唐　忠　　陳啟富　　徐　巖　　詹能勇　　劉　敏　　馬　克.深圳市第三人民醫(yī)院神經(jīng)外科，廣東深圳　58；.深圳市第三人民醫(yī)院內(nèi)科，廣東深圳　58；.深圳市第三人民醫(yī)院檢驗科，廣東深圳　58

?

重型顱腦損傷患者血清S100B和TNF-α變化研究

唐忠1陳啟富1徐巖2詹能勇3劉敏1馬克1
1.深圳市第三人民醫(yī)院神經(jīng)外科，廣東深圳518112；2.深圳市第三人民醫(yī)院內(nèi)科，廣東深圳518112；3.深圳市第三人民醫(yī)院檢驗科，廣東深圳518112

［摘要］目的 探討重型顱腦損傷（TBI）患者血清S100B蛋白和腫瘤壞死因子α（TNF-α）的水平變化，并分析其與預(yù)后的相關(guān)性。 方法測定70例重型腦外傷患者傷后7 d內(nèi)不同時間段血清S100B蛋白和TNF-α水平，分析S100B蛋白和TNF-α水平與GCS評分及患者預(yù)后的相關(guān)性。結(jié)果 傷后重型、特重型TBI組S100B和TNF-α濃度逐漸上升（P＜0.05），高峰值為傷后3 d，傷后5 d開始漸下降，傷后7 d持續(xù)。重型、特重型TBI組S100B在同一個時間點之間比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。TBI程度越重，S100B蛋白表達(dá)水平越高。重型、特重型TBI組患者血清TNF-α水平差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。重型顱腦損傷各組血清S100B和TNF-α呈顯著正相關(guān)（r= 0.823、0.837，P＜0.05）。重型TBI患者的S100B但清蛋白含量和TNF-α濃度與TBI嚴(yán)重程度呈正相關(guān)，而與GOS 和GCS評分呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05）。結(jié)論判斷重型TBI嚴(yán)重程度與預(yù)后可聯(lián)合測定血清S-100B蛋白和TNF-α，是其重要的客觀指標(biāo)，兩種指標(biāo)聯(lián)合檢測可鑒別程度不同的重型顱腦損傷，具有重要的臨床應(yīng)用價值。

［關(guān)鍵詞］重型顱腦損傷；血清；S-100B蛋白；腫瘤壞死因子-α

近年隨著對血清生化標(biāo)志物研究的逐漸深入，很多反映神經(jīng)系統(tǒng)損傷的指標(biāo)逐漸應(yīng)用于顱腦外傷的臨床研究。S100B蛋白與顱腦損傷（traumatic brain injury，TBI）的研究取得很大的進(jìn)展。目前國內(nèi)外雖已有S100B蛋白或TNF-α在顱腦損傷中的研究，但我們查閱文獻(xiàn)，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)研究多趨向于其中的一種指標(biāo)，而國內(nèi)外較少報道在腦外傷中同期研究S100B和TNF-α。本研究是測定不同時期的重型TBI血清中S100B蛋白水平及TNF-α水平，研究二者與重型TBI臨床變化間關(guān)系，旨在明確重型TBI的診斷指標(biāo)，為重型TBI病情進(jìn)展與預(yù)后提供新的指標(biāo)?，F(xiàn)報道如下。

1　資料與方法

1.1臨床資料

2013年5月～2015年6月收治重型顱腦損傷住院患者70例，其中男41例，女29例，年齡17～73歲，平均（32.5±21.6）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：TBI患者均于損傷12 h后入院，入院前均經(jīng)顱腦CT明確診斷，符合TBI診斷標(biāo)準(zhǔn)［1］。各腦外傷病例均按入院評估的GCS評分分為兩組：重型組（GCS評分：6～8分）35例；特重型組（GCS評分：3～5分）35例。按照“中國顱腦損傷救治指南”治療各種入院的重型顱腦損傷患者。排除標(biāo)準(zhǔn)：多部位與器官損傷性破裂者；存在其他部位的惡性腫瘤者，有神經(jīng)性和免疫性疾病者；同時存在細(xì)菌、病毒感染；有貧血和出血性疾病者等。同時選擇我院體檢中心35名健康體檢者作為正常對照組。其中男22例，女13例，年齡20～67歲，平均（33.5±18.3）歲，排除感染性疾病，排除心肺等其他臟器疾病等。三組在年齡、性別等一般情況方面比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2實驗儀器及試劑

