急性腦出血患者血清S100B蛋白水平的臨床意義

王瑞玲，張 翠，郭曉今，孫 濤，張小麗，王玉飛，楊曉莉

急性腦出血患者血清S100B蛋白水平的臨床意義

王瑞玲，張 翠，郭曉今，孫 濤，張小麗，王玉飛，楊曉莉

目的 探討急性腦出血患者血清S100B蛋白濃度及其變化的臨床意義。 方法 選取2015-01至2016-04武警某三甲醫(yī)院收治的46例急性腦出血患者為研究對(duì)象，分別采用磁微粒化學(xué)發(fā)光法和電化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)血清S100B蛋白的濃度，分析手術(shù)前后該蛋白濃度的變化，同時(shí)與30例健康體檢者進(jìn)行對(duì)比，評(píng)價(jià)治療前S100B蛋白濃度與美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院的卒中量表（National Institute of Health Stroke Scale，NIHSS）評(píng)分、血腫量的關(guān)系。 結(jié)果 （1）磁微粒化學(xué)發(fā)光法與電化學(xué)發(fā)光法的檢測(cè)結(jié)果無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（t=0.716，P=0.079）；（2）與對(duì)照組相比，腦出血組入院初血清S100B蛋白水平顯著升高（t=5.872，P=0.004），22例接受手術(shù)治療患者術(shù)后S100B蛋白水平較術(shù)前顯著下降（t=2.716，P=0.007），且與正常對(duì)照組相比無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（t=0.087，P=0.669）；（3）血清S100B水平與患者血腫量（r=0.645，P＜0.01）和NIHSS評(píng)分（r=0.529，P＜0.01）呈正相關(guān)。 結(jié)論 S100B蛋白在急性腦出血患者中高表達(dá)，可作為早期判斷急性腦出血嚴(yán)重程度和治療效果的血清標(biāo)志物，為腦出血的臨床診斷和預(yù)后治療提供方向。

急性腦出血；S100B蛋白；腦損傷

腦出血是一種常見(jiàn)的腦血管疾病，發(fā)病率、病死率和致殘率均較高。由于目前腦出血缺乏有效的治療手段，大多患者會(huì)遺留不同程度的神經(jīng)功能障礙，需要長(zhǎng)期的生活護(hù)理及康復(fù)訓(xùn)練，給家庭及社會(huì)帶來(lái)了沉重的生活和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。腦出血多在活動(dòng)狀態(tài)下、血壓劇烈波動(dòng)時(shí)發(fā)生，占腦卒中的20%～30%，該病發(fā)病急驟、病情進(jìn)展迅速，常伴有再出血導(dǎo)致腦疝，急性期病死率可達(dá)30%～40%[1]。在腦出血的急性期，腦組織可發(fā)生一系列病理變化，如過(guò)量神經(jīng)遞質(zhì)釋放、大量鈣離子由細(xì)胞外流入細(xì)胞內(nèi)、線(xiàn)粒體功能障礙、血腦屏障通透性改變等[2]。近年來(lái)，S100B蛋白作為中樞神經(jīng)系統(tǒng)的特異性蛋白，在腦血管疾病的研究中受到重視[3]。研究顯示，S100B可有效判斷腦損傷嚴(yán)重程度及預(yù)后[4,5]。本研究分別采用磁微粒化學(xué)發(fā)光法和電化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)腦出血患者血清S100B蛋白的濃度及其與腦損傷程度及療效的相關(guān)性，探討其在腦出血中的早期診斷價(jià)值及其同臨床病情的關(guān)系。

1 對(duì)象與方法

1.1 對(duì)象 選取2015-01至2016-04武警某三甲醫(yī)院收治的急性顱內(nèi)出血患者46例為研究對(duì)象，發(fā)病至入院時(shí)間2～38 h，平均（7.158±3.459）h；美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院的卒中量表（National Institute of Health stroke scale，NIHSS）[6]評(píng)分2～26分，平均（15.194±6.372）分。根據(jù)患者入院時(shí)的頭顱計(jì)算機(jī)X線(xiàn)斷層掃描（computed tomography，CT），以多田公式計(jì)算血腫體積，其中血腫量小于15 ml為少量出血，有15例；血腫量15～30 ml為中量出血，有18例；血腫量大于30 ml為大量出血，有13例。所有對(duì)象中15例輕癥及9例重癥患者行內(nèi)科保守治療，余22例在CT導(dǎo)向下接受了微創(chuàng)顱內(nèi)血腫清除術(shù)治療[7]。同時(shí)選取30例本院體檢的健康成年人作為對(duì)照組。

1.2 納入及排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：依據(jù)全國(guó)第四屆腦血管病會(huì)議制定的“各類(lèi)腦血管病診斷要點(diǎn)”，且均經(jīng)頭顱CT檢查確診；排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）入院后不足3 d死亡者；（2）繼發(fā)性腦出血（如外傷、血管畸形、腫瘤等引起的出血）患者；（3）患有自身免疫性疾病、惡性腫瘤和造血系統(tǒng)疾病者；（4）有重要臟器損害尤其是原發(fā)性肝腎功能障礙者。

1.3 血清樣本處理 腦出血患者采集入院時(shí)和手術(shù)后的清晨空腹靜脈血，對(duì)照組僅采血1次，采血量5 ml。樣本采集后于常溫下3000×g離心10 min，收集血清置于－30℃冰箱中保存?zhèn)溆谩闇p少測(cè)定誤差，待樣品收集后，每6個(gè)月同時(shí)測(cè)定。每份樣品測(cè)2次，取平均值。

