亞低溫治療對急性外傷性腦梗死患者炎性因子水平及神經功能的影響

龐剛，梁有明，秦國文，藍勝勇，唐秀文

(廣西壯族自治區人民醫院神經外科，廣西 南寧 530021)

腦梗死是一種較為常見的腦血管病，具有較高的致死率及致殘率，對人類的健康乃至生命造成嚴重威脅[1]。急性外傷性腦梗死的治療由于受到超早期時間窗的限制，因此需要在超早期采取有效治療措施[2]。目前，腦梗死的常規治療方式主要包括抗凝、抗應激藥物及溶栓治療等，然而藥物在減輕患者神經功能損傷程度以及炎癥反應方面效果不佳[3]。溶栓治療由于時間窗太窄，僅適用于發病至入院時間<6 h的患者，容易錯過最佳治療時機，在臨床應用中受限[4]。20世紀50年代，國外學者首次提出亞低溫療法對腦外傷引起的神經細胞損傷具有保護作用[5]，在隨后的幾十年，亞低溫被應用于重型顱腦外傷的輔助治療中，并取得了較好的臨床效果[6]。亞低溫輔助治療可提高腦梗死患者治療效果[7]，但相關報道較少，且作用機制尚未完全明確。因此，本研究以急性外傷性腦梗死患者為研究對象，在常規治療的基礎上聯合局部亞低溫療法，評估其治療效果，并從神經功能、炎性因子等方面分析其作用機制。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年1月至2019年12月廣西壯族自治區人民醫院收治的50例急性外傷性腦梗死患者為研究對象。入組標準：(1)所有患者均有頭部外傷史，外傷后24 h內入院。(2)神經系統定位體征多出現在傷后24 h以內。(3)符合《中國腦梗死中西醫結合診治指南(2017)》[8]中急性腦梗死診斷標準：入院時經頭部CT或MRI檢查未發現腦梗死，治療過程中頭部CT或磁共振成像檢查發現腦梗死>2次；新出現的腦組織低密度梗死灶，密度均勻且邊界清晰；病灶形態、范圍與相應供血動脈完全或不完全一致；腦低密度灶部位相應臨床癥狀或體征；低密度灶持續時間>1周。(4)臨床資料完整。排除標準：(1)合并高血壓腦病患者；(2)合并肝腎功能嚴重不全、凝血功能障礙、免疫系統疾病患者；(3)嚴重精神類疾病患者；(4)合并惡性腫瘤患者；(5)3個月內應用過免疫抑制劑或抗炎藥物者；(6)24 h內轉外科手術患者。將50例急性外傷性腦梗死患者分為常規治療組(對照組，n=25)及亞低溫治療組(觀察組，n=25)。本研究經醫院倫理委員會批準，患者及家屬自愿參加試驗并簽署知情同意書。

1.2 方法

對照組患者接受常規治療，包括根據患者病情實施脫水降顱內壓、吸氧、抗凝、控制血壓、改善血液循環、控制血糖以及糾正電解質紊亂等。觀察組在常規治療的基礎上聯合頭部亞低溫療法[9]，具體操作步驟如下：打開貼敷式局部亞低溫腦保護儀(型號：HDB-02，哈爾濱海德醫療設備開發有限公司)，制冷器溫度預設為6 ℃，使患者顱內病灶核心溫度保持在32～34 ℃，確保貼敷式局部亞低溫腦保護儀緊密接觸患者病灶側頭部表面，持續24 h后進行自然復溫。亞低溫治療過程中應測定患者肛溫，并對血壓、心率、呼吸、瞳孔、脈搏、凝血功能以及電解質進行監測。7 d后評估治療效果。

