血清細胞粘合素-C濃度與重型顱腦損傷患者30d死亡的相關性分析

柯欣 楊明 陳方慧 王弋 鄭永科 胡煒 董曉巧 杜權 俞文華

顱腦創傷（traumatic brain injury,TBI）是一種常見的外傷，入院時格拉斯哥昏迷（glasgow coma scale,GCS）評分與TBI預后密切相關[1]。細胞粘合素-C（tenascin-C，TNC）是一種細胞外基質蛋白，與細胞增生、遷移、分化和凋亡相關[2]。有趣的是，TNC能被神經元和膠質細胞所表達[3-4]。而且，TNC誘發蛛網膜下腔出血大鼠神經細胞凋亡[5]，參與大鼠蛛網膜下腔出血后早期腦損傷的發生、發展過程[6]；TNC基因敲除可以顯著減輕蛛網膜下腔出血小鼠腦炎癥反應，緩解腦血管痙攣，改善神經功能[7]。臨床研究發現，腦脊液TNC濃度與蛛網膜下腔出血患者臨床嚴重度和腦血管痙攣相關[8-9]。這些研究提示，外周血TNC濃度可能成為預測腦損傷預后的標志物。本研究通過檢測重型TBI（GCS評分＜9分）患者血清TNC濃度，分析血清TNC濃度與重型TBI患者傷情和短期死亡的關系，現報道如下。

1 對象和方法

1.1 對象 選擇2011年8月至2017年9月臺州市第一人民醫院重癥醫學科、神經外科及杭州市第一人民醫院收治的重型TBI患者130例（觀察組），其中男79例，女51例；年齡18～71歲，中位年齡43歲。創傷原因：車禍傷64例（49.2%），墜落傷45例（34.6%），其它原因21例（16.2%）；GCS評分 3～8分，中位數 5分；瞳孔對光反應消失59例（45.4%），腦池消失61例（46.9%），中線偏移＞5mm 70例（53.9%），外傷性蛛網膜下出血79例（60.8%），合并急性肺損傷30例（23.1%），急性創傷性凝血病51例（39.2%），進展性出血性腦損傷35例（26.9%），外傷后腦梗死23例（17.7%）；受傷到入院時間0.5～6h，中位數2h；最初損傷 24h內手術86例（66.2%）；頭部受傷30d內死亡29例（22.3%）。排除標準：其它器官創傷嚴重度評分＞9分，創傷到入院時間＞6h，年齡＜18歲，2個月內有手術或創傷，既往有腦缺血、腦梗死和腦出血等神經系統疾病，使用抗血小板及抗凝藥物，接受免疫抑制治療，最近有急性或慢性感染，存在如哮喘、慢性阻塞性肺病、糖尿病、高血壓、尿毒癥、肝硬化、惡性腫瘤和慢性心臟或肺部疾病在內的全身系統性疾病。根據《神經外科學》顱腦損傷治療原則對患者進行救治[10]。另擇2015年5月至9月臺州市第一人民醫院健康檢查者130例為對照組，其中男71例，女59例；年齡19～80歲，中位年齡45歲。兩組對象性別、年齡比較差異均無統計學意義（均P＞0.05）。

1.2 方法 觀察組在入院時、對照組在進入研究時采集靜脈血標本，3 000g離心15min后，將血清立即存于-80℃中，隔3個月對已留取的血標本分批采用ELISA法檢測血清TNC濃度（試劑盒購于武漢USCN有限公司），每個標本連續測2次，取平均值。

