3%高滲鹽水對重型顱腦損傷患者血清神經(jīng)元特異性烯醇化酶與泛素羧基末端水解酶-L1水平的影響

陳小忠 謝明祥 趙洪新 張 永

(遵義醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院神經(jīng)外科，貴州 遵義 563003)

腦外傷(TBI)是導(dǎo)致人類較高死亡率、致殘率的重要疾病之一〔1〕。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國人群患TBI概率高達(dá)500/10萬，其中還有更嚴(yán)重具有更高殘疾率和死亡率的重型TBI(sTBI)〔2〕。因?yàn)槟X組織腫脹、血氧供應(yīng)不足、二次損傷等原因造成了發(fā)生sTBI概率升高〔3〕。本文分析3%高滲鹽水(HTS)對sTBI患者血清神經(jīng)元特異性烯醇化酶(NSE)與泛素羧基末端水解酶(UCH)-L1水平的影響。

1 資料與方法

1.1研究資料 2013年5月至2016年5月遵義醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院就診的sTBI患者76例按抽簽法隨機(jī)分為試驗(yàn)組和對照組，各38例。試驗(yàn)組采用靜脈輸注3% HTS進(jìn)行治療；對照組采用靜脈輸注20%甘露醇(MT)治療。

1.2納入標(biāo)準(zhǔn) 經(jīng)CT檢查核實(shí)，并伴有原發(fā)性腦干傷或繼發(fā)性腦干傷，彌漫性腦損傷伴廣泛腦水腫及顱內(nèi)壓(ICP)，丘腦下部損傷伴持續(xù)性中樞高熱患者。

1.3剔除標(biāo)準(zhǔn) 全身處于衰竭期、合并低血壓休克尚未糾正、疑有顱內(nèi)血腫正在觀察階段、老年伴嚴(yán)重心功能不良、頭顱CT陰性、既往有腦損傷病史合并其他臟器嚴(yán)重并發(fā)癥者。

1.4研究方法 患者均在sTBI基礎(chǔ)治療上進(jìn)行，入院常規(guī)體格檢查，詢問病史，閱讀影像學(xué)資料，記錄生命體征，急查血常規(guī)、生化、凝血功能等并進(jìn)行治療。試驗(yàn)組采用靜脈輸注3%HTS，130 ml；對照組采用靜脈輸注20%MT，130 ml；輸注時(shí)間均為20 min。

1.5研究指標(biāo) 分別抽取患者入院第1、3、5、7天血清標(biāo)本，檢測血清NSE與UCH-L1蛋白含量水平；隨訪記錄患者受傷后3～6個(gè)月格拉斯哥結(jié)局量表(GOS)評分，比較兩組血清NSE與UCH-L1蛋白含量水平及預(yù)后。

1.6質(zhì)量控制 血清樣本均重復(fù)檢測3次，取平均值。

1.7統(tǒng)計(jì)方法 采用SPSS20.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行Kolmogorov-Smirnov正態(tài)性檢驗(yàn)、t檢驗(yàn)、秩和檢驗(yàn)、χ2檢驗(yàn)。

2 結(jié) 果

2.1臨床資料 兩組性別、平均年齡和入院時(shí)CT表現(xiàn)無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)(表1)。

2.2ICP 試驗(yàn)組與對照組ICP隨著治療的延長都下降；試驗(yàn)組入院后1、3、5、7 d ICP顯著低于對照組(P<0.05、P<0.01)(表2)。

2.3NSE含量 試驗(yàn)組入院1、3、5、7 d的NSE含量顯著低于對照組(P<0.05)(表3)。

2.4UCH-L1含量 試驗(yàn)組入院1、3、5、7 d的UCH-L1含量顯著低于對照組(P<0.05)(表4)。

表1 兩組臨床資料比較

表2 兩組ICP比較

與對照組比較：1)P<0.05；2)P<0.01；表3、5、6同

表3 兩組血清NSE含量比較

表4 兩組血清UCH-L1含量比較

與對照組比較：1)P<0.01

2.56個(gè)月后的預(yù)后 試驗(yàn)組良好、中殘的病例數(shù)顯著高于對照組，重殘、植物狀態(tài)、死亡病例數(shù)顯著低于對照組(P<0.05)(表5)。

2.6治療后并發(fā)癥發(fā)生率 試驗(yàn)組肺部感染、消化道出血、電解質(zhì)紊亂、腎功能障礙、心律不齊、高血糖病例數(shù)顯著低于對照組(P<0.05)(表6)。

