森林脑炎与血清中基质金属蛋白酶-9的关系探讨

森林脑炎与血清中基质金属蛋白酶-9的关系探讨

于慧敏1韩淑祯2张晓光2

于慧敏1韩淑祯2张晓光2（通讯作者）

（1内蒙古民族大学蒙医药学院2010级研究生028000；2内蒙古民族大学第二临床医学院022150）

【摘要】森林脑炎是林区的一种病毒性传染病，是以蜱为传播媒介的中枢神经系统感染性疾病，致病原为森林脑炎病毒，血清中基质金属蛋白酶-9（MMP-9）可做为判定森林脑炎所致的中枢神经系统损害严重程度的有效方法。本文对森林脑炎与MMP-9的关系进行简单介绍,为森林脑炎的诊断及治疗提供参考。

【关键词】森林脑炎基质金属蛋白酶-9关系

【中图分类号】R446【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2013）05-0021-02

森林脑炎又名蜱传脑炎是以蜱为传播媒介的中枢神经系统感染性疾病。该病为自然疫源性疾病，人群普遍易感，具有高致残率、高死亡率的特点。病情轻重不一，临床尚缺乏判定病情轻重的客观指标。研究证明，血清中MMP-9变化与病毒脑炎诊断、病情、治疗及预后呈正相关，目前在森林脑炎中尚无研究，本文旨在探讨森林脑炎患者血清中的MMP-9变化与病情轻重程度的关系，为临床治疗及病情预后评估提供可能的依据。

1基质金属蛋白酶(MMPs)的分类

1962年Gross和Lapiere[1]在研究蝌蚪形态变化时发现了基质金属蛋白酶(MMPs)，随之该酶又在其他生物体内发现并对其研究逐渐深入。根据蛋白质结构可分为5个大类,即基质溶解酶、胶原酶、明胶酶、膜型酶和其它不能分类的基质酶,根据受体（MMPR）的组织特异性不同可分为：胶原酶（MMP-1，MMP-8，MMP-13），明胶酶（MMP-2，MMP9）等[2]。MMPs能降解多种细胞外基质（ECM）,具有很重要的生理功能和病理作用。MMPs与中枢神经系统感染有紧密的联系，有研究报道，基质金属蛋白酶-9（MMP-9）在病毒性脑炎中应用较多。

2MMP-9的作用机制

MMP-9又称明胶酶B在中枢神经系统内主要由多种神经细胞产生，包括神经元，血管内皮细胞等[3]。MMP-9主要降解4、5、7、10、11型胶原及明胶、纤维连接蛋白、弹性蛋白等，从而降解细胞外基质，使血管基底膜的完整性受到破坏[4]。血清中MMP-9在炎性反应、血脑屏障（BBB）的破坏时数值明显增高。有研究表明，病毒及其产物可引发宿主的炎症反应,包括炎症细胞浸润和炎性因子产生,炎性细胞和内皮细胞黏附因子相互诱导,促进MMP-9表达[6]。MMP-9在血脑屏障的破坏过程中发挥重要作用。血脑屏障主要物质结构基础在于脑毛细血管内皮细胞及其细胞间紧密连接。MMP-9通过降解脑毛细血管内皮细胞基底膜，改变内皮细胞间的紧密连接，导致血脑屏障破坏的开放，故MMP-9活性增加，与脑微血管通透性、血脑屏障通透性、炎性细胞侵入和脑水肿明显相关[5]。因此通过测定血清中MMP-9含量,为森林脑炎的诊断、治疗，预后奠定基础，也可作为血脑屏障损伤的判断指标。

3MMP-9与病毒性脑炎的关系

病毒性脑炎是一组由多种病毒感染引起的脑实质的急性炎症性疾病，不同的病毒感染所致的病理损害部位及程度不同，但病理损害基本一致，国内有关病毒性脑炎患者血清中MMP-9的检测及其临床意义研究报道甚少[6]。正常稳定状态组织中MMP-9表达量极少,在病理过程中表达升高。孙永安[7]等认为，MMP-9在血管再生、炎性反应时明显高于正常。孙桂莲等[8]报道,在病脑和流感病毒相关脑病患儿急性期血清中MMP-9明显升高,检测血清中MMP-9,对病脑具有早期诊断价值。刘华等[9]研究认为,向大鼠脑内注入MMP-9或诱导其产生可导致MMP-9破坏ECM和BBB开放，而临床脑损害与血清MMP-9比值变化呈因果联系。