1.3 觀察指標

(1)搜集兩組患者年齡、性別、發病至入院時間以及梗死部位等基線資料并進行比較。(2)分別于治療前、治療7 d后，分別采用美國國立衛生研究院卒中量表(national institute of health stroke scale，NIHSS)、格拉斯哥昏迷評分(Glasgow coma scale，GCS)評估患者神經功能以及昏迷情況。GCS評分包括睜眼、語言及運動3個部分，每個部分評分1～5分，總分15分。GCS分數越高代表患者昏迷程度越輕微；15分表示患者意識清楚，12～14分代表存在輕度意識障礙，9～11分代表存在中度意識障礙，8分以下代表昏迷。NIHSS量表包括15個部分(意識水平、意識水平提問、意識水平指令、凝視、視野、面談、左上肢運動、右上肢運動、左下肢運動、右下肢運動、肢體共濟失調、感覺、語言、構音障礙、消退和不注意)，分數0～42分，分數越低表示患者神經功能損傷越小。治療7 d后，評估兩組患者治療效果，判定標準如下[10]：痊愈NIHSS 評分降低91%～100%；顯效，NIHSS降低46%～90%；有效NIHSS 評分降低18%～45%；無效，NIHSS 評分降低<17%甚至升高。總有效率=(痊愈+顯效+有效)例數/患者總數×100%。(3)分別于治療前、治療后7 d，取患者清晨空腹狀態下靜脈血6 mL，置于無菌抗凝試管內，于室溫條件下采用離心機以3 000 rpm的轉速離心10 min，取上層血清，置于-80 ℃冰箱內保存待測；采用酶聯免疫吸附測定(enzyme linked immunosorbent assay，ELISA)法測定，具體操作步驟如下：從冰箱中取出ELISA試劑盒，室溫下放置20 min；試劑盒微孔內預先包被抗體；除空白空外，其余孔內分別加入100 μL不同濃度標準品或血清樣本(1∶50稀釋)；除空白空外，其余孔內加入20×洗滌緩沖液40 μL，各孔內加入100 μL辣根過氧化物酶標記的檢測抗體；溫育直至徹底洗滌，加入底物3,3’,5,5’-四甲基聯苯胺(3,3’,5,5’-tetramethyl benzidine，TMB)與酸使其顯色，避光條件下孵育；采用酶標儀測定450 nm波長下各孔內吸光度(optical density，OD值)；通過繪制曲線得出實際濃度(最終值=所得值×5)。ELISA試劑盒廠家如下：血清C反應蛋白(C-reactive protein，CRP)(鎮江博研生物科技有限公司)、白細胞介素-6(interleukin-6，IL-6)(武漢伊萊瑞特生物科技股份有限公司)、白細胞介素-10(interleukin-10，IL-10)(上海康朗生物科技有限公司)、神經元特異性烯醇化酶(neuron specific enolase，NSE)(上海將來實業股份有限公司)、腦源性神經營養因子(brain derived neurotrophic factor，BDNF)(上海延慕實業有限公司)、神經生長因子(nerve growth factor，NGF)水平(上海西塘生物科技有限公司)。

1.4 統計學分析

2 結果

2.1 兩組患者治療前基線資料比較

兩組患者年齡、性別、發病至治療時間、梗死部位、治療前NIHSS評分、GCS評分及致傷原因等基線資料比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 兩組患者治療前基線資料比較

2.2 兩組患者治療前后神經功能及昏迷情況比較

治療前，兩組患者NIHSS評分、GCS評分比較，差異無統計學意義(P>0.05)；治療7 d后，兩組患者NIHSS評分均低于治療前，且觀察組低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)；治療7 d后，兩組患者GCS評分均高于治療前，且觀察組高于對照組，差異具有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 兩組患者治療前后神經功能及昏迷情況比較

2.3 兩組患者治療效果比較

治療后，對照組中治愈、顯效、有效、無效的患者分別為5例、10例、5例、5例；觀察組中分別為11例、8例、4例、2例。觀察組患者治療總有效率高于對照組(92.00%vs.80.00%)，差異有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 兩組患者治療效果比較[n(%)]

2.4 兩組患者治療前后血清炎性因子水平比較

治療前，兩組患者血清炎性因子水平比較，差異無統計學意義(P>0.05)；治療7 d后，兩組患者CRP、IL-6水平均低于治療前，且觀察組低于對照組(P<0.05)；治療7 d后，兩組患者IL-10水平均高于治療前，且觀察組高于對照組(P<0.05)。見表4。

