李全春
急性顱腦損傷是外力作用于頭部所導(dǎo)致的顱骨、腦膜、腦血管和腦組織的機(jī)械形變所致,是致死和致殘的主要原因之一[1]。臨床上,常用格拉斯哥昏迷量表評(píng)估急性顱腦損傷的嚴(yán)重程度,而結(jié)構(gòu)性損傷可能通過(guò)磁共振技術(shù)檢查發(fā)現(xiàn),但準(zhǔn)確度不高,且并不能預(yù)測(cè)患者的長(zhǎng)期臨床預(yù)后[2]。S100鈣結(jié)合蛋白B(S100B)和神經(jīng)元特異性烯醇化酶(NSE)是常用的檢測(cè)急性顱腦損傷的生物學(xué)標(biāo)志物,但其靈敏度均不高[3,4]。探尋一種高度敏感的生物學(xué)檢測(cè)指標(biāo)用于顱腦損傷治療和預(yù)后評(píng)估成為臨床研究的熱點(diǎn)[5]。為探討血清神經(jīng)絲蛋白輕鏈多肽(neurofilament light polypeptide,NF-L)預(yù)測(cè)急性顱腦損傷預(yù)后的應(yīng)用價(jià)值,我院對(duì)100例急性顱腦損傷患者進(jìn)行研究,現(xiàn)報(bào)道如下。
選取2013年1月至2016年1月我院收治的急性顱腦損傷患者100例作為觀察組,男65例,女35例,年齡18~67歲,平均(41.2±10.2)歲,排除患神經(jīng)和/或自身免疫性疾病史者及懷孕者。選取同期我院體檢的年齡和性別相匹配的50例健康人群作為對(duì)照組。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)討論通過(guò),所有患者或其家屬知情后簽署知情同意書(shū)。
在觀察組患者入院后立即完善各項(xiàng)常規(guī)檢查,并且于受傷后D0、D1、D2、D3、D4、D6、D8-9和D10-12檢測(cè)血清NF-L水平(采用人NF-L酶聯(lián)免疫吸附檢測(cè)試劑盒,上海童耀生物科技有限公司)和血清S100B水平(采用ELISA,Bio-rad680型酶標(biāo)儀)。同時(shí)檢查對(duì)照組血清NF-L水平和血清S100B水平,比較2組血清NF-L水平和血清S100B水平。
對(duì)觀察組進(jìn)行CT分級(jí)。Fisher CT分級(jí)標(biāo)準(zhǔn):1級(jí):蛛網(wǎng)膜下腔未見(jiàn)血液;2級(jí):縱裂、腦島池等各掃描層有薄層血液,厚度<1 mm,或血液彌漫分布于蛛網(wǎng)膜下腔;3級(jí):蛛網(wǎng)膜下腔局限血凝塊,或垂直各層面血塊厚≥1 mm;4級(jí):腦內(nèi)或腦室內(nèi)血塊,無(wú)或有彌漫性蛛網(wǎng)膜下腔出血。分析觀察組受傷后D0 CT分級(jí)和血清NF-L、S100B水平相關(guān)性。
隨訪觀察組受傷后1年預(yù)后情況:采用格拉斯哥預(yù)后量表(Glasgow outcome scale,GOS)對(duì)患者評(píng)分,分值1~5分,其中1分為死亡;2分為持續(xù)性植物狀態(tài);3分為嚴(yán)重殘疾;4分為中度殘疾;5分為完全恢復(fù)。1~3分為預(yù)后不良;4~5分為預(yù)后良好。根據(jù)觀察組1年后生存和GOS評(píng)分分為生存亞組和非生存亞組、預(yù)后良好亞組和預(yù)后不良亞組,比較不同亞組血清NF-L水平。分析觀察組預(yù)后和血清NF-L水平的相關(guān)性,分析血清NF-L水平預(yù)測(cè)急性顱腦損傷預(yù)后的ROC曲線。