通过以上研究表明，MMP-9可作为病毒性脑炎重要的辅助检查指标，为病毒性脑炎症的早期诊断、治疗及预后提供依据，也可对血脑屏障破坏提供依据。病毒性脑炎大多数是单纯疱疹病毒、虫媒B组嗜神经病毒等病毒感染引起，森林脑炎致病源为虫媒B组嗜神经病毒，森林脑炎疾病在林区较为常见，但至今仍缺少对该疾病的早期诊断及病情评估的敏感实验室检查。

4森林脑炎与MMP-9的关系

4.1森林脑炎的发展早在1910年,在前苏联亚洲部分发现以中枢神经系统为主要特征的急性传染病森林脑炎。1934年在苏联东部的一些森林地区首先发现本病，1937年提出并证实蜱为本病传播媒介。1938年证实森林中的啮齿类动物为本病贮存宿主。1990年由PletnevAG等人首次完成了蜱传脑炎病毒全基因组序列测定。我国于1942年发现该病，近年来蜱传脑炎疾病的流行趋势有所增强[1,23]。

4.2森林脑炎临床表现和诊断标准森林脑炎是虫媒B组嗜神经病毒感染导致的虫媒性脑炎之一，森林脑炎的主要临床表现以急性中枢神经系统感染症状为主，包括突发高热、剧烈的头痛、意识障碍等。根据职业森林脑炎诊断标准可将森林脑炎分为：轻度森林脑炎:突然起病，体温多在一周内恢复正常;血清特异性抗体IgM或IgG阳性。中度森林脑炎:前述表现加重，出现颈项强直及阳性Kernig征等脑膜刺激征。重度森林脑炎:上述表现加重，并具有下列情况之一者:颈肩部或肢体肌肉迟缓性瘫痪;吞咽困难;语言障碍;意识障碍或惊厥;呼吸衰竭[10]。

4.3MMP-9的检查方法优点及不足目前诊断森林脑炎的检查方法有多种，有研究报道，神经元特异性烯醇化酶（NSE）可以作为判断森林脑炎病情及预后的指标[11]。酶联免疫法（ELISA）检测MMP-9是在明确诊断该疾病后于清晨空腹采取静脉血3-5ML，检测MMP-9的水平，此检测方法具有快速、敏感、方便等优点，并且其易于操作、价格低廉，因此通过该方法检测森林脑炎患者血清中的MMP-9变化与其病情程度、血脑屏障损害的关系，为早诊断、早治疗提供科学依据，但是本检验方法需要在患者血清特异性抗体IgM或IgG阳性明确诊断森林脑炎的前提下进行，此检验无特异性。

4.4森林脑炎与MMP-9的关系MMP-9在病毒性脑炎中已有相关研究，森林脑炎是病毒性脑炎中的一种，但MMP-9在森林脑炎中研究尚不明确。可通过MMP-9在病毒性脑炎中的研究推断，在森林脑炎中，通过感染后的炎性因子刺激MMP-9表达升高，近而证实病毒感染机体后，其产物引发宿主的炎性反应，包括炎性细胞浸润和炎性因子产生，炎性细胞和内皮细胞黏附因子相互诱导[5]。另有研究表明MMP-9在炎症因子的作用下降解细胞外基质，使内皮细胞通透性增加，然而引起脑毛细血管内水分及血浆蛋白外渗，从中发现血脑屏障的破坏，以上二项研究均可促进ＭＭＰ-9表达。

大量的研究证实MMP-9参与了病毒性脑炎所致的中枢神经系统损害性疾病的病理生理过程，但是在森林脑炎中研究还有待进一步深入,因此探讨森林脑炎患者血清中的MMP-9与病情轻重程度是否呈正相关，为临床早期治疗和评估预后提供科学有力的依据。

参考文献

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[9]刘华,廖维靖,杨万同,等.脑缺血再灌注后基质金属蛋白酶-9的早期表达及对血脑屏障的破坏[J].中华物理医学与康复杂志,2004,26(4):203-205.

[10]张晓光，等.中华人民共和国国家职业卫生标准《职业性森林脑炎的诊断标准》，2002年6月由中华人民共和国卫生部颁布实施.

[11]丛日照，韩淑祯，张晓光，等.森林脑炎患者血清神经元特异性烯醇化酶检测的临床意义[J].《中国医学创新》第9卷第12期（总第222期）2012年4月.