趙輝 董曉巧 杜權(quán) 鄭永科 胡煒 王昊 楊定博

[摘要]目的揭示顱腦損傷患者血清親環(huán)素A水平檢測(cè)的臨床價(jià)值。方法選取100例重型顱腦損傷患者和100例健康體檢者（對(duì)照組），采用ELISA法測(cè)定血清親環(huán)素A、中樞神經(jīng)特異性蛋白（S100B）、C-反應(yīng)蛋白、腫瘤壞死因子-α和白介素-6水平，采用格拉斯哥昏迷（GCS）評(píng)分評(píng)估患者傷情嚴(yán)重度，統(tǒng)計(jì)分析血清親環(huán)素A水平與傷情嚴(yán)重度、上述指標(biāo)血清水平、30天死亡、急性肺損傷、急性創(chuàng)傷性凝血病和急性進(jìn)展性出血性腦損傷的關(guān)系。結(jié)果顱腦損傷患者血清親環(huán)素A、S100B、C-反應(yīng)蛋白、腫瘤壞死因子-α和白介素-6水平較對(duì)照組顯著升高（均P<0.01）。血清親環(huán)素A水平與入院時(shí)GCS評(píng)分和上述指標(biāo)血清水平顯著相關(guān)性（均P<0.01）。血清親環(huán)素A是顱腦損傷患者30天死亡、急性肺損傷、急性創(chuàng)傷性凝血病和急性進(jìn)展性出血性腦損傷的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素（均P<0.05）。血清親環(huán)素A水平的預(yù)測(cè)價(jià)值超過血清C-反應(yīng)蛋白、腫瘤壞死因子-α和白介素-6水平（均P<0.05），而與入院時(shí)GCS評(píng)分和血清S100B水平相似（均P>0.05）。結(jié)論親環(huán)素A參與顱腦損傷后繼發(fā)性腦炎性損傷過程，其升高的水平與腦損傷嚴(yán)重度及預(yù)后密切相關(guān)。

[關(guān)鍵詞]親環(huán)素A;顱腦損傷;嚴(yán)重度;預(yù)后;炎癥反應(yīng)

中圖分類號(hào)：R651.1+5

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-816X（2019）01-0048-05

顱腦損傷（traumatic brain injury，TBI）患者住院期間急性肺損傷（acute lung injury，ALI）、急性創(chuàng)傷性凝血?。╝cute traumatic coagulopathy，ATC）和急性進(jìn)展性出血性腦損傷 （acute progressive hemorrhagic brain injury，PHI）等主要不良事件的發(fā)生可明顯增加患者死亡的風(fēng)險(xiǎn)[1]。格拉斯哥昏迷評(píng)分（glasgow coma scale，GCS）是常用的TBI傷情程度和預(yù)后的臨床評(píng)價(jià)指標(biāo)[2]。中樞神經(jīng)系統(tǒng)特異性蛋白（S100B）外周血水平可較為準(zhǔn)確地反映腦損傷程度[3]。腦損傷炎癥反應(yīng)標(biāo)志物C-反應(yīng)蛋白（C-reactive protein，CRP）、腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-alpha，TNF-a）和白介素-6（interlerkin-6，IL-6）參與了ALI、ATC和PHI的發(fā)生發(fā)展過程[4]。親環(huán)素A（cyclophilin A，CypA）是一種小分子的可溶性蛋白，具有肽輔氨酰順反異構(gòu)酶活性，參與機(jī)體免疫調(diào)節(jié)、細(xì)胞生長(zhǎng)、炎癥反應(yīng)和細(xì)胞凋亡等過程[5]。蛛網(wǎng)膜下腔出血、癲癇和TBI大鼠腦組織CypA分泌增加[6～8]。外周血中升高的CypA水平與動(dòng)脈瘤性蛛網(wǎng)膜下腔出血患者臨床嚴(yán)重度和30天神經(jīng)功能不良預(yù)后相關(guān)[9]，也與TBI患者90天死亡和神經(jīng)功能不良預(yù)后相關(guān)[10]。這些數(shù)據(jù)提示，CypA可能作為一種促炎因子對(duì)腦損傷具有較強(qiáng)的預(yù)后預(yù)測(cè)作用。本研究檢測(cè)TBI患者血清CypA、S100B、CRP、TNF-a和IL-6水平，分析CypA水平與GCS評(píng)分、S100B、CRP、TNF-a和IL-6水平及30天死亡、ALI、ATC和PHI發(fā)生的關(guān)系，旨在揭示CypA在腦損傷中的作用及其與TBI嚴(yán)重度和預(yù)后的關(guān)系。