采用SPSS 18.0軟件處理數(shù)據(jù)。計(jì)量資料以(x±s)表示,組間比較采用t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以率表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn),采用Spearman相關(guān)性分析軟件進(jìn)行相關(guān)性分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
觀察組患者受傷后D0、D1、D2、D3、D4、D6、D8-9和D10-12血清NF-L水平均顯著高于對(duì)照組(均P<0.05),見(jiàn)表1。
表1 2組患者不同時(shí)間點(diǎn)血清NF-L水平比較(pg/mL)
觀察組患者受傷后D0、D1、D2、D3和D4血清S100B水平均顯著高于對(duì)照組(均P<0.05),D6、D8-9和D10-12血清S100B水平與對(duì)照組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),見(jiàn)表2。
表2 2組患者不同時(shí)間點(diǎn)血清S100B水平比較(μg/L)
Spearman相關(guān)性分析結(jié)果顯示觀察組受傷后D0CT分級(jí)與血清NF-L水平呈顯著正相關(guān)(r=0.386,P=0.001),與血清S100B水平無(wú)相關(guān)性(r=0.234,P=0.125)。
表3 觀察組受傷后D0 CT分級(jí)和血清NF-L、S100B水平相關(guān)性分析
非生存亞組患者受傷后24 h和1~12 d血清NF-L水平均顯著高于生存亞組(均P<0.05),見(jiàn)表4。
表4 非生存亞組和生存亞組患者血清NF-L水平比較(pg/mL)
預(yù)后不良亞組患者受傷后24 h血清NF-L水平顯著高于預(yù)后良好亞組(P<0.05),見(jiàn)表5。
表5預(yù)后不良亞組和預(yù)后良好亞組患者受傷后24 h血清NF-L水平比較(pg/mL)
Spearman相關(guān)性分析結(jié)果顯示觀察組患者1年后GOS評(píng)分與血清NF-L水平呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.367,P=0.008),見(jiàn)表6。
表6觀察組患者1年后GOS評(píng)分與血清NF-L水平相關(guān)性分析
入院當(dāng)天血清NF-L預(yù)測(cè)急性顱腦損傷的AUC為0.99,且在入院后6 d AUC上升到1.00;入院當(dāng)天血清NF-L預(yù)測(cè)急性顱腦損傷生存的最佳截?cái)嘀禐?12 pg/mL,靈敏度和特異度分別為71%和88%;入院24 h血清NF-L預(yù)測(cè)急性顱腦損傷預(yù)后的最佳截?cái)嘀禐?17 pg/mL,靈敏度和特異度分別為86%和56%。
近年來(lái),研究發(fā)現(xiàn)多種與顱腦損傷相關(guān)的生物學(xué)標(biāo)記物,這些標(biāo)記物在顱腦損傷病情發(fā)展和預(yù)后中起到一定作用,但特異性和靈敏度均不高[6]。外力所致軸突白質(zhì)損傷是引起顱腦損傷的主要因素,而NF-L大量表達(dá)于軸突白質(zhì)中,是細(xì)胞骨架的重要組成部分,并維持軸索的正常生理功能,包括樹(shù)突的分支和生長(zhǎng)等[7]。研究表明顱腦損傷患者的腦脊液NF-L水平顯著增高,可以用于評(píng)估患者的病情和預(yù)后,然而,由于腰椎穿刺的侵入性,臨床上常規(guī)進(jìn)行重復(fù)腰椎穿刺是不可行的[8,9],因此我們采用超靈敏的ELISA法來(lái)測(cè)量急性顱腦損傷患者血清NF-L水平,來(lái)探討其與預(yù)后的關(guān)系。
