輕度胃腸炎伴嬰幼兒良性驚厥患兒的血清NSE、GFAP、UCH-L1水平及其對驚厥復發的預測價值▲

李春梅 劉俊芬 劉振奎 高嬌嬌 曹燕玲 盧艷輝 馬俊帥 蔡春泉

(河北北方學院附屬第一醫院1 兒內科，2 腎內科，3 檢驗科，河北省張家口市 075000；4 天津市兒童醫院兒科研究所，天津市 300134)

輕度胃腸炎伴嬰幼兒良性驚厥(benign infantile convulsions associated with mild gastroenteritis,BICE)是一種較常見的嬰幼兒驚厥發作相關性疾病，因其常常表現為胃腸道癥狀后出現神經系統癥狀而得名。該病發作時可伴或不伴發熱，常被誤診為復雜型熱性驚厥、腦炎或者癲癇等疾病，因此需要借助臨床癥狀和體征、實驗室檢查、影像學檢查進行鑒別診斷[1]。關于BICE的發病機制目前尚無定論，有一種假說認為病毒及其釋放的毒素可以直接侵襲中樞神經系統并破壞其穩態致病，也有學者認為該病是病毒性腸胃炎導致的急性短暫性腦功能障礙[2]。BICE被認為是一種良性疾病，大多數患兒無復發和后遺癥，預后較好。但是部分患兒可反復發作，甚至隨年齡增長轉變為癲癇[3]。因此早期識別、早干預、長期隨訪對于改善BICE患兒的預后至關重要。近年來，有研究表明BICE可能會引起短暫性或不可逆性腦損害[4]，應用影像學檢查常難以準確評估其腦損傷情況。如何利用特異性生化指標預測驚厥致腦損傷的存在，是目前亟須解決的問題。泛素羧基末端水解酶L1 (ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase L1，UCH-L1)、膠質纖維酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein，GFAP)被認為是臨床應用價值較高的神經元損傷或血腦屏障破壞的生化標志物[5]。但目前尚無關于以上標志物在BICE患兒體內變化的研究。為此，本研究探討了BICE患兒血清UCH-L1、GFAP和神經元特異性烯醇化酶(neuron-specific enolase，NSE)水平及其預測BICE復發的價值。

1 資料和方法

1.1 臨床資料 選取2020年1月1日至12月1日期間在河北北方學院附屬第一醫院兒科診治的50 例BICE患兒為研究組，其中男童24例、女童26例，年齡(19.90±8.14)個月。納入標準：(1)年齡6～36個月；(2)驚厥發作時臨床表現為無發熱驚厥或者低熱(體溫<38 ℃)驚厥，可有輕中度脫水，無明顯酸中毒及電解質紊亂等；(3)多在急性胃腸炎發病的第1～5天內發生抽搐；(4)驚厥發作形式多樣，以全身強直陣攣為主；(5)驚厥發作期間實驗室檢查指標(如電解質、血糖、腦脊液常規和生化指標等)無明顯異常；(6)驚厥發作間期腦電圖檢查無癇樣放電，顱腦影像學檢查未見明顯異常。排除標準：(1)驚厥發作與發熱密切相關者，如高熱驚厥、腦病、腦炎等患兒；(2)合并其他嚴重疾病，如先天性心臟病、自身免疫性疾病、遺傳代謝性疾病、先天性免疫缺陷者。另選取同期在我院診治的50例輕度急性胃腸炎患兒作為對照組，其中男童27例、女童23例，年齡(20.38±8.35)個月。納入標準：(1)年齡6～36個月；(2)有嘔吐、腹瀉、腹痛等急性胃腸炎癥狀；(3)無或輕度脫水。排除標準：(1)急性期有驚厥發作；(3)體溫超過38 ℃；(3)有明顯酸中毒及電解質紊亂；(4)患有其他感染性疾病，或合并有基礎疾病，如智力低下、癲癇等。兩組患兒的性別、年齡差異均無統計學意義(均P>0.05)，具有可比性。本研究已通過河北北方學院附屬第一醫院醫學倫理委員會審批，患兒家屬已知情并簽署同意書。

1.2 BICE患兒亞組分組 將BICE患兒根據首次驚厥發作時間分為胃腸道癥狀出現后<3 d組和胃腸道癥狀出現后≥3 d組；根據驚厥發作次數分為<2次組和≥2次組；根據驚厥單次發作持續時間分為<5 min組和≥5 min組。所有BICE患兒出院后隨訪1年，記錄1年內驚厥復發情況，并將患兒分為復發組和無復發組。

1.3 研究方法

1.3.1 收集BICE患兒的發病特征：收集BICE患兒的臨床資料，包括體溫、嘔吐、腹瀉等臨床表現，以及首次驚厥發作時間、驚厥單次發作持續時間、驚厥發作次數、發作形式、感染的病原體等資料。