S100B酶聯(lián)免疫試劑盒（購自南京建成生物工程公司）；TNF-α酶聯(lián)免疫試劑盒（購自上海裕平生物科技有限公司）。Uranus AE型全自動酶免疫分析系統(tǒng)（深圳市愛康電子有限公司）。ADVIA2400型全自動生化分析儀（德國SIEMENS公司）；MDF-382E型超低溫冰箱（日本SANYO）；600A臺式離心機(jī)（北京白洋醫(yī)療器械有限公司）。

1.3標(biāo)本的采集

所有病例及對照組于早晨空腹抽取靜脈血5 mL，分別于受傷后1 d、2 d、3 d、5 d、7 d抽取。3000 r/min，離心10 min，留取血液標(biāo)本的上清液放置-80℃的特殊低溫冰箱保存、待測。

1.4酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）測定血清S100B、TNF-α

具體操作詳見說明書：①取出試劑盒放置常溫30 min，將需測的血清樣本從冰箱中取出，置于室內(nèi)解凍，酶標(biāo)板標(biāo)記，稀釋20倍濃縮洗滌液待用；②標(biāo)準(zhǔn)品或血清依次加入反應(yīng)孔上，按實驗要求加入所需稀釋液，混勻，37℃溫育30 min；③洗板5次后，酶標(biāo)抗體依次加入，輕輕予以混合均勻，溫育30 min，之后洗板5次；④底物溶液依次加入每孔，輕輕混合均勻，在37℃下放置溫育15 min；⑤終止液依次加入每孔終止反應(yīng)。于450 nm波長上用酶標(biāo)儀依次測量各個孔的吸光度（OD值）。⑥標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制，標(biāo)準(zhǔn)曲線上查各樣品的數(shù)值，乘以所稀釋的倍數(shù)，TNF-α含量或血清S100B含量即可得出。

1.5格拉斯哥預(yù)后（glasgow outcome scale，GOS）評分

傷后1個月進(jìn)行患者預(yù)后的GOS評分。評分標(biāo)準(zhǔn)：恢復(fù)不良評分為GOS1～3分；恢復(fù)良好評分為GOS 4～5分。死亡：GOS 1分；植物狀態(tài)：GOS 2分；嚴(yán)重殘疾：GOS 3分；中度殘疾：GOS 4分；恢復(fù)良好：GOS 5分。

1.6統(tǒng)計學(xué)分析

應(yīng)用SPSS17.0統(tǒng)計學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，計量資料采用以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，多組間比較采用單因素方差分析，應(yīng)用Pearson法進(jìn)行相關(guān)性分析，所有數(shù)據(jù)均取α=0.05作為檢驗水準(zhǔn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

表1　重型顱腦損傷患者血清S100B和TNF-α濃度變化（±s）

表1　重型顱腦損傷患者血清S100B和TNF-α濃度變化（±s）

組別　n S100B（μg/L）傷后1 d　　傷后2 d　　傷后3 d　　傷后5 d　　傷后7 d F值　P重型組特重型組t值P 35 35 1.71±0.23 2.27±0.45 20.567 ＜0.05 1.94±0.26 3.85±0.56 18.896 ＜0.05 2.25±0.22 4.26±0.51 19.321 ＜0.05 2.07±0.32 4.04±0.47 22.367 ＜0.05 1.55±0.24 2.65±0.57 18.545 ＜0.05 15.765 18.247 ＜0.05 ＜0.05組別　n TNF-α（pg/mL）傷后1 d　　傷后2 d　　傷后3 d　　傷后5 d　　傷后7 d F值　P重型組特重型組t值P 35 35 233.4±40.5 243.5±40.3 87.230 ＜0.05 285.3±44.2 296.6±46.2 93.580 ＜0.05 325.5±50.5 344.8±47.6 101.560 ＜0.05 290.8±44.5 302.7±44.3 95.450 ＜0.05 253.4±38.2 262.5±35.9 92.350 ＜0.05 73.56 81.49 ＜0.05 ＜0.05