表5 兩組6個(gè)月后預(yù)后比較〔n(%),n=38〕

表6 兩組治療后并發(fā)癥發(fā)生率比較〔n(%),n=38〕

3 討 論

TBI時(shí)，腦細(xì)胞代謝異常或者是腦水腫的情況能夠通過NSE的動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行觀察，它屬于神經(jīng)元損傷的標(biāo)志酶之一，當(dāng)發(fā)生大腦損傷的時(shí)候，NSE就會由神經(jīng)元跨血管屏障到血液循環(huán)中，并且還不會和細(xì)胞的肌動(dòng)蛋白發(fā)生反應(yīng)〔4〕。所以，它是最容易出現(xiàn)在血液中的標(biāo)志酶，患者出現(xiàn)短暫腦缺血時(shí)，影像學(xué)中還沒有發(fā)現(xiàn)該癥狀的時(shí)候NSE就開始升高，所以神經(jīng)細(xì)胞損傷中最敏感的標(biāo)志物可能就是NSE；并且它的整個(gè)變化和TBI有正相關(guān)關(guān)系，也就是說血液和腦脊液中的NSE越多，表示TBI越嚴(yán)重，顱腦中的血管受到損傷越嚴(yán)重，NSE從神經(jīng)元中被釋放的量就越多，那么檢測到血清中的NSE水平也就越高〔5〕。NSE可以有效反映TBI程度，并且不需要進(jìn)行侵入性的測量就能夠判斷神經(jīng)元受傷的程度。

Hawro等〔6〕在sTBI患者腦脊液和血清中采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)對NSE進(jìn)行檢測，樣品取受傷后72 h腦脊液和血清，發(fā)現(xiàn)恢復(fù)效果不佳的患者NSE濃度會升高。Hawro等〔6〕發(fā)現(xiàn)這個(gè)結(jié)果的過程是采用腦電雙頻指數(shù)獲得的動(dòng)態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)。

Alina等〔7〕通過研究發(fā)現(xiàn)sTBI嚴(yán)重程度和血清NSE水平呈正相關(guān)關(guān)系。Goksuluk等〔8〕也通過大鼠持續(xù)癲癇狀態(tài)的模型中驗(yàn)證了受傷程度和NSE濃度升高動(dòng)態(tài)一致，大鼠神經(jīng)元若出現(xiàn)損傷在血清中就會發(fā)現(xiàn)NSE的存在。發(fā)生急性TBI后病人NSE血清含量增加的原因還有一個(gè)是因?yàn)榘l(fā)生二次TBI，腦部損傷之后造成了大腦血氧供應(yīng)的異常從而血液循環(huán)因此改變造成了如腦部水腫等繼發(fā)性的傷害。Xiao等〔9〕采用體外培養(yǎng)神經(jīng)細(xì)胞模擬腦部受傷時(shí)的細(xì)胞模型，破壞的腦細(xì)胞越多，出現(xiàn)NSE的數(shù)量也就越多，這說明腦細(xì)胞的受傷程度和NSE有明顯的動(dòng)態(tài)正相關(guān)關(guān)系。Azizul等〔10〕發(fā)現(xiàn)NSE在大鼠TBI 6 h之后是出現(xiàn)最多的，之后慢慢地下降。Miyoshi等〔11〕對84例患者NSE水平研究發(fā)現(xiàn)死亡病例中在2～3 d內(nèi)的水平要比損傷1 d內(nèi)高很多，這表示病情的惡化過程，那些恢復(fù)比較好的患者NSE濃度就會慢慢下降趨向正常。Manago等〔12〕研究組中有66例病人，同樣發(fā)現(xiàn)TBI程度和NSE蛋白濃度表現(xiàn)一致，在研究過程中發(fā)現(xiàn)4 d內(nèi)患者NSE濃度持續(xù)升高，這是因?yàn)橐坏┌l(fā)生神經(jīng)元受傷缺血后會在3～7 d內(nèi)發(fā)展到最高值，但是蛋白會發(fā)生降解，所以一般受傷后24 h就會慢慢恢復(fù)。

在發(fā)生腦損傷24 h之后利用血清NSE濃度來反映繼發(fā)性TBI嚴(yán)重程度具有很好的評估意義。TBI種類包括腦挫裂傷、彌漫性軸索損傷等，在不同類型的損傷中NSE的動(dòng)態(tài)反應(yīng)和變化方式不盡相同，另外還有腦部受傷的體積大小也和NSE濃度有關(guān)系，這說明疾病的開始可利用NSE的動(dòng)態(tài)變化來評估TBI類型及嚴(yán)重程度，并且血液NSE含量還預(yù)示著患者恢復(fù)程度，能夠?qū)⑺鳛樵u估恢復(fù)程度的指標(biāo)。