1.3.2 血清NSE、GFAP、UCH-L1水平的檢測方法：于研究組患兒首次驚厥發作后24 h內抽取其靜脈血2 mL，于對照組患兒入院后24 h內抽取其靜脈血。所有血液樣品均采用3 000 r/min離心10 min分離血清，置于-80 ℃冰箱低溫保存。采用ELISA測定血清NSE(試劑盒：北京福瑞眾合健康科技有限公司；批號：BYS10163B)、GFAP(試劑盒：上海拜力生物科技有限公司；批號：XK-sjh546)、UCH-L1(試劑盒：Santa Cruz公司；批號：MB-379IB)。所有步驟嚴格按照試劑盒說明書進行操作，做好全程質量控制，保證檢驗結果的準確性。

1.4 統計學分析 采用SPSS 23.0軟件進行統計學分析。符合正態分布的計量資料以(x±s)表示，兩組間比較采用兩獨立樣本t檢驗；計數資料以例數(百分比)表示，組間比較采用χ2檢驗；采用Pearson檢驗分析指標間的相關性；應用受試者工作特征(receiver operating characteristic，ROC)曲線分析血清NSE、GFAP、UCH-L1BICE水平預測BICE患兒驚厥復發的價值。以P<0.05為差異具有統計學意義。

2 結 果

2.1 BICE患兒的發病特征 BICE組中，74.0%的患兒體溫正常，68.0%的患兒發生嘔吐，80.0%的患兒大便次數≤3次/d，26.0%的患兒大便輪狀病毒檢測呈陽性，84.0%的患兒首次驚厥發作時間為胃腸炎癥狀出現后3 d內，62.0%的患兒驚厥發作次數<2次，82.0%的患兒單次驚厥發作持續時間≤5 min，84.0%的患兒驚厥為全面性發作，16.0%的患兒在隨訪1年內驚厥復發。見表1。

表1 BICE患兒的發病特征(n=50)

2.2 研究組與對照組患兒血清NSE、GFAP、UCH-L1水平的比較 研究組患兒的血清NSE、GFAP、UCH-L1水平均高于對照組(均P<0.05)。見表2。

表2 觀察組與對照組患兒血清NSE、GFAP、UCH-L1水平的比較(x±s)

2.3 各亞組BICE患兒血清NSE、GFAP、UCH-L1水平的比較

2.3.1 不同首次驚厥發作時間患兒血清NSE、GFAP、UCH-L1水平的比較：胃腸道癥狀出現后≥3 d組患兒的血清NSE、GFAP、UCH-L1水平高于胃腸道癥狀出現后<3 d組(均P<0.05)。見表3。

表3 不同首次驚厥發作時間患兒血清NSE、GFAP、UCH-L1水平的比較(x±s)

2.3.2 不同驚厥發作次數患兒血清NSE、GFAP、UCH-L1水平的比較：驚厥發作次數≥2次組患兒的血清NSE、GFAP、UCH-L1水平高于驚厥發作次數<2次組(均P<0.05)。見表4。

表4 不同驚厥發作次數患兒血清NSE、GFAP、UCH-L1水平的比較(x±s)

2.3.3 不同驚厥單次發作持續時間患者的血清NSE、GFAP、UCH-L1水平的比較：驚厥單次發作持續時間≥5 min組患兒的血清NSE、GFAP、UCH-L1水平高于驚厥單次發作持續時間<5 min組(均P<0.05)。見表5。

表5 不同驚厥單次發作持續時間患者的血清NSE、GFAP、UCH-L1水平的比較(x±s)

2.3.4 不同復發情況患兒血清NSE、GFAP、UCH-L1水平的比較：隨訪1年期間，驚厥復發組患兒血清NSE、GFAP、UCH-L1水平高于無復發組(均P<0.05)。見表6。

表6 不同復發情況患兒血清NSE、GFAP、UCH-L1水平的比較(x±s)

2.4 BICE患兒血清NSE、GFAP、UCH-L1水平與臨床表現的相關性 BICE患兒的血清NSE、GFAP、UCH-L1水平與首次驚厥發作時間、驚厥單次發作持續時間、驚厥發作次數、驚厥發作形式(全面性發作)及感染輪狀病毒呈正相關(均P<0.05)，與體溫無相關性(P>0.05)。見表7。

表7 BICE患兒血清NSE、GFAP、UCH-L1水平與臨床表現的相關性

2.5 血清NSE、GFAP、UCH-L1水平單獨及聯合預測BICE患兒驚厥復發的臨床價值 血清NSE水平預測BICE患兒驚厥復發的曲線下面積為0.805(95%CI：0.660，0.951；P=0.007)，截斷值為15.79 μg/L時，敏感度為87.50%，特異度為71.40%；血清GFAP水平預測BICE患兒驚厥復發的曲線下面積為0.743(95%CI：0.574，0.912；P=0.031),截斷值為208.68 ng/L時，敏感度為75.00%，特異度為76.20%；血清UCH-L1水平預測BICE患兒驚厥復發的曲線下面積為0.836(95%CI：0.719，0.953；P=0.003)，截斷值為1.29 μg/L時，敏感度為87.50%，特異度為73.80%；三者聯合預測BICE患兒驚厥復發的曲線下面積為0.914(95%CI：0.833，0.995；P<0.001)，敏感度為100.00%，特異度為78.60%。見圖1。