2　結(jié)果

2.1重型TBI患者的血清S100B和TNF-α濃度

見表1。顱腦損傷發(fā)生后，重型TBI組中的S100B 和TNF-α濃度逐漸上升，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），高峰值為傷后3 d，傷后5 d開始漸下降，傷后7 d持續(xù)。在同一時間點比較，重型與特重型TBI組差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。TBI程度越重，S100B蛋白表達(dá)水平越高。TBI各組的TNF-α濃度逐漸上升，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05），變化規(guī)律與血清S100B的變化一致。重型、特重型顱腦外傷患者的血清S100B、TNF-α濃度與對照組［（0.36±0.11）μg/L、（113.6±14.7）pg/mL］比較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。

2.2重型TBI血清S100B與TNF-α的相關(guān)性分析

TBI特重型組患者血清S100B與TNF-α呈顯著正相關(guān)（r=0.823，P＜0.05）；重型組S100B和TNF-α呈顯著正相關(guān)（r=0.837，P＜0.05）。TBI患者的受傷嚴(yán)重程度與重型TBI患者S100B蛋白濃度、TNF-α濃度以及GCS和GOS的相關(guān)性分析顯示：TBI的嚴(yán)重程度與S100B蛋白濃度和TNF-α濃度呈正相關(guān)，GCS 和GOS評分與血清S100B蛋白濃度和TNF-α濃度呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05），見表2。

表2　重型TBI患者血清S100B蛋白和TNF-α濃度與TBI嚴(yán)重程度、GCS和GOS評分的相關(guān)性

2.3預(yù)后

傷后1個月格拉斯哥預(yù)后評分顯示，28例恢復(fù)不良，42例恢復(fù)良好。

3　討論

目前已有的研究發(fā)現(xiàn)在腦組織中存在大量的S100B蛋白，主要存在于神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中，其濃度、水平的變化與顱腦損傷后所引起的臨床癥狀、體征及影像學(xué)改變等有非常密切的關(guān)系。其在顱腦損傷（TBI）中有高度的敏感性及其特異性［2-3］。當(dāng)發(fā)生TBI時S100B蛋白可通過血腦屏障進(jìn)入血液，因此測定血清S100B蛋白含量可間接地反映TBI的嚴(yán)重程度［4-6］。Kleindienst等［3］認(rèn)為TBI時腦脊液S100B蛋白迅速升高，通過血-腦脊液屏障進(jìn)入外周血。S100B蛋白在血漿和腦脊液中的濃度變化可以反映中樞神經(jīng)系統(tǒng)損害的程度，并已成為判斷和評估TBI預(yù)后的特異性指標(biāo)。雖然TBI后S100B蛋白在腦脊液中升高較血清中更顯著，但臨床仍以檢測血清樣本為主，原因是其診斷的敏感性高，而且也方便。Rodriguez-Rodriguez A等［5］研究發(fā)現(xiàn)TBI患者血清中S100B蛋白濃度和TBI的嚴(yán)重程度有關(guān)，TBI患者傷后1個月內(nèi)死亡的患者，血清和尿中S100B蛋白濃度較生存患者明顯升高。

現(xiàn)有的研究發(fā)現(xiàn)S100B蛋白血清水平越高，顱腦損害越嚴(yán)重。國內(nèi)有人在134例TBI組患者中研究發(fā)現(xiàn)，血清S100B蛋白濃度明顯高于正常對照組，重型、中型、輕型顱腦損傷組患者之間存在顯著性差異。Lo等［7］的研究結(jié)果認(rèn)為重型顱腦損傷患者嚴(yán)重程度與血清S100B含量呈正相關(guān)。有研究［8］認(rèn)為重型顱腦損傷患者不僅是原發(fā)傷時S100B蛋白升高，在傷后幾天內(nèi)也是升高的。預(yù)后較差患者血清S100B蛋白水平比預(yù)后良好者高，死亡患者血清S100B蛋白水平最高。

