陸林其，李季林，丁 建

在全世界范圍內，每年有數以千萬計的患者因顱腦損傷(traumatic brain injury，TBI)接受治療，其中急性硬膜下血腫(acute subdural hematoma，ASDH)發生率占顱腦損傷12%～30%，死亡率占顱腦損傷50%～80%。目前TBI患者嚴重程度及預后的判定主要依靠臨床表現及頭顱CT、MRI檢查，但由于醫務人員水平差距，主觀性較強，判斷結果差距較大。磁共振波譜(magnetic resonance spectroscopy，MRS)在MRI定位的基礎上直接檢測損傷區域的代謝信息，可以觀察到傳統影像學檢查不能發現的損傷以及患者的腦內代謝狀況，及時提供損傷的證據，將腦的研究提高到分子水平。目前MRS主要用于顱內膠質瘤的研究，判斷膠質瘤的分級及術后復發情況，查閱文獻還沒有發現對ASDH患者嚴重程度及預后的研究。本研究采用前瞻性研究方案，收集顱腦損傷ASDH患者，檢測腦內相關代謝指標變化結合血S100B蛋白濃度的變化，通過格拉斯哥昏迷評分(GCS)、格拉斯哥預后評分(GOS)評分相比較，通過Spearman等級相關分析檢測它們之間是否有相關性，為以后臨床研究打下基礎。

臨床資料

1 一般資料

選擇我院2011年10月～2013年9月收治的80例顱腦損傷伴ASDH患者，并經顱腦CT及MRI檢查明確診斷。其中男性51例，女性29例;年齡18～78歲，平均(38．3±7．2)歲。按GCS評分分為4組:輕型顱腦損傷患者(GCS評分13～15分)20例，中型顱腦損傷患者(GCS評分9～12分)20例，重型顱腦損傷患者(GCS評分6～8分)20例，特重型顱腦損傷患者(GCS評分3～5分)20例。傷后2個月按GOS評分，恢復不良組(GOS評分1～3分)22例，恢復良好組(GOS評分4～5分)58例。排除標準:(1)有嚴重多發傷;(2)傷前有中樞神經系統疾病史;(3)院前病史資料及隨訪資料不完整;(4)無自主呼吸，或者血壓不穩定患者;(5)患者或監護人不同意參加本研究。有手術指征，給予手術治療。手術方式及手術適應證及術后治療均按照《中國顱腦損傷救治指南》執行，術后必要時給予氣管切開及呼吸機的應用、積極預防和治療各種并發癥、營養支持及精心的觀察和護理。收集20例健康體檢患者作為正常對照組。5組患者年齡、性別等差異無統計學意義(P＞0．05)，具有可比性。關于本課題研究，已經通過我院醫學倫理會審核批準。所有入選患者都簽訂知情同意書。所有病例均在病情穩定后進行檢查(3～20d，平均9．5d)，分別記錄傷后的一 般情況。

2 磁共振檢查

采用1．5T Twing Speed MR機(GE，美國)，預裝有1H-MRS檢測分析軟件，應用標準頭部線圈進行檢測。全部患者行常規MRI和單體素1H-MRS掃描。常規MRI序列包括軸、矢狀位T1WI、T2WI、FLAIR和SWI，層5mm，以明確腦內其他部位損傷情況。軸位T1WI選取丘腦和胼胝體壓部進行HMRS檢測，定位容積為2cm×1cm×1cm，化學位移飽和法抑制水信號應用PROBE-P序列進行波譜采集。成像參數為:重復時間(TR)1 500ms，回波時間(TE)35ms，激勵次數為8次。采用GE Signa Workstation 4．0版Functool Spectroscopy-2D Brain軟件進行數據分析。波譜原始數據經傅立葉變換、零填充、相位調整和基線校正后，分析指標包括N-乙酰天門冬氨酸(NAA)、膽堿(Cho)、肌酸(Cr)和谷氨酸/谷氨酰(Glx)。測量每種代謝物所對應化學位移處的波峰面積積分，作為化合物濃度的相對定量值，并計算NAA/Cr、Cho/Cr、NAA/Cho和Glx/Cr值。具體測定位置及指標詳見圖1。

圖1 胼胝體壓部1H-MRS體素定位及波譜

3 檢測血清中S100B蛋白濃度

傷后72h采集患者靜脈血標本4ml，酶聯免疫吸附法檢測血S100B蛋白濃度。

4 數據處理與分析方法

采用Sigmastat統計軟件分析，計量資料以均數±標準差(±s)表示，組間比較采用t檢驗和χ2檢驗，多組間比較采用方差分析。采用Pearson法進行相關分析，P＜0．05為差異有統計學意義。檢驗水準按α=0．05。采用SigmaPlot軟件做統計圖。

結 果

1 不同程度顱腦損傷患者胼胝體壓部和丘腦波譜測定各項指標的比較

不同程度顱腦損傷各組與正常對照組比較，在胼胝體壓部和丘腦區Cho/Cr、NAA/Cho、NAA/Cr、Glx/Cr和S100B蛋白各項指標內比較，差異均具有統計學意義(P＜0．05);隨著顱腦損傷嚴重程度的加重，Cho/Cr、Glx/Cr的比值和S100B蛋白濃度升高，NAA/Cho和NAA/Cr的比值降低。詳見表1、2。

