腦脊液及血清中NSE和S100B水平與手足口病患兒發生病毒性腦炎的相關性分析

矯云

·論著·

腦脊液及血清中NSE和S100B水平與手足口病患兒發生病毒性腦炎的相關性分析

矯云

目的 研究腦脊液及血清中神經元特異性烯醇化酶(NSE)和S100B水平與手足口病患兒發生病毒性腦炎的相關性分析。方法 2014年1月至2015年10月接收的手足口病患兒并發病毒性腦炎 42例為試驗組，選擇同期單純手足口病無并發病毒性腦炎患兒42例為對照組，分別對其腦脊液及血清中的NSE及S100B進行檢測，對其與手足口病患兒并發病毒性腦炎之間進行相關性分析。結果 試驗組腦脊液及血清NSE含量均明顯高于對照組(P<0.01)；試驗組腦脊液及血清的S100B含量均明顯高于對照組(P<0.01)。多元線性回歸分析顯示腦脊液及血清中NSE和S100B水平與手足口病患兒發生病毒性腦炎有明顯相關性(P均<0.05)。結論 腦脊液及血清中NSE和S100B水平與手足口病患兒發生病毒性腦炎有明顯相關性，可用于預測病毒性腦炎的發生。

手足口病并發病毒性腦炎；神經特異性烯醇化酶；S100B

手足口病是一種由多種腸道病毒引起的急性傳染病，多發生于學齡前兒童，尤其以3歲以下的嬰幼兒為主，通常以發熱和手、足、臀、口腔等部位出現皮疹或潰瘍為主要表現，多數具有自限性[1]。輕癥患者可在 7 d 內自行康復，少數患兒可出現心肌炎、神經源性肺水腫、腦干腦炎及急性遲緩性麻痹等嚴重并發癥，重癥手足口病患兒病情發展迅速，后果嚴重，易引起患兒死亡[2]。如果患兒的腦實質被病原體感染，則可能誘發中樞神經的損傷，出現腦部炎癥性病變，導致兒童病毒性腦炎。如果救治不急時，可能出現生命危險，或產生多種嚴重的后遺癥。目前，雖然醫療技術在不斷進步，但是仍然沒有研發出針對性的抗炎藥物，只能根據患兒的實際病情，制定相應的治療措施，減少患兒臟器的受損，保障患兒的生命體征安全[3]。神經元特異性烯醇化酶(neuronspecificenloase,NSE)是一種特異性存在于神經元和神經內分泌細胞中的酸性可溶性蛋白，S100B是神經膠質的標記蛋白[4]。這兩種蛋白可反映神經細胞的損傷程度，有助于病毒性腦炎的診斷。為探討腦脊液及血清中NSE和S100B水平與手足口病患兒發生病毒性腦炎的相關性，將我院接受治療的84例手足口病患兒為研究對象，結果報告如下。

1 資料與方法

1．1 一般資料 選擇我院2014年1月至2015年10月接收的手足口病患兒并發病毒性腦炎42例為試驗組，選擇同期單純手足口病無并發病毒性腦炎患兒42例為對照組。納入標準：手足口病的診斷標準按照《手足口病診療指南(2013年修訂版)》[5]；患兒臨床表現為持續的發熱，并在1周以上；在手、足、口部位有圓形或橢圓形皰疹；患兒咽拭子或肛拭子進行RT-PCR檢測，出現柯薩奇A組16型CoxA16病毒核酸陽性或腸道病毒EV71核酸陽性；監護人知情同意。排除標準：其他神經系統疾病患兒；合并心功能不全、免疫系統疾病、嚴重肝腎疾病等患兒。試驗組：男20例，女22例；年齡0.8～13歲，平均年齡(2.86±0.52)歲；病程1～21 d，平均病程(7.12±3.23)d;其中重癥組患兒19例(臨床癥狀表現多為肢體癱瘓、抽搐、驚厥、昏迷、嗜睡、呼吸不規則、抽搐、長嘆氣或驚顫)，輕癥組患者23例(臨床表現多為嘔吐、頭暈、頭痛、驚醒、精神狀態差)。對照組：男22例，女20例；年齡0.6～12歲，平均年齡(3.02±0.12)歲；病程1～19 d，平均病程(7.01±3.12)d。2組患兒性別比、年齡、病程分級等指標比較，差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。

1．2 方法

1.2.1 標本采集:2組患兒入院確診后，立即采用真空采血管收集新鮮靜脈血2 ml，對每個樣品進行編號，并注明相應的日期和時間，在室溫下以3 000 r/min的轉速離心10 min，取一定量上層血清，放置于-70℃的EP管中保存、待檢；當天即采用腰椎穿刺術抽取入選患兒腦脊液2 ml，同樣在室溫下以3 000 r/min離心10 min，取一定量上清液，樣品編號與血清樣品對應，標明收集時間，保存模式同樣為-70℃的EP管中，若收集的腦脊血樣品中混入了血液標本，則放棄本標本，并重新采集新的樣品。