在正常的生理循環(huán)中，UCH-L1蛋白功能正常和微管的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定有密切關(guān)系，發(fā)生TBI其中一個(gè)普遍的損傷形式是軸突損傷，而這也是TBI一個(gè)常見的重要癥狀，當(dāng)發(fā)生軸突損傷之后UCH-L1就會被釋放通過血腦屏障進(jìn)入腦脊液和血清中，而該蛋白是神經(jīng)元的主要支架蛋白，當(dāng)發(fā)生神經(jīng)元破壞的時(shí)候，病人血清及腦脊液中可檢測到明顯升高的UCH-L1濃度，UCH-L1蛋白和微管及神經(jīng)元的一系列關(guān)系提示，通過檢測UCH-L1的濃度不但可以知道是否出現(xiàn)神經(jīng)受傷還可以知道受傷的程度及評估藥物保護(hù)神經(jīng)元起到的效果〔13〕。它也是一種神經(jīng)細(xì)胞受損程度的標(biāo)志物。神經(jīng)元中含有豐富的微管，而微管中的UCH-L1蛋白最多，隨著醫(yī)學(xué)的發(fā)展使用它來評價(jià)TBI嚴(yán)重程度越來越多〔14〕。Fujino等〔15〕研究血清中的UCH-L1濃度在發(fā)生創(chuàng)傷性腦損傷的6 h和24 h時(shí)含量最高，并且和預(yù)后負(fù)相關(guān)。發(fā)生急性TBI之后，血液和腦脊液中UCH-L1濃度都會升高，但是它并不適用于所有的急性TBI患者作為嚴(yán)重程度的判斷標(biāo)志物。Maiti等〔16〕發(fā)現(xiàn)50例急性TBI輕度患者的血清UCH-L1沒有參考價(jià)值。Rieko等〔17〕發(fā)現(xiàn)UCH-L1蛋白含量超過114.5 μg/L的時(shí)候患者一般恢復(fù)都不太好。Edwards等〔18〕研究發(fā)現(xiàn)，UCH-L1蛋白增高顯示發(fā)生繼發(fā)性損害并且還預(yù)示之后會發(fā)生腦積水。

Lee等〔19〕發(fā)現(xiàn)大多數(shù)創(chuàng)傷性TBI患者都伴有軸突損傷，發(fā)生軸突損傷會促進(jìn)裂解酶產(chǎn)生釋放β樣淀粉樣肽(Aβ)，使得UCH-L1出現(xiàn)過磷酸化。很多研究學(xué)者在對患有阿爾茨海默癥病人進(jìn)行尸體解剖檢查之后發(fā)現(xiàn)其和腦部創(chuàng)傷患者有很多的相似之處，提示sTBI可能有神經(jīng)后遺癥，TBI的生物指標(biāo)物質(zhì)有UCH-L1蛋白及Aβ，這兩種標(biāo)志物能夠?qū)BI是否有神經(jīng)后遺癥及恢復(fù)程度進(jìn)行評估還需要進(jìn)一步的研究，因?yàn)門BI的發(fā)生機(jī)制比較復(fù)雜。TBI早期有關(guān)Aβ和UCH-L1蛋白之間的關(guān)系還沒有一個(gè)統(tǒng)一的研究結(jié)果，在未來的醫(yī)學(xué)發(fā)展研究中結(jié)合增強(qiáng)分析技術(shù)及藥理學(xué)工具或許能夠?yàn)榕袛嘣摷膊〉念A(yù)后及損傷程度提供參考信息。Lv等〔20〕整合因?yàn)橹刖W(wǎng)膜下腔出血造成的急性入院的臨床患者數(shù)據(jù)，采用世界外科聯(lián)合會量化表進(jìn)行評估發(fā)現(xiàn)患者UCH-L1蛋白的含量及心臟脂肪酸結(jié)合蛋白(H-FABP)的水平都比預(yù)后恢復(fù)比較好的患者要高，這說明通過這兩種標(biāo)志物可以對TBI發(fā)生繼發(fā)性缺氧缺血損傷的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評估，有利于長期對血管痙攣的發(fā)生及發(fā)展過程進(jìn)行評估預(yù)測。Yang等〔21〕對TBI大鼠模型進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，TBI產(chǎn)生的低聚磷酸化UCH-L1蛋白在發(fā)生腦損傷之后的4、24 h、2 w內(nèi)都明顯增高，并不斷地發(fā)展成低聚磷酸化UCH-L1病理性老年癡呆癥，目前還沒有很好的辦法治療這種因?yàn)門BI導(dǎo)致的癡呆，而低聚磷酸化UCH-L1能夠作為評估TBI導(dǎo)致癡呆風(fēng)險(xiǎn)的標(biāo)志物。

本研究表明3%HTS會降低sTBI患者交感-腎上腺素分泌，從而降低患者血清NSE與UCH-L1含量水平，提高治療效果。