2 根據患者預后情況分組對胼胝體壓部和丘腦波譜測定各項指標的比較

1～3分為恢復不良組22例、4～5分為恢復良好組58例。恢復不良組、恢復良好組與正常對照組比較，在胼胝體壓部和丘腦區Cho/Cr、NAA/Cho、NAA/Cr、Glx/Cr和S100B蛋白各項指標內比較，差異均具有統計學意義(P＜0．05);顱腦損傷患者預后越差，Cho/Cr、Glx/Cr的比值和S100B蛋白濃度較預后良好組越高;相反NAA/Cho和NAA/Cr的比值越低，兩組間比較差異有統計學意義(P＜0．05)，詳見表3。

3 磁共振波譜測定胼胝體壓部的各項指標與GCS評分、GOS評分及S100B蛋白相關性的比較

胼胝體壓部的Cho/Cr、Glx/Cr與GOS評分和GCS評分成負相關(r=-0．656，P＜0．05;r=-0．687，P＜0．05;r=-0．813，P＜0．05;r=-0．672，P＜0．05);Cho/Cr和Glx/Cr與S100B蛋白成正相關(r=-0．668，P＜0．05;r=0．739，P＜0．05);NAA/Cho、NAA/Cr與GOS評分和GCS評分成正相關(r=0．802，P＜0．05;r=0．704，P＜0．05;r=0．774，P＜0．05;r=0．665，P＜0．05);NAA/Cho、NAA/Cr與S100B蛋白成負相關(r=-0．753，P＜0．05;r=-0．713，P＜0．05)。

4 磁共振波譜測定胼胝體壓部的各項指標和S100B蛋白與GOS評分的關系

S100B蛋白測定患者傷后2個月GOS評分準確率為62%，MRS值(Cho/Cr、NAA/Cho、NAA/Cr、Glx/Cr)預測傷后2個月GOS評分準確率為76%，MRS結合S100B蛋白可以預測傷后2個月GOS評分準確率達到81%。

表1 不同程度顱腦損傷患者胼胝體壓部波譜測定各項指標的比較(±s)

表1 不同程度顱腦損傷患者胼胝體壓部波譜測定各項指標的比較(±s)

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表2 不同程度顱腦損傷患者丘腦波譜測定各項指標的比較(±s)

表2 不同程度顱腦損傷患者丘腦波譜測定各項指標的比較(±s)

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表3 根據患者預后情況分組胼胝體壓部和丘腦波譜測定各項指標的比較(±s)

表3 根據患者預后情況分組胼胝體壓部和丘腦波譜測定各項指標的比較(±s)

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討 論

本研究中收集ASDH患者80例，根據損傷嚴重程度分為4組，通過檢測胼胝體壓部和丘腦區Cho/Cr、NAA/Cho、NAA/Cr、GLx/Cr等指標，發現不同程度顱腦損傷各組組間比較與正常對照組比較，差異均具有統計學意義(P＜0．05);并且發現隨著顱腦損傷嚴重程度的加重，Cho/Cr、GLx/Cr值升高，NAA/Cho和NAA/Cr值降低。Tollard等［1］對43例彌漫性軸突損傷(DAI)患者進行追蹤調查并結合GCS進行分析，結果顯示NAA、Cho均于早期發生改變，且額葉前部白質中NAA/Cr顯著下降。即便是輕度損傷患者也有NAA/Cr明顯下降，且顱腦損傷嚴重程度和NAA/Cr密切相關。對于顱腦損傷患者出現不可解釋的神經功能障礙而常規CT和MRI無陽性發現時，MRS可作為診斷DAI的一種敏感方法。Marino等［2］對MRI檢查正常的DAI患者早期行MRS檢查，發現白質區域NAA/Cr、NAA/Cho較正常對照組顯著降低，認為NAA/Cr、NAA/Cho降低可作為存在DAI的標志。其結果與該研究一致，由此可見通過MRS檢測以上指標可以判斷顱腦損傷的嚴重程度。同時通過檢測血中S100B蛋白，發現隨著顱腦損傷加重，S100B蛋白濃度升高。這與我們以前的研究一致［3］。