本實驗的研究結(jié)果證實，發(fā)生TBI后，各重型、特重型TBI組S100B和TNF-α濃度逐漸上升（P＜0.05），高峰值為3 d，5 d開始漸下降，傷后7 d持續(xù)。對照組與重型、特重型TBI患者的血清S100B的濃度比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。李季林等［6］的文獻(xiàn)報道與我們的結(jié)果相似。有的文獻(xiàn)報道［7］確不一致。我們考慮可能是因繼發(fā)腦損傷及腦損傷程度不同而導(dǎo)致峰值出現(xiàn)時間不同。腦外傷后星形細(xì)胞因IL-1刺激后活化、增殖從而促使大量S100B的產(chǎn)生［9］是TBI后100B蛋白水平的原因。

Kleindienst A等［3-6］和周國俊等［10］的研究提示判斷腦損傷程度較科學(xué)、客觀的指標(biāo)是腦外傷患者的血清S100B。劉華橋［11］的研究認(rèn)為血漿S100B蛋白與顱腦損傷患者預(yù)后關(guān)系密切，其在血漿中的水平在預(yù)測患者預(yù)后有重要的臨床意義。顱腦損傷后腦細(xì)胞及血腦屏障大量而又廣泛地破壞，血清中S100B蛋白含量快速上升，而由于S100B蛋白的半衰期短，因此短時間內(nèi)可迅速下降［12］。而重型顱腦損傷時，患者腦損傷后由于腦膠質(zhì)細(xì)胞發(fā)生功能障礙可致S100B蛋白溢出，因此血清中S100B蛋白濃度可以持續(xù)高水平［13］。

本文動態(tài)監(jiān)測TBI患者血漿S100B蛋白含量，發(fā)生重型顱腦損傷時，本研究患者腦損傷組的實驗研究結(jié)果：如果顱腦損傷受傷的程度越重，則患者血清中S100B蛋白的濃度越高。重型與特重型TBI組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義。顱腦損傷的嚴(yán)重程度與重型TBI患者的血清S100B蛋白是呈正相關(guān)的，重型TBI患者的血清S100B蛋白與其GOS評分則呈負(fù)相關(guān)（P＜0.05），結(jié)果說明如重型顱腦損傷患者的血清S100B濃度越高，則其GOS評分就越低，其預(yù)后就會越差。這與以上的研究是基本一致的。證實了判斷重型顱腦損傷程度較客觀指標(biāo)是患者的血清S100B，其腦損傷程度愈重，則含量就會越高，并且可以藉此來可區(qū)分輕、中、重不同程度的重型腦損傷。

細(xì)胞因子參與顱腦損傷是近年來研究的一個新動向，具有極其重要的理論和實際意義。腫瘤壞死因子α（TNF-α）是重要的炎性細(xì)胞因子，參與TBI后的炎癥反應(yīng)，通常在腦免疫和腦部的炎癥活動中起到很重要的作用。國外的許多研究表明TNF-α在顱腦損傷后有大量的細(xì)胞來源和廣泛的表達(dá)，在繼發(fā)性顱腦損害中有重要作用［14］。有人研究發(fā)現(xiàn)急性顱腦損傷患者TNF-α明顯增高，認(rèn)為輕度顱腦損傷時TNF-α增高可能有利于顱腦損傷的修復(fù)。國內(nèi)周鵬等［15］檢測60例急性顱腦損傷患者傷后TNF-α含量的變化，結(jié)果顯示血清中TNF-α含量在顱腦損傷后明顯升高，與傷情輕重呈正相關(guān)，認(rèn)為TNF-α參與了急性顱腦損傷后的炎性反應(yīng)過程。已有研究認(rèn)為TNF-α、IL-6及NSE在急性顱腦損傷中具有重要作用，并與病情嚴(yán)重程度密切相關(guān)，早期檢測TNF-α、IL-6及NSE水平有助于中、重型顱腦損傷的預(yù)測。TNF-α與患者TBI的輕重程度呈正相關(guān)，血清TNF-α的動態(tài)變化能較準(zhǔn)確地反映顱腦損傷的程度［14-16］。