本研究分析了100例急性顱腦損傷患者和50例健康人群的血清NF-L水平,結(jié)果顯示觀察組血清NF-L水平顯著高于對(duì)照組,在發(fā)生急性顱腦損傷后很快可以從患者血清中檢測(cè)到NF-L,且濃度顯著高于對(duì)照組,且在患者入院后至D12呈迅速升高趨勢(shì),這可能與顱腦損傷后繼發(fā)的顱內(nèi)高壓和低氧血癥有關(guān)[10,11]。進(jìn)一步研究顯示非生存亞組和預(yù)后不良亞組患者血清NF-L濃度顯著高于生存亞組和預(yù)后良好亞組,表明顱腦損傷患者血清NF-L水平與患者的死亡風(fēng)險(xiǎn)和損傷嚴(yán)重程度顯著相關(guān)。這是由于NF-L高表達(dá)于軸索,在受外力作用后,神經(jīng)元損傷,NF-L進(jìn)入細(xì)胞外液,通過(guò)血腦屏障進(jìn)入血液中,直至達(dá)到平衡[12]。因此,顱腦損傷更為嚴(yán)重的患者的血清NF-L濃度要高于顱腦損傷較輕的患者。S00B蛋白屬于S100家族,主要存在于神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中,S100B與腫瘤、精神障礙、癲癇有關(guān),而且與腦損傷有密切關(guān)系。正常情況下,S100B蛋白不能通過(guò)血腦屏障,顱腦損傷導(dǎo)致腦組織損傷,腦細(xì)胞和血腦屏障的破壞使血S100B迅速升高,對(duì)腦損傷的診療評(píng)價(jià)具有一定的價(jià)值。本研究結(jié)果也顯示在急性腦損傷后患者血液中的S100B蛋白急速升高,顯著高于對(duì)照組,但是隨著時(shí)間的推移,血清S100B蛋白水平不斷下降,到受傷后第6天血清S100B蛋白水平與對(duì)照組無(wú)顯著差異。進(jìn)一步分析結(jié)果顯示S100B蛋白與患者顱腦損傷的CT分級(jí)無(wú)相關(guān)性,而血清NF-L與患者顱腦損傷的CT分級(jí)呈顯著正相關(guān),能夠很好表現(xiàn)患者的顱腦損傷程度,這與S100B蛋白比較,具有一定的優(yōu)勢(shì)。
進(jìn)一步研究的結(jié)果也表明血清NF-L水平和患者1年后的GOS評(píng)分呈顯著負(fù)相關(guān)。本研究通過(guò)繪制ROC曲線發(fā)現(xiàn)入院當(dāng)天血清NF-L預(yù)測(cè)急性顱腦損傷的AUC就達(dá)到0.99。預(yù)測(cè)患者死亡風(fēng)險(xiǎn)和預(yù)后的靈敏度和特異度分別達(dá)到71%、88%和86%、56%,靈敏度和特異度較高,且與國(guó)內(nèi)外其他研究的結(jié)果相似[13,14]。最近一項(xiàng)關(guān)于腦脊髓神經(jīng)鞘損傷的研究表明NF-L是軸突損傷的標(biāo)志,NF-L的濃度與MRI的軸突損傷程度有關(guān)[15],而本研究并沒(méi)有評(píng)估NF-L濃度和軸突損傷的關(guān)系,存在一定局限性,后續(xù)研究將通過(guò)磁共振成像技術(shù),如擴(kuò)散張量成像來(lái)評(píng)估軸突的損傷程度與血清NF-L濃度。
綜上所述,血清NF-L水平與急性顱腦損傷患者臨床預(yù)后呈顯著負(fù)相關(guān),檢測(cè)血清NF-L水平有利于敏感評(píng)價(jià)急性顱腦損傷后神經(jīng)元損傷的嚴(yán)重程度,血清NF-L可以作為預(yù)測(cè)急性顱腦損傷的理想生物學(xué)標(biāo)記物,有利于敏感評(píng)價(jià)患者預(yù)后、監(jiān)測(cè)病情發(fā)展及療效、及時(shí)改善治療方法,值得臨床加以關(guān)注。