1.2.2 實驗室檢測:患者的NSE、S100B蛋白含量水平，均采用酶聯免疫吸附試驗雙抗夾心法(ELISA)測定。所用人S100B蛋白ELISA試劑盒(96T)和人神經元特異性烯醇化酶ELISA試劑盒(96T)均購買自上海酶聯生物有限公司，并嚴格按照試劑盒說明書進行操作，盡量減少實驗檢測中的誤差。

1.3 觀察指標[6]測量2組患兒腦脊液及血清中NSE含量，正常參考值分別為(4.34±8.23)μg/L、(3.08±7.23)μg/L；測量2組患兒腦脊液及血清中S100B含量，正常參考值分別為(0.51±0.12)ng/ml、(0.43±0.13)ng/ml。

2 結果

2.1 2組患兒腦脊液及血清中NSE含量比較 對照組腦脊液中的NSE為(6.54±0.38)ng/ml，試驗組為(40.31±0.52)ng/ml，試驗組的腦脊液NSE水平明顯高于對照組(P<0.01)；對照組血清中的NSE為(4.54±0.17)ng/ml，試驗組為(9.03±0.45)ng/ml，試驗組的血清NSE水平明顯高于對照組，差異有統計學意義(P<0.01)。見表1。

2.2 2組患兒腦脊液及血清中S100B含量比較 對

組別腦脊液NSE血清NSE對照組6.54±0.384.54±0.17試驗組40.31±0.529.03±0.45t值-348.38-60.491P值<0.01<0.01

照組腦脊液中的S100B為(0.58±0.15)ng/ml ，試驗組為(3.01±0.42)ng/ml，試驗組的腦脊液S100B水平明顯高于對照組，差異有統計學意義(P<0.01)；對照組血清中S100B(0.46±0.17)ng/ml，試驗組為(0.82±0.41)ng/ml，試驗組的血清S100B水平明顯高于對照組，差異有統計學意義(P<0.01)。見表2。

組別腦脊液S100B血清S100B對照組0.58±0.150.46±0.17試驗組3.01±0.420.82±0.41t值-35.31-5.26P值<0.01<0.01

2.3 腦脊液及血清中NSE和S100B水平與手足口病患兒發生病毒性腦炎的相關性分析 將腦脊液及血清中的NSE及S100B作為變量，與手足口病患兒是否發生病毒性腦炎進行相關性分析，結果表明，腦脊液及血清中的NSE及S100B含量與手足口病患兒是否發生病毒性腦炎存在明顯相關性(P<0.05)。見表3。

表3 腦脊液及血清中NSE和S100B水平與手足口病患兒發生病毒性腦炎的相關性分析

3 討論

手足口病是一種多發于學齡前兒童的急性傳染病，常見的病原體為柯薩奇A組16型(CoxA16)、腸道病毒71型(EV71)腸道病毒，3歲以下小孩發病率最高，主要是通過消化道、呼吸道及密切接觸等途徑傳播[7]。全年均可發病，尤其是夏季最為嚴重，與隱形唾液飛沫和皰疹病毒經手口傳播有關[8]。主要癥狀為手、足、口等部位出現皰疹、斑丘疹，并伴隨發熱、頭痛的病癥，在口腔或手足上出現直徑大約3 mm的皰疹，并在一定時間內形成潰瘍。手足口病為自限性疾病，預后良好[9]。少數病例可出現病毒性腦炎、腦膜腦炎、腦脊髓炎、肺水腫等嚴重并發癥，發展迅猛，后果嚴重，甚至可因腦干腦炎或神經源性肺水腫死亡，幸存的患兒也極有可能出現后遺癥[10]。近年來，手足口病的防治主要依賴于防疫部門對病毒的檢測，通過臨床癥狀進行相關的診斷，治療情況不容樂觀[11]。在2008年，安徽省出現了大面積的爆發，自此后每年均出現病情嚴重的手足口病[12]。

根據手足口病的臨床表現不同，目前將其分為四期，其中病發毒性腦炎為第二期。一旦進入第二期，就應該積極地采取必要措施進行治療，防止病情發展為第三期，變為高危病例，可能們有嚴重的交感神經亢進或心血管功能紊亂[13]。此時，再進行治療較為困難，疾病一般難以逆轉，發生死亡的可能性非常高[14]。研究表明，3歲以下的兒童若出現高燒不退，精神差、伴驚顫，并出現末梢循環障礙，異常心率、呼吸頻率加快，呼吸節律發生變化，血常規顯著提升，特別是病情初期，患者會連續的發燒并驚顫，作腰穿用戶群脊液，即有可能出現病毒性腦炎，假如此時突然伴隨呼吸發紺、急促，表明可能引發神經源性肺水腫[15]。由于兒童的體質較差，身體功能尚未達到成年人水平，因此及早發現和治療兒童手足病，阻止向病毒性腦炎轉變，具有重要的意義。