本實驗研究結(jié)果顯示，重型、特重型顱腦損傷后中各組TNF-α濃度逐漸上升（P＜0.05），高峰值為傷后3 d，傷后5 d開始漸下降，傷后7 d持續(xù)。我們的研究實驗結(jié)果與顱腦損傷后血清S100B蛋白濃度的變化規(guī)律相類似。重型、特重型顱腦外傷患者的血清TNF-α濃度與對照組比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。重型TBI嚴(yán)重程度和TNF-α濃度呈正相關(guān)，但是與GOS和GCS評分是呈負(fù)相關(guān)的。提示重型TBI患者傷后TNF-α逐漸上升，判斷重型腦損傷程度比較客觀的指標(biāo)是血清TNF-α。血清TNF-α可以藉此區(qū)分重型顱腦損傷輕、中、重不同程度的損傷。

本研究相關(guān)性分析結(jié)果顯示：患者的血清中TNF-α和S100B在重型TBI組是呈顯著正相關(guān)的。同時也說明了重型TBI患者血清中TNF-α濃度越高，則腦外傷患者血清中S100B的水平也越高。以上二者濃度在重型顱腦損傷以后均同時升高，那么更準(zhǔn)確與客觀地反映重型腦損害程度的是在受傷后同一時期聯(lián)合測定患者血清中的TNF-α含量與S100B蛋白含量。腦損傷、繼發(fā)損傷后的繼發(fā)病理生理過程、重型腦損傷以后的炎癥、反應(yīng)和血腦屏障的破壞可能是由患者血清中的S100B蛋白和TNF-α共同參與。臨床診斷重型TBI可以在血清中聯(lián)合檢測S100B蛋白和TNF-α上述兩項指標(biāo)。而評估重型TBI的病情與判斷重型TBI的預(yù)后這兩項指標(biāo)可以作為新的實驗測定指標(biāo)。這兩項實驗指標(biāo)的血清測定對于我們臨床監(jiān)測重型TBI患者的病情變化以及評估患者治療的策略及效果是非常有幫助的。因我們的研究尚處于初步階段，只是初步的研究，亟需更進(jìn)一步的大樣本的廣泛而又深入細(xì)致的研究。

［參考文獻(xiàn)］

［1］唐艷明.顱腦損傷規(guī)范化救治576例體會［J］.中國醫(yī)藥指南，2012，10（31）：505-506.

［2］Gradisek P，Oserdkar JKorsie M，et al.Multiple indieators model of long-term mortaliyt in traumatic braini injury［J］. Brainl Inj，2012，26，（12）：1472-1481.

［3］Kleindienst A，Meissner S，Eyupoglu IY，et al.Dynamics of release into serum and cerebrospinal fluid following acute brain injury［J］.Acta Neurochir Suppl，2010，106（106）：247-250.

［4］Staflh K，Ondrusehka B，F(xiàn)ranke H，et al.Cerebellar gene expression following human traumatic brain injury［J］.J Neurotaruma，2012，29（17）：2716-2721.

［5］Rodriguez-Rodriguez A，Egea Guerrero JJ，Leon Justel A，et al.Role of SIOOB protein in urine and serum as an early perdietor of mortality after severe traumatic brain injury in adult［J］.Clin Chim Acta，2012，24（414）：228-233.

［6］李季林，盛羅平，陳仁輝.S100B蛋白濃度的測定對顱腦損傷分型與判斷預(yù)后的意義［J］.中華全科醫(yī)學(xué)，2013，11（10）：1509-1510.

［7］Lo TY，Jones PA，Minn RA.Pediatric brain trauma outcome prediction using paired serum levels of inflammatory mediatorsandbarin-specficproteins［J］.JNeurotrauma，2009，26（9）：1479-1487.

［8］黃新.蛛網(wǎng)膜下腔出血后血清S-100B蛋白水平的臨床意義［J］.中國微侵襲神經(jīng)外科學(xué)雜志，2008，13（4）：183-185.

