楊建權 周毅 汪林濤 王恒 王文新
·論著·
開顱術后感染患者S-100b蛋白及CSF含量檢測的意義研究
楊建權 周毅 汪林濤 王恒 王文新
目的 探討開顱術后感染患者血清以及腦脊液(CSF)中S-100b蛋白含量的變化,為臨床開顱術后抗感染治療提供客觀及科學的參考依據。方法 選擇開顱術后感染患者84例作為研究組,另同期選擇開顱術后無感染患者84例作為對照組,在感染急性期,檢測2組患者血清與CSF中S-100b蛋白、C-反應蛋白(CRP)、神經元特異性烯醇化酶(NSE)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、一氧化氮(NO)、降鈣素原(PCT)水平,在恢復期,檢測2組患者血清與CSF中S-100b蛋白的含量,分析變化情況并予以比較。結果 急性期,研究組患者血清與CSF中各項指標均明顯高于對照組,重癥患者血清與CSF中S-100b蛋白明顯高于輕癥患者,差異有統計學意義(P<0.01);恢復期,研究組患者血清與CSF中S-100b蛋白含量低于急性期,差異有統計學意義(P<0.01);經logistic多元回歸法分析顯示,開顱術后感染與患者年齡、CSF中S-100b蛋白、NO水平及血清中S-100b蛋白、PCT、CRP水平有關聯性(P<0.01)。結論 開顱術后感染患者血清與CSF中S-100b蛋白含量升高,S-100b蛋白的變化與病情密切相關,對病情的預測、指導及治療有輔助意義,可作為預測評估指標予以應用。
開顱手術;術后感染;腦脊液;血清S-100b蛋白
對患者行開顱手術后,常常引發顱內感染,感染率較高,給患者的預后造成嚴重影響,若不能給予妥當的處理,很容易造成患者殘疾與死亡[1,2]。開顱術后感染,尤其是重癥感染會嚴重影響手術效果,甚至對患者的生命安全造成威脅,給家庭社會均帶來較沉重的負擔[3,4]。因此,臨床醫師對開顱術后可能導致的危險因素要予以高度重視,并根據不同情況制定出有效的預防措施,從而降低開顱術后發生感染的幾率,若術后已經出現感染,則需及時給予診斷并作出有效評估后給予針對性治療[5,6]。目前,針對開顱術后感染的主要診斷方法,在臨床主要包括影像學以及實驗室檢測等,通過實驗室檢測,取材更為便捷且操作方便同時可以進行連續性監測,具有諸多優勢,已經成為了近年國內外關注的焦點[7,8]。筆者選擇開顱術后感染患者84例,研究患者血清及腦脊液(CSF)中S-100b蛋白含量的變化,并采用多元回歸法分析影響因素,報告如下。
1.1 一般資料 選擇2013年2月至2015年12月在我院行開顱手術后發生顱內感染的患者84例為研究組,另同期選擇84例在我院行開顱手術后未發生感染患者為對照組。研究組中,男58例,女26例;平均年齡(45.68±8.23)歲;手術時間(253.54±74.46)min;對照組,男53例,女31例;平均年齡(46.77±8.51)歲;手術時間(261.76±68.18)min。2組患者年齡、性別比、手術時間等基線數據資料比較,差異無統計學意義(P>0.05)。
1.2 納入與排除標準
1.2.1 納入標準:①入組患者均經顱腦CT、MRI檢查及CSF檢查確診;②患者出現惡心、頭痛、發熱、噴射狀嘔吐及腦膜刺激征呈陽性等臨床表現與體征;③入組患者均簽署知情同意書,經院內倫理委員會批準審核。
1.2.2 排除標準:合并有嚴重精神性疾病患者、嚴重肝腎功能不全者。
1.3 檢測指標與方法 在急性期(48 h內發現明顯癥狀),取2組患者外周靜脈血與CSF標本,予以10 min 離心處理,轉速為3 000 r/min,再采集上清液并置于冰箱中保存待測,冰箱溫度以-70℃為宜,研究組患者再行于恢復期,取患者外周靜脈血與CSF標本,同樣離心處理及保存方法同上。于急性期,分別檢測兩組患者血清及CSF中的S-100b蛋白、C-反應蛋白(CRP)、神經元特異性烯醇化酶(NSE)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、一氧化氮(NO)、降鈣素原(PCT)水平,并采用酶聯免疫吸附法即(ELISA)監測研究組患者在急性期與恢復期階段的血清及CSF中S-100b蛋白水平,試劑盒由上海酶聯生物科技有限公司提供,并經由專業人員嚴格依照試劑盒說明進行操作。

2.1 2組患者在急性期血清與CSF中各項指標水平比較 研究組患者血清與CSF中各檢驗指標水平明顯高于對照組,差異有統計學意義(P<0.01);且發現研究組患者CSF中指標CRP、PCT水平明顯低于血清中的相應指標,差異有統計學意義(t=9.013、4.787,P<0.01);研究組患者CSF中NO水平明顯高于血清中NO水平,差異有統計學意義(t=6.028,P<0.01)。見表1。


指標研究組血清CSF對照組血清CSFCRP(mg/L)41.74±5.218.34±2.76*3.35±2.17#3.06±1.01#PCT(μg/L)5.19±2.151.25±1.02*0.15±0.04#0.13±0.01#NSE(μg/L)13.14±4.4014.35±5.15*2.70±1.36#3.05±0.95#NO(μmol/L)26.14±5.3341.07±5.33*8.22±2.64#10.13±3.70#TNF-α(ng/L)6.20±0.415.64±0.351.19±0.50#0.97±0.22#S-100b蛋白(μg/L)1.14±0.161.26±0.150.59±0.13#0.67±0.15#