目前，研究手足口病合并病毒性腦炎的重癥患兒的腦部受損程度，主要通過臨床檢測患兒血清、腦脊液的NSE和S100B兩種蛋白的水平[16]。NSE是一種只存在于腦組織的特異性可溶性蛋白，屬于糖酵解步驟中的烯醇化酶之一，為五種中的γγ/αγ型同工酶，具有烯醇化酶的活性。NSE一般分布在神經內分泌細胞和腦神經細胞的胞漿內，可以催化2-磷酸甘油酸和磷酸烯醇式丙酮酸的直接轉化，并能使人體內的糖分酵解[17]。當腦組織損傷時，血腦屏障通透性增加，NSE即從神經細胞中釋放入腦脊液，然后進入血液，從而導致腦脊液及血液中的含量增高。由于NSE不存在于非神經組織中，所以腦脊液及血液中其含量增高可以反映腦組織損傷。病毒性腦炎患者由于病毒直接侵犯腦實質細胞，導致神經元損傷，從而發生炎癥、水腫等，NSE從胞漿中釋放入腦脊液及血液，故通過檢測腦脊液及血液中NSE的含量可以反映腦實質損傷[18]。S100B蛋白是一種酸性鈣離子結合蛋白，其分子量約為21 kD，由兩個β-亞基以半胱氨酸殘基的二硫鍵組成，主要存在于神經膠質細胞施旺細胞中，由于大部分(96%)存在于腦組織中，極少數的分布在朗格細胞、軟骨細胞、黑色素細胞等非神經系統組織內，并由神經中樞系統的星形神經膠質細胞及周圍神經系統的施萬細胞分泌，故也被認為是腦組織的特異性蛋白[19]。有研究表明，當腦損傷時，腦脊液及血清中S100B含量明顯增加[12]。因此，神經系統疾病的初步診斷、病情觀測、療效跟蹤均能從S100B含量的動態變化中得出，當發生病毒性腦炎時，腦脊液及血清中的S100B蛋白可以提示腦組織損傷[12,13]。

本研究將NSE及S100B蛋白作為預測病毒性腦炎的指標，用來判斷手足口病的病情及評估預后。實驗結果表明，腦脊液及血清中NSE較單純手足口病患兒明顯升高，差異有統計學意義(P<0.01)，表明NSE可以作為反映腦損傷的指標，表明病情程度，增強病情判斷的預后。NSE含量顯著增高的病毒性腦炎患兒，或許與EV71病毒進入腦髓質與脊髓中，造成神經內分泌細胞或神經元細胞出現水腫、炎癥或壞死，增加胞漿中NSE的釋放量，大幅提高腦脊液中的NSE濃度水平[20]。與此同時，患兒的血腦屏障被破壞后，身體的機能也有不同程度的損傷，主要以NSE的含量變化為標志。手足口病合并病毒性腦炎患兒在感染病毒后，其神經元細胞受到胞飲作用的穿透效果，使釋放的NSE很難被細胞內的肌動蛋白或細胞膜融合，并直接被放入血液中[21]。

手足口病合并病毒性腦炎患兒同樣出現S100B水平的升高，顯著高于只患手足口病的患者，其含量變化可能與EV71的感染和神經系統的損傷有關[22]。因為EV71有強大的嗜神經性，在進入機體后侵蝕患兒神經細胞，使神經細胞破損或提升血腦屏障的通透性，然后S100B擴散至細胞外部并由腦脊液流入血液，使血清和腦脊液濃度升高，而且在腦組織受到破壞后，腦組織軟化、出血、腦白質脫髓鞘，膠質細胞出現增生的變化也有可能引起S100B的濃度變化[23]。因此，S100B的含量變化說明神經細胞壞死和血腦屏障的通透性升高，其濃度水平與細胞的損傷程度有較大關系，這與以往的流行性乙型腦炎的患者血清與脊液中的S100B的變化情況一致，表明由手足口病引發的毒性腦性的病理特點與其他相關疾病的特點類似[24]。輕度患兒的水平偏低，意味著神經系統的細胞尚未受到破壞，血腦屏障的通透性變化不大。

腦脊液中及血清中NSE及S100B含量與手足口病患兒發生病毒性腦炎具有明顯相關性(P<0.01)。因此，臨床上可以通過檢測患者的腦脊液及血清的NSE、S100B水平，用來分析患兒的發病程度，阻止患兒的病情惡化，防止病毒性腦炎的發生。一旦患兒表現出手足口病的病理特征，就必須加大關注力度，進行積極主動的治療，同時記錄患兒各項血液指標的變化特點，與正常值比較后統計差異，隨及進行分析，對有可能出現的病發癥進行推測，及早設計并做好防治手段。由于本試驗中的患兒例數較少，區域分布較小，難以取得更為科學性的成果。但是，基于以上研究，NSE及S100B可作為手足口病患兒是否合并病毒性腦炎早期檢測指標，可以判斷手足口病的病情及評估預后，具有較高的臨床檢測價值。

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