL-6TNF-rPrPrP24h 组NLR0.559 0.010.577 0.01 0.533 0.01PLR0.407 0.050.464 0.010.390 0.0572h 组NLR0.443 0.050.2710.1630.461 0.05PLR0.2060.2920.2460.2070.2690.1667 天组NLR-0.1700.323-0.1210.482-0.0500.772PLR0.2060.2920.2460.2070.2690.1661 个月组NLR0.2090.221-0.0410.8120.0470.787PLR-0.0540.756-0.3180.058-0.2340.169无发作组NLR0.2510.1400.2510.1390.1820.287PLR0.0960.5770.2340.1700.2070.225讨论生物学标志物在多种疾病领域收到广泛关注。炎症生物学标志物领域取得了重大进展,已被证明与心血管疾病、肿瘤及免疫疾病等相关性很强,但炎症生物学 标 志 物 与 TLE 的 相 关 性 研 究 目 前 鲜 少 报道9 11。本研究通过比较健康人群及 TLE 患者发作间期外周血 NLR、PLR 和 IL-1、IL-6、TNF-的变化,揭示了 TLE 存在中枢及外周炎症,且 TLE 发作急性期 NLR、PLR 和 IL-1、IL-6、TNF-存在相关性,表明中性粒细胞介导的炎症在癫痫发作急性期发挥重要作用。TLE 患者癫痫发作后急性期 24h 内外周炎症标志物 NLR、PLR 及细胞因子 IL-1、IL-6、TNF-迅 速 升 高。细 胞 因 子 IL-1、IL-6、TNF-在发作后 1 周甚至 1 个月内较健康人群显著升高,提示 TLE 患者癫痫发作间期普遍存在外周炎性反应,甚至长期处于炎症状态,导致患者发作频次及严重程度逐步上升,易合并多系统疾病,严重影响患者生存质量,甚至危及生命安全2。癫痫发作与神经炎症和血-脑脊液屏障(blood-brain barrier,BBB)功能障碍有关,癫痫发生后,BBB破坏,周围免疫细胞向脑实质浸润,通过激活神经胶质细胞,加剧神经炎症,上调各种炎性细胞因子如IL-1、IL-6 和 TNF-等12 14。既往研究表明,IL-1 可直接刺激神经元,加剧神经元过度活跃和兴奋性毒性,导致严重的海马变性15。TNF-水平的下降可以抑制人类白细胞类抗原表达,减轻抗原抗体反应,保护免疫循环复合物在损伤神经元沉积所致脑损害。TNF-作为促炎性细胞因子同样可以促进促炎趋化因子的产生,加剧 BBB 破坏和神经炎症,参与癫痫的进展16。癫痫发作后几乎立即发生BBB 损伤,因此细胞因子水平的提升可以通过破坏的 BBB 反映在外周。同样,BBB 通透性改变增加了血液炎性细胞和免疫细胞浸润大脑,促进神经元的兴奋或降低癫痫发作阈值17。研究表明 TLE 患者外周血液存在慢性炎症,表明 TLE 涉及外周和中枢神经系统,恶性循环,维持甚至加重癫痫发作4。通过随访手术后耐药型 TLE 患者发现,高浓度的 IL-1 和 IL-6 维持耐药型 TLE中炎性反应。在癫痫发作显著减少的患者中,术后这两种细胞因子均明显较前减少,表明致癫痫组织被切除后癫痫发作消除或显著减少,观察到炎症消失,支持炎症可能主要是致痫过程的结果的假说18。本研究显示,TLE 患者较健康对照组 IL-1、IL-6 和TNF-水平显著升高,与既往研究一致19。研究显示,癫痫发作与全身炎症密切相关。全身炎症可通过使 BBB 功能恶化而引发癫痫活动。2 篇161医学研究杂志 2024 年 3 月第 53 卷第 3 期论著回顾性报告提到 TLE 术前脑组织病理中的全身炎症标志物,虽然 TLE 患者术前 NLR 和 PLR 水平与癫痫持续时间和发作频率呈正相关,但 TLE 患者和健康对照组之间的 NLR 和 PLR 比较,差异无统计学意义,与本研究一致20。除急性期 24h 外,亚急性期、慢性期患者 NLR、PLR 与健康对照比较,差异无统计学意义。本研究首次发现,在 TLE 患者癫痫发作后 24h内 NLR、PLR 值显著高于其他各组,随着时间进展呈下降后再上升的趋势,发作后 1 个月内最低值。表明癫痫发作外周炎症迅速上升后可能存在某种自身免疫保护使炎性指标缓慢下降,随时间推移,可能在 1个月达到低谷,后缓慢回升呈持续慢性炎性状态16。由于样本采集的困难性及局限性,不能避免各患者间个体差异及服药、发作形式等因素对数据结果的影响。同时后期可扩大 IL-2、IL-8 等更多相关细胞因子的分析,开展深入研究予以证实。此外,由于本研究纳排标准较严格,故样本量不大,后续将开展多中心、大样本量研究予以进一步证实。综上所述,本研究显示,TLE 患者癫痫发作后炎性标志物及细胞因子迅速上升,急性期 NLR、PLR 及细胞 因 子 IL-1、IL-6、TNF-存 在 相 关 性。NLR、PLR 在癫痫发作后缓慢下降后回升的趋势可能揭示某种自身免疫保护机制的存在,需要进一步的研究。目前已有研究表明,抗 IL-1、抗 IL-6 药物在耐药性癫痫和难治性癫痫持续状态患者中的使用已显示出有希望的结果和良好的安全性。这些发现可能为癫痫患者的治疗干预提供机会。但慢性炎症与上述病理结果之间的关系还需要进一步研究。利益冲突声明:所有作者均声明不存在利益冲突。参考文献1 Sadr SS,Javanbakht J,Javidan AN,et al.Descriptive epidemiology:prevalence,incidence,sociodemographic factors,socioeconomic do-mains,and quality of life of epilepsy:an update and systematic reviewJ.Arch Med Sci,2018,14(4):717-7242 Giovagnoli AR,Parente A,Ciuffini R,et al.Study group on cogni-tive neurology,neuropsychology adult section of the italian leagueagainstepilepsy.diversified social cognition in temporal lobe epilepsyJ.Acta Neurol Scand,2021,143(4):396-4063 Langenbruch 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