注:與血清比較,*P<0.05;與研究組比較,#P<0.05
2.2 研究組患者不同階段及不同病情程度血清與CSF中S-100b蛋白水平比較 恢復期研究組患者血清與CSF中S-100b蛋白含量明顯低于急性期相應水平,差異有統計學意義(P<0.01);重癥患者血清與CSF中S-100b蛋白明顯高于輕癥患者,差異有統計學意義(P<0.01)。見表2。


項目急性期恢復期t值P值重癥輕癥t值P值血清1.14±0.140.64±0.194.0060.0021.39±0.180.83±0.093.9860.001CSF1.26±0.170.74±0.154.3570.0001.75±0.190.90±0.124.5020.005
2.3 急性期各指標水平與開顱術后感染相關多因素分析 確定因變量與自變量,本文中因變量為是否重癥,自變量包括年齡、性別及血清與CSF中各相關指標水平,予以logistic多元回歸法分析,結果呈現,開顱術后感染與患者年齡、CSF中NO、S-100b蛋白水平及血清中CRP、S-100b蛋白、PCT水平有明顯相關性(P<0.01)。見表3。

表3 急性期各指標水平與開顱術后感染相關多因素分析
開顱手術后發生顱內感染,是神經外科手術最為常見性并發癥之一,據相關統計報道,開顱術后感染發生率為0.20%~5.00%[9]。若不及時予以治療,可引發嚴重性并發癥,甚至出現神經系統后遺癥等,給患者帶來極為嚴重的心理負擔,給家庭與社會帶來嚴重的經濟負擔。開顱術后感染會降低手術效果,延長患者的住院時間,且具有較高的致殘率及致死率,因此給予患者及時且準確的診斷與治療,是降低開顱術后感染致殘率與病死率的關鍵所在[10]。研究已證實,開顱術后感染主要包括兩類腦膜炎,一種為無菌性,另一種為細菌性[11]。目前臨床上對開顱術后感染的診斷,主要集中于實驗室參考指標,但這些指標較為有限,且混雜著諸多的不確定因素,因此尋找安全且可靠的術后感染輔助指標就成為了當前廣大醫者研究的重點及努力的方向。據國內外研究表明,CSF中的CRP與PCT均可作為細菌性感染的鑒別診斷指標,予以聯合使用CSF中各項指標或者行病原體培養及常規檢查,可以提高開顱術后感染的診斷效果,也是常用途徑之一[12]。
S-100b蛋白則是近年來,專家學者較為關注的一項檢驗指標,S-100b蛋白是經由神經系統膠質細胞分泌形成的鈣離子結合性蛋白,它在神經組織中分布較為廣泛[13]。在S-100b蛋白正常水平下,其可以有效調節神經,例如修復受損神經或者營養神經等,但一旦顯現為過量表達,則可產生神經毒性作用,因此在一些與中樞神經系統損傷有關的疾病中,其可以作為診斷輔助指標。在腦組織中,S-100b蛋白具有豐富含量,一旦腦組織損害,在CSF中的S-100b蛋白含量就會增加,且S-100b蛋白會經由受損血腦屏障進入機體血液中。也因此,血清與CSF中的S-100b蛋白含量升高,可以充分呈現出神經系統損傷的靈敏性與特異性,可以作為標志性指標。開顱術后感染,會造成腦膠質細胞以及腦實質神經元的損傷,此時S-100b就會經由膠質細胞進入至細胞間質,然后經損傷的血腦屏障再進入機體血液中,或者經由胞液滲出而進入CSF中,再經損傷的血腦屏障進入機體血液中,從而造成血清中S-100b蛋白含量的升高。據Walti等[14]研究證實,開顱術后感染患者血清及CSF中S-100b蛋白含量與腦損傷的損害程度有關,也因此對病情的診斷及預后評估有重要意義,可見檢測血清與CSF中S-100b蛋白含量,可以充分反映病情程度。目前了解,CSF與外周血中的S-100b蛋白含量變化與腦血管病、腦外傷或者其他手術造成的腦損傷等疾病有著密切關聯,可見檢測S-100b蛋白水平對開顱術后感染有著重要的診斷意義。
在本次研究中,結果呈現,在急性期,研究組患者CSF與血清中各項指標水平要明顯高于對照組(P<0.01);且發現在CSF與血清中,PCT、CRP以及NO指標水平有著明顯統計學差異性(P<0.01)。由此結果提示,在開顱術后感染的急性期,患者會表現出在CSF與血清中各相關炎性指標呈現高表達現象,其中指標CRP、NO以及PCT在血清與CSF中的表達水平有較大的差異性;研究組患者在恢復期,血清與CSF中的S-100b蛋白含量要明顯低于急性期(P<0.01),由此結果提示,檢測血清與CSF中S-100b蛋白含量,可以充分反映出開顱術后感染的病情情況,能夠作為監測開顱術后感染病情進展的輔助性指標,此外結果也顯示,重癥急性期患者的血清與CSF中S-100b蛋白含量要明顯高于輕癥患者(P<0.01),以上結果與有關研究報道內容[15]基本一致。
Logistic多元回歸法分析結果表明,開顱術后感染與患者年齡、CSF中NO、S-100b蛋白含量及血清中PCT、CRP以及S-100b蛋白含量有著明顯相關性(P<0.01),由此表明,開顱術后感染患者在急性期,血清與CSF中S-100b蛋白含量與感染病情具有明顯的獨立相關性。
綜上所述,對于開顱術后感染患者,檢測其血清與CSF中S-100b蛋白含量,可以充分反映出患者腦損害的病情程度,同時可以作為預測病情發展的輔助性指標,也可以用于預后評估,該項目具有臨床推廣應用的價值。