1.3 統計學處理 采用SPSS19.0以及MedCalc9.6.4.0.軟件。采用Kolmogorov-Smirnov法對計量資料進行分析，非正態分布資料以中位數表示，組間比較采用Mann-Whitney U檢驗；計數資料以百分比表示，組間比較采用χ2檢驗。采用Spearman相關分析血清TNC濃度與其他參數之間的關系，然后將有顯著意義參數納入多元線性回歸方程。采用二分類logistic回歸分析與30d死亡相關的因素，采用ROC曲線評價血清TNC濃度對30d病死率的預測價值。采用Kaplan-Meier法計算生存時間，兩組間生存時間比較采用log-rank法。采用多元Cox回歸分析與30d生存時間相關的因素。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組血清TNC濃度比較 觀察組血清TNC濃度29.3～630.8ng/ml，中位數196.5ng/ml；對照組血清TNC濃度16.5～80.6ng/ml，中位數46.9ng/ml，觀察組血清TNC濃度較對照組顯著升高（Z=9.765，P＜0.01）。外傷后30d內死亡患者血清TNC濃度114.8～630.8ng/ml，中位數289.3ng/ml，生存患者血清TNC濃度29.3～439.8ng/ml，中位數176.4 ng/ml。死亡患者血清TNC濃度較生存患者顯著升高（Z=5.249，P＜0.01）。

2.2 重型TBI患者血清TNC濃度與其他指標的相關性分析 見表1。

表1 重型TBI患者血清TNC濃度與其他指標的相關性分析

由表1可見，重型TBI患者血清TNC濃度與GCS評分、瞳孔對光反射消失、腦池消失，中位偏移＞5mm、外傷性蛛網膜下腔出血、急性肺損傷、急性創傷性凝血病、進展性出血性腦損傷、外傷后腦梗死、血糖水平和血漿C反應蛋白濃度顯著相關（P＜0.05或0.01）。將上述有統計學意義的參數引入多元線性回歸模型后發現，血清TNC濃度與GCS評分呈顯著負相關（t=-5.426，P＜0.01）。

2.3 血清TNC濃度對重型TBI患者30d死亡的預測價值 見圖1。

圖1 血清TNC濃度對重型TBI患者30d死亡預測價值的ROC曲線圖

由圖1可見，血清TNC濃度可預測重型TBI患者30d 死亡（AUC=0.820，95%CI：0.743～0.882，P＜0.01），血清TNC濃度＞252.7ng/ml，預測30d死亡的靈敏度為0.724，特異度為 0.802。

2.4 重型TBI患者30d死亡的相關因素分析 見表2。

表2 重型TBI患者30d死亡的相關因素分析

由表2可見，與30d死亡相關的因素為血清TNC濃度、GCS評分、瞳孔對光反射消失、腦池消失，中線偏移＞5mm、外傷性蛛網膜下腔出血、急性肺損傷、急性創傷性凝血病、進展性出血性腦損傷、外傷后腦梗死、血糖水平和血漿C反應蛋白濃度。將上述相關因素納入多因素logistic回歸模型中，血清TNC濃度（OR=1.007，95%CI：1.001～1.013，P＜0.05）以及 GCS 評分（OR=0.292，95%CI：0.148～0.574，P＜0.05）是頭部外傷 30d 死亡的獨立預測因子。

2.5 重型TBI患者30d生存時間的相關因素分析 見表 3，圖 2。

表3 重型TBI患者30d生存時間的相關因素分析

由表3可見，與30d生存時間相關的因素為血清TNC濃度、GCS評分、瞳孔對光反射消失、腦池消失，中線偏移＞5mm、外傷性蛛網膜下腔出血、急性肺損傷、急性創傷性凝血病、進展性出血性腦損傷、外傷后腦梗死、血糖水平和血漿C反應蛋白濃度。將上述相關因素納入多因素Cox回歸模型中，血清TNC濃度（HR=1.004，95%CI：1.001～1.007，P＜0.05）以及 GCS 評分（HR=0.400，95%CI：0.251～0.637，P＜0.01）是頭部外傷 30d 生存時間的獨立預測因子。由圖2可見，以ROC曲線確定的TNC濃度252.7ng/ml為界值，血清TNC濃度＞252.7ng/ml者較＜252.7ng/ml者生存時間顯著縮短（P＜0.01）。

