中樞神經系統感染患兒腦脊液和血清中NSE及S-100 β的變化及臨床意義

陶拉娣 鄭嵐婷

(山西省兒童醫院神經內科 太原 030013)

中樞神經系統感染(CNSI)是小兒神經系統常見疾病,其病理改變主要為腦實質和(或)腦膜的炎性改變,表現為神經元或神經膠質細胞等腦細胞的變性、壞死。其中以化膿性腦膜炎(化腦)、病毒性腦炎(病腦)和結核性腦膜炎(結腦)最為常見。近年發現CNSI患者腦脊液(CSF)和血清中神經元特異性烯醇化酶(NSE)及S-100β蛋白(S-100β)的變化能夠敏感且特異地反映神經元的損傷及嚴重程度[1～3]。本研究中對中樞神經系統感染患兒腦脊液和血清中NSE、S-100β進行聯合檢測,探討NSE和S-100β在小兒CNSI中的臨床意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料

來自我院2002年6月至2009年6月住院患兒55例,經臨床和腦脊液檢驗符合中樞神經系統感染的診斷標準[4]。男20例,女35例。年齡4個月～13歲。其中病毒性腦炎35例,化膿性腦膜炎15例,結核性腦膜炎5例。對照組20例,均為入院時疑診顱內感染,經腦脊液常規、生化檢查、腦電圖檢查無異常,排除CNSI的上呼吸道感染患者。男10例,女10例;年齡6個月～13歲。各組患兒年齡、性別、病程無顯著差異(P>0.05)。

1.2 方法

55例患兒均在入院后2d內行腰穿取腦脊液檢查,留取CSF標本2mL,同時于晨間取空腹靜脈血2mL,分別于4℃離心20min(3000r/min),取上清液置-20℃冰箱中待測。采用酶聯免疫吸附試驗雙抗體夾心法檢驗,NSE和S-100β試劑盒分別由北京北方生物技術研究所和第四軍醫大學生理教研所提供。實驗過程由專業人員嚴格按試劑盒說明書執行。

1.3 統計學方法

使用SPSS 14.0統計軟件對數據資料進行統計分析,數據均以均數±標準差(±s)表示。采用直線相關分析和t檢驗。

2 結果

(1)CNSI各組患兒治療前后腦脊液及血清中NSE和S-100β水平如下(表1,表2)

表1 治療前(急性期)CNSI各組患兒CSF及血清中NSE、S-100β含量[(μg/L),(±s)]

表1 治療前(急性期)CNSI各組患兒CSF及血清中NSE、S-100β含量[(μg/L),(±s)]

注:與對照組比較,①P<0.01

?

表2 治療后CNSI各組患兒CSF及血清中NSE、S-100β含量[(μg/L),(±s)]

表2 治療后CNSI各組患兒CSF及血清中NSE、S-100β含量[(μg/L),(±s)]

注:與對照組比較,①P<0.01;與對照組比較,②P>0.05

?

(2)CNSI患兒腦脊液中NSE、S-100β水平和血清中NSE、S-100β水平呈正相關(r1=0.94,r2=0.90;P<0.01或P<0.05)。急性期,CNSI患兒CSF和血清中NSE、S-100β含量均明顯高于對照組(P<0.01)。其中,結腦和病腦患兒CSF及血清中NSE水平差異不明顯(P>0.05),但都顯著高于化腦組(P<0.01)。治療后,CNSI各組患兒腦脊液及血清中NSE、S-100β水平較治療前水平下降,但結腦患兒腦脊液及血清中NSE、S-100β水平與對照組仍有顯著差異(P<0.01),化腦組、病腦組與對照組比較差異無統計學意義(P>0.05)。

3 討論

烯醇化酶是普遍存在于生物體內參與糖酵解代謝的重要酶,由α、β、γ3個亞基以二聚體的形式組成αα、ββ、γγ、αγ、αβ5種同工酶。其中γγ型特異性存在于神經元和神經內分泌細胞中,稱為神經元特異性烯醇化酶(NSE)。S-100蛋白是一種由α、β2個亞基組成的低分子酸性鈣離子結合蛋白。其中S-100β主要存在于中樞神經系統和周圍神經系統的星形膠質細胞、施萬細胞、某些神經細胞、少突膠質細胞等[5],具有調節細胞生長、能量代謝和細胞內信號傳導的作用。當中樞神經系統神經細胞受損傷時,血腦脊液屏障通透性增加,CSF和血液中的NSE和S-100β含量就會上升。眾多研究表明,NSE和S-100β在CSF和血液中的含量可以反映中樞神經系統感染患者的神經元細胞和膠質細胞受損的嚴重程度,并具有判定預后的作用[1～3,6～7]。

本研究結果顯示,治療前CNSI患兒組腦脊液和血清中NSE、S-100β水平呈很好正相關,且均明顯高于對照組(P<0.01)。中樞神經系統感染時,患兒神經元細胞受損且血腦脊液屏障通透性增加,故神經細胞釋放的NSE、S-100β在腦脊液和血清中的含量上升。另外,結腦和病腦中腦脊液中的NSE無明顯差異(P>0.05),但與化腦比較均有顯著差異(P<0.01)。分析原因可能與結腦患兒急性期的腦實質損傷明顯,使大量神經元細胞水腫、壞死,進而胞漿中NSE釋放到腦脊液中有關。治療后,3組患兒腦脊液和血清中NSE、S-100β水平均降低,但結腦組降低較病腦和化腦組不明顯。結合病程分析,可能因結腦恢復期較長且比較緩慢所致。本文中,結腦組病例數較少,尚需更大樣本量的病例進一步研究。

綜上所述,腦脊液和血清中NSE、S-100β水平可以作為中樞神經系統感染患兒腦損傷的標志物。并且根據兩者在腦脊液和血清中水平變化的不同,可以為臨床上判斷3種顱內感染患兒腦損傷的程度及提示預后提供一定的依據。

[1]Lamers KJ,Vos P,Verbeek MM,et al.Protein S-100β,neuron-specific enolase(NSE),myelin basic protein(MBP) and glial fibrillary acidic protein(GFAP) in cerebrospinal fluid(CSF) and blood of neurological patients[J].Brain Res Bull,2003,61(3):261～264.

[2]李廣乾,林忠東,葉秀云,等.熱性驚厥患兒血清和腦脊液神經元特異性烯醇化酶、S-100β蛋白及髓鞘堿性蛋白的測定[J].中華神經科雜志,2004,37(4):376～378.

[3]Shirasaki Y,Edo N,Sato T.Serum S-100β protein as a biomarker for the assessment of neuroprotectants[J].Brain Res,2004,1021(2):159～166.

[4]胡亞美,江載芳.諸福棠實用兒科學[M].第7版.北京:人民衛生出版社,2002:759～799.

[5]Michetti F,Cazzlo D.S-100βprotein in biological fluids for perinatalmedicine[J].Clin Chem,2002,48(12):2097～2104.

[6]Studahl M,Rosengren L,Gunther G,et al.Difference in pathogenesis between herpes simplex virus type 1 encephalitis and tickborne encephalitis demonstratedby means of cerebrospinal fluid markers of glial and neuronal destruction[J].J Neurol,2000,247(8):636～642.

[7]徐長云,王賢軍.結核性腦膜炎患者腦脊液S-100β與一氧化氮合酶的相關性研究[J].神經損傷與功能重建,2007,2(3):107～109.