1 代全德,司金春,徐忠海,等.中樞神經系統感染者急性期和慢性期γ-干擾素、白細胞介素-10和S-100B蛋白含量變化的分析.中華實驗和臨床感染病雜志:電子版,2014,8:81-84.
2 吳瓊.神經外科手術顱內感染的危險因素分析及與腦脊液中細胞因子水平變化相關性研究.中國實驗診斷學,2014,18:1082-1083.
3 趙暉,張國軍,劉志忠,等.神經外科手術后顱內感染早期腦脊液中IL-6,IL-8和TNF-α水平變化的意義.標記免疫分析與臨床,2013,20:132-134.
4 杜斌.腦脊液降鈣素原及C反應蛋白在顱內感染鑒別診斷中的應用價值.實用心腦肺血管病雜志,2014,22:75-76.
5 Patz S,Trattnigc,Grunbacher G,et al.More than cell dust: microparticles isolatedfrom cerebrospinal fluid of brain injured patients are messengers carrying mRNAs,mi RNAs, and proteins.J Neurotrauma, 2013,30:1232-1242.
6 鄒自英,朱冰,湯雪晴,等.腦脊液各項指標聯合檢測對顱內細菌感染的診斷價值.西南軍醫,2012,14:199-201.
7 嚴世輝,盛小宗.顱內感染患兒腦脊液及血清S-100b蛋白含量的變化與臨床意義.中華醫院感染學雜志,2011,21:3391-3392.
8 Dahl V,Peterson J,Fuchs D,et al.Low levels of HIV-1 RNA detected in the cerebrospinal fluid after up to 10 years of suppressive therapy are associated with local immune activation.AIDS,2014,28:2251.
9 Pelusom J,Meyerhoffd J,Pricer W,et al.Cerebrospinal fluid and neuroimaging biomarker abnormalities suggest early neurological injury in a subset of individuals during primary HIV infection.J Infect Dis,2013,207:1703-1712.
10 Cassol E,Misra V,Dutta A, et al. Cerebrospinal fluid metabolomics reveals alteredwaste clearance and accelerated aging in HIV patients with neurocognitive impairment.AIDS,2014,28:1579-1591.
11 Krutj J,Zetterberg H,Blennow K,et al.Cerebrospinal fluid Alzheimer’s biomarker profiles in CNS infections.J Neurol,2013,260:620-626.
12 Pricer W,Peterson J, Fuchs D, et al.Approach to cerebrospinal fluid (CSF) biomarker discovery and evaluation in HIV infection.J Neuroimmune Pharmacol,2013,8:1147-1158.
13 黃艮彬,齊育英,姚龍騰,等.顱內感染成人患者血清和腦脊液神經元特異性烯醇化酶,S100b蛋白含量測定及意義.神經損傷與功能重建,2014,9:156-157.
14 Walti LN, Conen A, Coward J, et al.Characteristics of infections associated with externalventricular drains of cerebrospinal fluid.J Infect,2013,66:424-431.
15 Savman K,Heyesm P,Svedin P,et al. Microglia/macrophage-derived inflam matory mediators galectin-3 and quinolinic acid are elevated in cerebrospinal fluid from newborn infants after birth asphyxia.Transl Stroke Res,2013,4:228-235.
10.3969/j.issn.1002-7386.2017.06.031
442000 湖北省十堰市人民醫院 湖北醫藥學院附屬人民醫院神經外科
周毅,442000 湖北省十堰市人民醫院 湖北醫藥學院附屬人民醫院神經外科;
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R 651.11
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1002-7386(2017)06-0904-03
2016-09-28)