［9］陳峻嚴(yán)，李永加，周培董，等.急性顱腦損傷后血清S100B蛋白含量變化［J］.中國臨床神經(jīng)外科雜志，2008，13（5）：277-278.

［10］周國俊，郝志鵬，李俊，等.重型顱腦損傷患者血清S100B 及CRP的檢測及其臨床意義［J］.華中科技大學(xué)學(xué)報，2012，41（3）：370-374.

［11］劉華橋.急性創(chuàng)傷性顱腦損傷患者血漿S100B蛋白動態(tài)變化水平及臨床意義［J］.河北醫(yī)藥，2015，37（21）：3209-3211.

［12］Nguyen DN，Hughens L，Wellens F，et al.Serum S100B protein could help to detect cerebral complications associated with extracorporeal membrane oxygenation（ECMO）［J］.Neurocritical Care，2014，20（3）：367-374.

［13］Gunun C，Yilmaz FM，Tutkun E，et al.Assessment of serum S100B and nenron specific enolase levels to evaluate the neurotoxic effects of organc solvent exposure［J］. Clinical Toxicology，2013，51（8）：748-751.

［14］Woldeab BH，Jialing W，Ramiro E，et al.Tissue-type plasminogen activator has a neuroprotective effect in the ischemic brain mediated by neuronal TNF-α［J］.J Cereb Blood Flow Metab，2012，32（1）：57-69.

［15］周鵬，袁志誠，李巧玉.顱腦損傷后血清TNF-α和IL-10的含量變化及意義［J］.臨床神經(jīng)外科學(xué)雜志，2008，5（2）：83-85.

［16］鄧元央，黃海能，韋桂源，等.顱腦損傷后血清腫瘤壞死因子-α的變化及意義［J］.右江醫(yī)學(xué)，2013，41（5）：659.

［中圖分類號］R742；R651.1

［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］A

［文章編號］1673-9701（2016）13-0016-04

［基金項目］廣東省深圳市市級科研資助項目（JCYJ2014041 1111718165）

收稿日期：（2016-01-16）

Changes research of serum S100B and TNF-a in patients with severe traumatic brain injury

TANG Zhong1CHEN Qifu1XU Yan2ZHAN Nengyong3LIU Min1MA Ke1
1.Department of Neurosurgery，the Third People's Hospital of Shenzhen City，Shenzhen518112，China；2.Department of Internal Medicine，the Third People's Hospital of Shenzhen City，Shenzhen518112，China；Department of Clinical Laboratory，the Third People's Hospital of Shenzhen City，Shenzhen518112，China

［Abstract］Objective To explore the changes and clinical value of serum S100B and TNF-α in patients with severe traumatic brain injury，and to analyze the relevance of which with the prognosis.Methods Seventy severe TBI patients were admitted，the serum concentrations of S100B and TNF-α were detected in different period of 7 d after injury.The pearson correlation was studied for the S100B and TNF-α concentrations with the GCS score and the prognosis of patients.Results The levels of S100B and TNF-α of severe and more severe TBI groups increased significantly after injury（P＜0.05），arrived the highest level at 3 d，decreased gradually after 5 d，until 7 d.Different degrees of severe TBI group and the more severe TBI group at the same time were compared，the difference of S100B level was statistcally significant（P＜0.05）.The more severe TBI was，the higher levels S100B protein was presented.There was significant difference among serum TNF-α levels of different severe TBI groups（P＜0.05）.The serum levels of S100B were positively correlated with the levels of TNF-α（r=0.823，0.837，P＜0.05）.The serum S100B protein and TNF-α concentration were positively correlated with the severitiy of TBI，and negatively correlated with GCS and GOS（P＜0.05）.Conclusion An important objective index of combined determination of serum S100B protein and TNF-α can be used to judge the severity and prognosis of severe TBI，and can distinguish among severe brain injury in different degrees，which has important clinical application value.

［Key words］Severe traumatic brain injury；Serum；S100B protein；Tumor necrosis factor-alpha