表4 兩組患者治療前后血清炎性因子水平比較

2.5 兩組患者治療前后血清神經營養因子水平比較

治療前，兩組患者血清神經營養因子水平比較，差異無統計學意義(P>0.05)；治療7 d后，兩組患者NSE水平均低于治療前，且觀察組低于對照組(P<0.05)；治療7 d后，兩組患者BDNF、NGF水平均高于治療前，且觀察組高于對照組(P<0.05)。見表5。

表5 兩組患者治療前后血清神經營養因子水平比較

3 討論

缺血后神經元保護是當前研究熱點，而亞低溫在保護缺血性神經元中的積極的作用已經得到證實。亞低溫治療的理想溫度為33～35 ℃，當溫度控制在此范圍內時，腦組織保護作用較明顯，且副作用的發生風險較低[11]。為此，本研究選擇32～35℃為治療溫度，發現治療7 d后，觀察組患者NIHSS評分低于對照組、GCS評分高于對照組，且總有效率高于對照組(92.00%vs.80.00%)，提示觀察組患者神經功能損傷較小、昏迷程度較輕微，再次肯定了亞低溫在提高腦梗死患者治療效果中的重要作用。戴崇亮等[12]在藥物治療的基礎上聯合局部亞低溫，明顯提升了急性大面積腦梗死患者的治療效果，與本文研究結論一致。

本研究進一步分析發現，治療7 d后，觀察組患者血清NSE水平低于對照組，血清BDNF及NGF水平高于對照組，故而推斷亞低溫療法提升腦梗死患者治療效果是通過降低神經功能損傷實現的。分析具體機制可能如下：NSE作為一種神經元的標志物，通常用于神經系統損傷的預測，BDNF在中樞神經系統內廣泛分布，在改善神經元的病理狀態、防止神經元受損傷死亡以及促進受損傷神經元再生與分化中發揮重要作用，NGF對周圍和中樞神經元的生長及發育具有調節作用，能夠維持神經元的存活[13]，而亞低溫下調了缺血周邊半暗帶區內神經元細胞的凋亡率，通過抑制內源性毒性產物對腦細胞造成的損傷，最終改善神經營養因子NSE、BDNF、NGF水平，減輕神經功能損傷。張薇等[14]采用亞低溫聯合依達拉奉對急性腦梗死患者進行治療，在提高治療效果的同時改善了患者的神經功能及預后；張鑫宇等[15]提出，亞低溫療法通過改善急性腦梗死患者氧化應激水平及神經功能，提升了患者的生活質量，均與本文研究結果基本一致。

在本研究中，治療7 d后，觀察組患者血清CRP及IL-6水平均低于對照組，血清IL-10水平高于對照組。分析原因可能如下：CRP屬于急性時相蛋白，是具有免疫調節功能的炎性因子，CRP水平上升是缺血性腦卒中的獨立危險因素；IL-6已被證實參與急性腦梗死的發生發展過程中的免疫與炎癥反應，是腦損傷的重要危險性指標之一；IL-10是一種抗炎因子，對腦梗死患者腦神經及營養神經細胞具有保護作用[16]；聯合亞低溫有利于抑制促炎因子釋放、促進抗炎因子釋放，減輕炎癥反應。袁爍[17]指出，亞低溫治療可有效降低重度顱腦損傷術后患者CRP及TNF-α水平，減輕術后炎癥反應及腦水腫含量；云永利等[18]在靜脈溶栓的基礎上聯合亞低溫療法，進一步降低了急性腦梗死患者腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor，TNF-α)、白介素-1β(interleukin-1β，IL-1β)水平；Gu等[19]指出，短暫的缺血內低溫可抑制抗炎細胞因子IL-10和促炎介質干擾素-γ(interferon-γ，INF-γ)、TNF-α、IL-2、IL-1β的mRNA表達，上述研究結論與本文基本一致。值得注意的是，在實施亞低溫療法時應對患者的電解質及凝血功能進行動態監測，一旦發生電解質或凝血功能紊亂，應當立即終止局部亞低溫治療。綜上所述，在常規治療的基礎上聯合亞低溫療法有利于改善急性外傷性腦梗死患者炎性因子及神經營養因子水平、減輕神經功能損傷、提高治療效果，值得在臨床中推廣應用。