Lin等［4］研究發現，常規MRI檢查顯示正常的白質，MRS有代謝物比值的變化。對于NAA/Cr比值，更高的比值會有更好的預后，這種預后是根據受傷后3個月的GOS評分來判斷的。Ashwal等［5］選取40名兒童或青少年TBI患者，傷后1～16d對患者進行多體素的H-MRS檢查，選取觀察的部位有MRI上表現正常的胼胝體、額葉白質與灰質、頂枕部的白質與灰質以及出血的部位。傷后6～12個月，再對患兒進行兒科中樞表現類別評分(PCPCS)。結果顯示，無論是表現正常的區域還是出血區域，與對照組相比，患者組NAA/Cr降低、Cho/Cr升高(P＜0．05);但患者自身正常區和出血區NAA/Cr變化有明顯差異(P＜0．05)，出血區Cho/Cr比正常區升高(P＜0．05)。將各種代謝物比值與預后進行Logistic回歸分析發現:表現正常區的各種代謝物比值(降低的NNA/Cr和升高的Cho/Cr)對預后判斷有85%的精確性，而出血區只有67%;白質的代謝物變化比灰質有更高的精確性。這項研究說明NA/Cr和Cho/Cr的變化可以用以判斷預后，而在普通MRI上表現正常的區域，其代謝物比值的變化比出血區有更高的精確性。本研究在傷后2個月給予GOS評分，根據評分結果進行分組，1～3分為恢復不良組18例，4～5分為恢復良好組62例。恢復不良組、恢復良好組與正常對照組比較，顱腦損傷患者恢復不良組Cho/Cr、GLx/Cr的值和S100B蛋白濃度較預后良好組明顯升高;而NAA/Cho和NAA/Cr的值較良好組明顯降低，兩組間比較差異有統計學意義(P＜0．05)，兩組分別與正常對照組比較差異有統計學意義(P＜0．05)。其結果與他們基本一致。

Gasparovic等［6］研究發現通過MRS檢測顱腦損傷患者額葉及胼胝體膝部的NAA/Cr、Cho/Cr、NAA/Cho，發現NAA/Cr、NAA/Cho值與GCS、GOS評分成正相關，與Cho/Cr值成負相關。劉森等［7］研究發現輕度認知功能障礙患者的MMSE評分與額葉和海馬區域NAA/Cr間均呈正相關，與MI/Cr及Cho/Cr間均無顯著相關。可能與腦內額葉、顳葉海馬區域NAA水平下降，上述區域神經元數量減少有關。該課題研究結果與他們基本一致，發現胼胝體壓部的Cho/Cr和Glx/Cr與GOS評分和GCS評分成負相關;Cho/Cr和Glx/Cr與S100B蛋白成正相關;NAA/Cho、NAA/Cr與GOS評分和GCS評分成正相關;NAA/Cho、NAA/Cr與S100B蛋白成負相關。NAA/Cho、NAA/Cr、Cho/Cr和Glx/Cr與S100B蛋白成相關性，可能因為TBI患者傷后Cho水平增高，Cho值變化依賴膜磷脂的合成與降解，其增加反映膠質細胞增生、髓鞘降解增加。S100B蛋白主要由神經膠質細胞合成和分泌，特別是星形膠質細胞和少突膠質細胞［8］。

李雪元等［9］對成年DAI患者胼胝體壓部代謝變化與預后之間關系進行分析，發現預后不良組早期NAA/Cr和NAA/Cho值較預后良好組顯著下降。將1H-MRS值和臨床指標與傷后6個月時GOS進行Logistic回歸分析，結果顯示臨床指標判斷預后的準確率為67%，而MRS值判斷預后的準確率為89%，與GCS結合后準確率可達94%。本研究發現S100B蛋白測定患者傷后2個月GOS評分的準確率為62%，MRS值(Cho/Cr、NAA/Cho、NAA/Cr、Glx/Cr)預測傷后2個月GOS評分準確率為76%，MRS結合S100B蛋白可以預測傷后2個月GOS評分準確率達到81%，這一結果說明通過胼胝體壓部代謝變化結合S100B蛋白濃度，可以較好地判斷患者預后。

綜上所述，通過MRS檢測ASDH患者胼胝體壓部早期神經代謝變化可以用來反映顱腦損傷嚴重程度和預后情況。結合血中S100B蛋白濃度，可以提高患者預后判定的準確率。NAA/Cr、NAA/Cho值顯著降低反映神經元功能受損嚴重，也提示神經代謝物變化在TBI病理生理過程中具有重要作用，預測預后的準確性較臨床指標更為客觀、可靠。另外隨著該項技術的發展和在TBI方面研究的加深，通過對NAA、Cho、Cr、Glx及其比值的區間分布與臨床分級的關系，與腦組織病理生理學改變的關系等的深入研究，MRS必將在TBI診斷、分期、療效評估及預后評價等方面發揮更大的作用。

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［2］Marino S，Ciurleo R，Bramanti P，et al．1H-MR spectroscopy in traumatic brain injury［J］．Neurocrit Care，2011，14(1):127-133．

［3］李季林，盛羅平，陳仁輝，等．S100B蛋白濃度的測定對顱腦損傷分型與判斷預后的意義［J］．中華全科醫學，2013，11(10):1509-1510．

［4］Lin AP，Liao HJ，Merugumala SK，et al．Metabolic imaging of mild traumatic brain injury［J］．Brain Imaging Behav，2012，6(2):208-223．

［5］Ashwal S，Babikian T，Gardner-Nichols J，et al．Susceptibility-weighted imaging and proton magnetic resonance spectroscopy in assessment of outcome after pediatric traumatic brain injury［J］．Arch Phys Med Rehabil，2006，87(12S2):S50-58．

［6］Gasparovic C，Yeo R，Mannell M，et al．Neurometabolite concentrations in gray and white matter in mild traumatic brain injury:an 1H-magnetic resonance spectroscopy study［J］．JNeurotrauma，2009，26(10):1635-1643．

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