1資料和方法

1.1一般資料：本研究分為腦外傷組和對(duì)照組。腦外傷組為2014年2月至2017年6月本院收治的重型TBI（GCS<9分）患者，共100例。男59例，女41例，年齡18～77歲，平均（38.49±15.02）歲。外傷到入院時(shí)間0.50～6.00h，平均（2.63±1.42）h;其中車禍58例，砸傷21例，摔傷14例，其他7例。閉合性顱腦損傷72例，開放性顱腦損傷28例。硬膜外血腫29例，硬膜下血腫40例，腦內(nèi)血腫26例，顱底骨折27例，顱蓋骨骨折48例，廣泛性腦挫裂傷35例，顱內(nèi)靜脈竇損傷12例，蛛網(wǎng)膜下腔出血62例。入院時(shí)GCS評(píng)分3～8分，平均（5.66±5.70）分。環(huán)池消失34例，瞳孔散大32例，中線移位（>5mm）49例。急診手術(shù)治療65例。30天內(nèi)死亡21例，ALI 27例，ATC 39例，PHI 31例。對(duì)照組為本院2016年6月至2017年6月健康體檢者，共100例，年齡和性別與腦外傷組比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P>0.05）。所有研究對(duì)象均排除高血壓病、肥胖癥、糖尿病和高脂血癥等心腦血管高危因素，既往頭部外傷、腦出血、腦腫瘤和腦梗死等神經(jīng)系統(tǒng)疾病;使用抗凝劑或抗小血板聚集藥物，合并白血病、特發(fā)性血小板減少性紫癜、血友病等血液系統(tǒng)性疾病;近1個(gè)月內(nèi)感染，惡性腫瘤，心肝肺腎等器官嚴(yán)重疾病史。腦外傷組同時(shí)排除其他部位嚴(yán)重外傷、原發(fā)性腦干損傷、年齡小于18歲和外傷到入院時(shí)間超過6小時(shí)。

1.2方法：對(duì)照組于體檢時(shí)經(jīng)肘靜脈采集靜脈血，腦外傷組患者在腦外傷后2.00～12.00h，平均（5.49±2.69）h經(jīng)肘靜脈采集靜脈血，按照常規(guī)方法檢測(cè)凝血功能及血常規(guī)，并按照試劑盒說明書在美國(guó)BIO-RAD Coda全自動(dòng)酶免疫分析儀上檢測(cè)血清CypA、S100B、CRP、TNF-α和IL-6水平。

1.3臨床診斷：ATC定義為活化部分凝血活酶時(shí)間>40s和/或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化比值>1.2和/或血小板計(jì)數(shù)<120×109/L[11]。PHI是指經(jīng)過再次頭顱CT掃描或者手術(shù)證實(shí)，于傷后首次頭顱CT掃描上所顯示的血腫或腦挫傷等出血性病灶的擴(kuò)大或新出現(xiàn)的出血性病灶[12]。當(dāng)患者出現(xiàn)呼吸頻數(shù)和/或呼吸窘迫，胸部X線檢查顯示雙肺浸潤(rùn)陰影，肺毛細(xì)血管楔壓≤18mmHg或臨床上能排除心源性肺水腫，血氧分壓/吸氧濃度的比值≤300mmHg時(shí)，可診斷ALI[13]。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)處理：采用SPSS 19.0版統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，使用Kolmogorov-Smirnov法對(duì)計(jì)量資料進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)，因所有數(shù)據(jù)為非正態(tài)分布，以中位數(shù)（四分之一位數(shù)）表示。計(jì)數(shù)資料和計(jì)量資料組間比較分別采用χ2檢驗(yàn)和Mann-Whitney U檢驗(yàn)。血清CypA水平與腦外傷后30天死亡、ALI、ATC和PHI發(fā)生的關(guān)系采用二分類Logistic回歸分析。采用受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線分析和比較入院時(shí)GCS評(píng)分及血清CypA、S100B、CRP、TNF-α和IL-6水平對(duì)腦外傷后30天死亡、ALI、ATC和PHI發(fā)生的預(yù)測(cè)價(jià)值，曲線下面積（area under curve，AUC）比較采用Z檢驗(yàn)。血清CypA水平的相關(guān)性采用Spearman相關(guān)系數(shù)分析，P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1兩組血清標(biāo)志物水平比較：腦外傷組血清CypA、S100B、CRP、TNF-α和IL-6水平均顯著高于對(duì)照組（均P<0.01），見表1。