3 討論

重型TBI病死率高，預后差。本研究顯示重型TBI患者30d病死率為22.3%，與既往研究報道的22.6%相符[11]。GCS評分是評價TBI嚴重度和預后的較好指標[1]，本研究提示，GCS評分成為TBI患者30d死亡和生存時間的獨立預測因子。但對氣管插管、醉酒或麻醉藥物使用患者來說，GCS評分臨床應用的準確性受到明顯的影響[12]。TBI可導致腦組織神經元細胞破壞，特異性蛋白通過破壞的血腦屏障滲透入外周血中，而外周血中這些蛋白濃度的升高可反映腦組織的損傷程度，進而評估腦損傷臨床嚴重度及預測臨床預后[13]。因此，外周血中標志物的研究也成為了TBI研究的熱點。

圖2 血清TNC濃度對重型顱腦損傷患者30d生存時間影響的生存曲線圖

TNC是一種分泌型細胞間基質蛋白，可介導細胞和基質的黏附，調節細胞行為，包括細胞內信號轉導、增殖和分化，調節細胞黏附和基質沉積等[2]。TNC在腦損傷中的研究開展較晚。2015年，Suzuki等[9]招募了30例動脈瘤性蛛網膜下腔出血患者，檢測到出血后24h內腦脊液中的TNC濃度，從而證實了TNC的中樞來源。2018年，Wang等[14]發現，腦出血患者在臨床癥狀發作后中位數5.8h內血清TNC濃度較對照組顯著升高。本研究發現，TBI患者血清TNC在外傷后早期（中位數4h）顯著升高。這些研究說明，腦損傷可以激發腦組織釋放TNC，而且TNC有可能來源于中樞神經系統的神經元及神經膠質細胞[3-4]。TNC可誘發蛛網膜下腔出血大鼠神經細胞凋亡[5]，而使用TNC特異性抑制劑或采用TNC基因敲除技術可以明顯減輕蛛網膜下腔出血大鼠早期腦損傷和腦血管痙攣程度，改善血腦屏障及減輕腦水腫，改善神經功能[6-8，15]。因此，TNC在腦損傷中可能具有毒性反應，而抑制TNC釋放或表達可能成為腦損傷治療的新途徑。

由于TNC在腦損傷中發揮毒性反應，這也支持了TNC可能成為一種腦損傷嚴重度評價和預后預測的標志物。在動脈瘤性蛛網膜下腔出血患者中，腦脊液TNC濃度與世界神經外科醫師聯盟委員會的蛛網膜下腔出血分級呈正相關[9]；在腦出血患者中，升高的血清TNC濃度與入院時血腫量和美國國立衛生研究院神經功能缺損評分呈正相關[14]；在TBI患者中，血清TNC濃度與GCS評分密切相關[16]。與既往研究不同的是，本研究采用了多元線性回歸分析，顯示血清TNC濃度與TBI患者的GCS評分呈顯著負相關，說明外周血TNC濃度可以反映TBI在內的腦損傷的嚴重度。進一步研究發現，血清TNC濃度可獨立預測腦出血后早期神經功能惡化、血腫增大及90d的死亡和神經功能不良預后（改良Rankin評分＞2分），在ROC曲線下，該指標也顯示了較好的預后預測價值[14]。在TBI患者中，血清TNC濃度可以獨立預測TBI后6個月死亡和神經功能預后不良（格拉斯哥預后評分1～3分），且ROC曲線顯示其顯著的預后預測價值[16]。本研究顯示，血清TNC濃度是TBI患者30d死亡和生存時間的獨立危險因素。在ROC曲線下，血清TNC濃度可預測重型TBI患者30d死亡，其AUC為0.820，且血清TNC濃度＞252.7ng/ml，預測30d死亡的靈敏度為72.4%，特異度為80.2%。

血清TNC濃度可以反映TBI患者傷情嚴重程度，同時預測臨床預后，而抑制TNC的表達可能為TBI繼發性腦損傷的治療提供新思路。