圖1 血清NSE、GFAP、UCH-L1水平單獨和聯合預測BICE患兒驚厥復發的ROC曲線

3 討 論

UCH-L1是泛素蛋白酶體系統中的一員，主要分布在腦組織海馬神經元胞體及樹突中,具有調節細胞增殖、分化及凋亡的功能。當腦細胞受損時UCH-L1被釋放，因此血清UCH-L1水平可以反映腦組織及血腦屏障的受損程度[5-6]。研究顯示，UCH-L1具有較好的穩定性，可以在血液及腦脊液中被檢測到，因此在判斷腦損傷方面有獨特優勢[7]。GFAP是一種特異性酸性骨架蛋白，廣泛存在于中樞神經系統星形膠質細胞胞質內，被公認為是星形膠質細胞的特征性標志物或標志性蛋白，具有調節細胞代謝、形成和維護血腦屏障、產生和釋放神經營養因子等作用。當星形膠質細胞受到損傷時，GFAP則外溢到組織間隙中，并透過血腦屏障進入全身血液循環，使腦脊液及血液中的GFAP含量明顯升高[5-8]。NSE是一種廣泛分布于顱腦神經組織中的酸性鈣結合蛋白，正常情況下血清及腦脊液中幾乎不含NSE，但在顱腦神經受損后，部分神經元壞死、崩解，導致NSE擴散入腦脊液和細胞間隙，血液及腦脊液中的NSE含量隨著顱腦損傷和血腦屏障受損程度的加重、死亡崩解神經元細胞的增多而增高[9]。由此可見，NSE、GFAP、UCH-L1三者均是評估顱腦損傷程度的較好指標。

BICE的發作本質上是腦細胞異常放電導致的驚厥發作，主要表現為四肢抽搐、痙攣、意識喪失等癥狀，中樞神經元會在頻繁的驚厥發作過程中受到損傷[10]，BICE的驚厥次數和發作持續時間是影響患兒腦損傷程度的主要因素[11]。BICE患兒預后普遍良好，絕大多數患兒神經系統檢查及認知水平評估正常，但在長期隨訪中發現，少數患兒存在輕度的注意力缺陷[12]。楊智全等[13]發現，UCH-L1、NSE在熱性驚厥患兒外周血中明顯升高，且與腦損傷程度具有一定關聯，兩者聯合檢測對患兒預后具有較好的預測價值。馮昌允等[14]發現，GFAP在驚厥患兒血液中的含量變化和達到峰值的時間與驚厥性腦損傷程度及預后有關，通過檢測驚厥性腦損傷患兒血清中的GFAP含量，有助于評估驚厥性腦損傷的嚴重程度及治療效果。目前有關BICE患兒腦損傷的標志物的研究較少，有學者發現腦脊液或血清S-100β蛋白和NSE水平變化能反映BICE患兒的腦損傷程度[15]。本研究結果顯示研究組血清NSE、GFAP、UCH-L1水平均高于對照組(均P<0.05)，提示BICE患兒存在一定程度的腦損傷。我們就不同首次驚厥發作時間、不同驚厥單次發作持續時間、不同驚厥發作次數的患兒的血清NSE、GFAP、UCH-L1水平進行分析。結果顯示，首次驚厥發作時間越晚、驚厥單次發作持續時間越長、驚厥發作次數越多的BICE患兒血清NSE、GFAP、UCH-L1水平越高(均P<0.05)；進一步相關性分析結果顯示，血清NSE、GFAP、UCH-L1水平與首次驚厥發作時間、驚厥單次發作持續時間、驚厥發作次數、驚厥發作形式(全面性發作)及感染輪狀病毒呈正相關(均P<0.05)。這提示NSE、GFAP、UCH-L1有助于評估BICE患兒的驚厥性腦損傷程度。

此外，復發組的BICE患兒血清NSE、GFAP、UCH-L1水平高于無復發組(均P<0.05)，推測通過監測血清中NSE、GFAP、UCH-L1的變化可預測BICE患兒的驚厥復發情況。進一步繪制ROC曲線，結果顯示，血清NSE水平預測BICE患兒驚厥復發的敏感度為87.50%，特異度為71.40%，曲線下面積為0.805；血清GFAP水平預測BICE患兒驚厥復發的敏感度為75.00%，特異度為76.20%，曲線下面積為0.743；血清UCH-L1水平預測BICE患兒驚厥復發的敏感度為87.50%，特異度為73.80%，曲線下面積為0.836；三者聯合預測BICE患兒復發的敏感度為100.0%，特異度為78.60%，曲線下面積為0.914。可見三者對BICE患兒驚厥復發均有一定的預測價值，且三者聯合可獲得更好的預測效能。

綜上所述，BICE患兒血清NSE、GFAP、UCH-L1水平明顯升高，且與腦損傷程度具有一定相關性，NSE、GFAP、UCH-L1三者聯合檢測對BICE復發具有較好的預測價值。本研究仍有些許不足，如果能擴大樣本量，延長隨訪時間可使本研究結果更具有說服力。另外，將來還需進一步深入研究NSE、GFAP和UCH-L1參與BICE患兒發生腦損傷的機制，為BICE腦損傷的治療提供新的靶點及方向。