2.2腦外傷患者血清CypA水平的相關(guān)性分析：血清CypA水平與入院時(shí)GCS評(píng)分、血清S100B、CRP、TNF-α和IL-6水平呈顯著相關(guān)性（r=-0.69、0.59、0.50、0.45和0.42，均P<0.01）。

2.3腦外傷患者各亞組血清標(biāo)志物水平的比較：腦外傷后30天死亡、ALI、ATC或PHI患者血清CypA、S100B、CRP、TNF-α和IL-6水平均顯著高于腦外傷后30天生存或腦外傷后非ALI、ATC或PHI患者（均P<0.05），見表2。

2.4腦外傷患者血清CypA水平與臨床不良預(yù)后的相關(guān)分析：以血清CypA水平>中位數(shù)（99.31ng/mL）為自變量，以腦外傷后30天死亡、ALI、ATC和PHI為因變量，單因素Logistic回歸分析顯示，血清CypA水平>99.31ng/mL與腦外傷后30天死亡、ALI、ATC和PHI顯著相關(guān)，經(jīng)多因素Logistic回歸分析調(diào)整性別、年齡、入院時(shí)間、外傷形式、入院時(shí)GCS評(píng)分、瞳孔散大、環(huán)池消失、中線移位（>5mm）和急診手術(shù)等因素后，血清CypA水平>99.31ng/mL仍是腦外傷后30天死亡、ALI、ATC和PHI的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，見表3。

2.5腦外傷患者血清標(biāo)志物水平對(duì)臨床不良預(yù)后的預(yù)測(cè)價(jià)值分析：腦外傷患者入院時(shí)GCS評(píng)分、血清CypA、S100B、CRP、TNF-α和IL-6水平均顯著預(yù)測(cè)腦外傷后30天死亡、ALI、ATC和PHI發(fā)生（均P<0.01），且血清CypA水平對(duì)上述預(yù)后不良因子的預(yù)測(cè)價(jià)值均顯著超過血清CRP、TNF-α和IL-6水平（均P<0.05），而相似于入院時(shí)GCS評(píng)分和血清S100B水平（均P<0.05），見表4。

3討論

重型TBI死亡率高，預(yù)后差。本研究報(bào)道的30天死亡率是21%，與既往研究報(bào)告的22.6%相符合[14]。重型TBI患者住院期間往往出現(xiàn)ALI、ATC和PHI，具有一定的發(fā)生率，本研究報(bào)道的發(fā)生率依次為27%、39%和31%，也與既往研究報(bào)道的28.4%、40.2%和32.4%相符合[14]。TBI可導(dǎo)致腦組織神經(jīng)元細(xì)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水平的升高可反映腦組織的損傷程度，進(jìn)而評(píng)估腦損傷臨床嚴(yán)重度及預(yù)測(cè)臨床預(yù)后，同時(shí)也可預(yù)測(cè)ALI、ATC和PHI的發(fā)生[3]。正如本研究所示，血清S100B水平在腦外傷后顯著升高，而30天內(nèi)死亡或ALI、ATC或PHI患者血清S100B水平升高尤為明顯。TBI除了引起腦組織的破壞外，也可誘發(fā)繼發(fā)性腦損傷（secondary brain injury，SBI）。SBI是一個(gè)復(fù)制的病理生理過程，涉及細(xì)胞凋亡、炎癥反應(yīng)和氧化自由基反應(yīng)等。TBI后神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞可分泌大量的炎癥因子，如CRP、TNF-α和IL-6等，這些炎癥因子參與炎癥反應(yīng)，從而增加腦組織的損傷，造成ALI、ATC和PHI的發(fā)生發(fā)展，甚至造成患者死亡，也可通過破壞的血腦屏障滲透到外周血中，造成了外周血中炎癥因子水平的升高[4]。本研究顯示，血清CRP、TNF-α和IL-6水平在TBI后顯著升高，而在30天內(nèi)死亡、ALI、ATC或PHI患者中，這些因子的水平升高尤其明顯。同時(shí)，ROC曲線也證實(shí)，入院時(shí)GCS評(píng)分、血清S100B、CRP、TNF-α和IL-6水平對(duì)TBI患者30天內(nèi)死亡、ALI、ATC或PHI的發(fā)生有良好的預(yù)測(cè)價(jià)值。綜上所述，入院時(shí)GCS評(píng)分可作為TBI患者良好的臨床嚴(yán)重度和預(yù)后評(píng)價(jià)指標(biāo)[2]，血清S100B水平可作為一個(gè)較好的實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)來反映TBI后腦組織的損傷程度[3]，而CRP、TNF-α和IL-6可作為較好的炎癥標(biāo)志物來反映腦炎癥反應(yīng)的程度[4]。人類親環(huán)素類型主要包括CypA、CypB、CypC、CypD、CypE、Cyp40和CypNK等16余種。CypA是最早發(fā)現(xiàn)也是研究最廣泛的親環(huán)素。CypA具有多種生物學(xué)功能，參與信號(hào)傳導(dǎo)、細(xì)胞凋亡調(diào)節(jié)和蛋白質(zhì)折疊催化等，是環(huán)孢素A的細(xì)胞內(nèi)受體，介導(dǎo)環(huán)孢素A發(fā)揮免疫抑制作用[5]。最近的研究顯示，CypA可調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能和炎性反應(yīng)，在慢性阻塞性肺病、急性心肌梗死和心力衰竭等炎性相關(guān)性疾病中發(fā)揮重要的作用[15～17]。缺血、缺氧、炎癥或氧化因子可刺激組織分泌和釋放大量的CypA[18]。

在本研究中，TBI患者血清CypA水平較正常人群顯著升高，且與血清CRP、TNF-α和IL-6水平呈正相關(guān)。這些數(shù)據(jù)提示，外傷性腦損傷可導(dǎo)致腦組織釋放大量的CypA，從而可能參與繼發(fā)性腦炎癥反應(yīng)。

已有研究顯示，動(dòng)脈瘤性蛛網(wǎng)膜下腔出血患者血清CypA水平顯著升高，其水平與世界神經(jīng)外科醫(yī)師聯(lián)盟委員會(huì)蛛網(wǎng)膜下腔出血分級(jí)呈顯著正相關(guān)性，也與患者30天神經(jīng)功能不良預(yù)后顯著相關(guān)[9]。2018年的臨床研究發(fā)現(xiàn)，外周血中升高的CypA水平與TBI患者入院時(shí)GCS評(píng)分相關(guān)，是外傷后90天死亡和神經(jīng)功能不良預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[10]。本文研究數(shù)據(jù)顯示，血清CypA水平對(duì)腦外傷后30天內(nèi)死亡、ALI、ATC和PHI的預(yù)測(cè)價(jià)值與入院時(shí)GCS評(píng)分和血清S100B水平相似，而明顯超過血清CRP、TNF-α和IL-6水平。這個(gè)研究結(jié)果說明，血清CypA可能對(duì)TBI有很強(qiáng)的預(yù)后預(yù)測(cè)能力。綜上所述，CypA可能參與了外傷性腦損傷后炎癥反應(yīng)過程，而升高的血清CypA水平與TBI的傷情程度和臨床預(yù)后密切相關(guān)，臨床檢測(cè)該指標(biāo)可為TBI嚴(yán)重度評(píng)估和預(yù)后的早期預(yù)測(cè)提供實(shí)驗(yàn)室依據(jù)，指導(dǎo)臨床治療。

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