1.4 S100B蛋白檢測(cè) 分別采用磁微粒化學(xué)發(fā)光法和電化學(xué)發(fā)光法測(cè)定血清S100B蛋白濃度。磁微粒化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)試劑盒由北京熱景生物技術(shù)有限公司提供，電化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)試劑盒購(gòu)自Roche公司，嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)步驟操作，結(jié)果以ng/ml表示。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理分析。計(jì)量資料以x ±s表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，組內(nèi)比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)；多組間比較采用單因素方差分析，相關(guān)性檢驗(yàn)采用Spearman相關(guān)分析，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 一般資料 46例腦出血患者，男29例，女17例，年齡（54.231±11.367）歲；30例對(duì)照組，男18例，女12例，年齡（46.317±9.563）歲，兩組在性別、年齡等方面比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，具有可比性。

2.2 兩種檢測(cè)方法比較 將磁化學(xué)發(fā)光法測(cè)得的對(duì)照組、腦出血組患者剛?cè)朐簳r(shí)S100B蛋白濃度，分別與電化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)結(jié)果相比，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且兩種方法測(cè)得腦出血組剛?cè)朐簳r(shí)S100B蛋白濃度較對(duì)照組均顯著升高（P＜0.05，圖1），因此在后續(xù)的研究中，采用磁化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析。

圖1 S100B蛋白濃度的兩種檢測(cè)方法比較

2.3 手術(shù)前后血清S100B蛋白濃度的變化 腦出血組22例患者在行微創(chuàng)顱內(nèi)血腫清除術(shù)治療后，血清S100B蛋白濃度降至（0.064±0.022）ng/ml，與該22手術(shù)前的血清S100B蛋白濃度（0.291±0.132）ng/ ml比較，顯著降低（t=2.716，P=0.007），與正常對(duì)照組（0.039±0.013）ng/ml比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=0.087，P=0.669）。

2.4 血清S100B蛋白含量與腦出血量及NIHSS評(píng)分的關(guān)系 單因素方差分析顯示，各出血量組入院時(shí)血清S100B蛋白含量差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=26.70，P=0.007）。進(jìn)一步兩兩比較結(jié)果顯示，與少量出血組比較，大、中量出血組S100B蛋白濃度均明顯升高（P＜0.05）；與中量出血組相比，大量出血組S100B蛋白濃度明顯升高（P＜0.05）。Spearman相關(guān)性分析顯示，腦出血組血清S100B蛋白濃度與血腫量（r=0.645，P＜0.01）和NIHSS評(píng)分（r=0.529，P＜0.01）呈正相關(guān)，見(jiàn)表1。

3 討 論

腦出血是神經(jīng)系統(tǒng)的常見(jiàn)病和多發(fā)病，也是重大災(zāi)害救援現(xiàn)場(chǎng)的常見(jiàn)急危重癥，其病死率和致殘率高，遠(yuǎn)期預(yù)后不良。如何快速、準(zhǔn)確、客觀地對(duì)腦損傷做出診斷和嚴(yán)重程度分級(jí)，對(duì)傷員的救治和傷情的分選有重要臨床意義。目前，頭顱CT和磁共振成像是早期診斷腦出血的有效手段，但是這些影像學(xué)技術(shù)的應(yīng)用在病情危重不宜搬動(dòng)者中受到很大限制，且有時(shí)不能完全反映病情嚴(yán)重程度及評(píng)估患者預(yù)后。腦損傷生物標(biāo)志物在損傷早期就可出現(xiàn)在血清中，其敏感性和特異性往往比影像學(xué)檢查更具優(yōu)勢(shì)，因此積極尋找能早期輔助判斷腦損傷嚴(yán)重程度的血清學(xué)標(biāo)志物，并研發(fā)方便快捷的標(biāo)志物即時(shí)檢驗(yàn)（point of care testing, POCT）檢測(cè)方法對(duì)于災(zāi)害救援具有十分重要的臨床意義。

表1 腦出血患者血清S100B蛋白含量變化

S100B蛋白屬于S100蛋白家族，是一種相對(duì)分子質(zhì)量約為21 kD的高酸性鈣離子結(jié)合蛋白，是由α和β兩種亞基組成的二聚體，包括S100αβ、Sl00ββ和S100αα三種亞型[8]。S100B蛋白主要分布于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞、星形細(xì)胞、少突膠質(zhì)細(xì)胞等部位，具有促進(jìn)軸索生長(zhǎng)、神經(jīng)元分化及鈣自動(dòng)調(diào)節(jié)平衡等多重功能。然而，有研究表明，高濃度的細(xì)胞外S100B蛋白對(duì)神經(jīng)組織具有不利影響，可誘導(dǎo)神經(jīng)元變性和凋亡[9]，使病損加重。由于S100B分子量較大，正常情況下不能透過(guò)血腦屏障。當(dāng)腦組織受到損傷時(shí)，S100B蛋白可釋放至腦脊液中，并經(jīng)受損的血腦屏障進(jìn)入血液，致使其在外周血中濃度顯著升高。因此，S100B蛋白是一種反映機(jī)體血腦屏障完整程度的潛在血清學(xué)標(biāo)志物[10-12]，可全面判斷神經(jīng)元、膠質(zhì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)有無(wú)損傷及其損傷的嚴(yán)重程度。

S100B蛋白的實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)方法主要為免疫分析，目前使用較多的有酶聯(lián)免疫吸附法（enzyme linked immunosorbent assay, ELISA）、化學(xué)發(fā)光免疫分析法和放射免疫分析法。其中ELISA檢測(cè)應(yīng)用最為廣泛，但是存在自動(dòng)化程度低、不易于標(biāo)準(zhǔn)化等缺點(diǎn)，而化學(xué)發(fā)光法特異性好、靈敏度高，極大彌補(bǔ)ELISA存在的問(wèn)題。磁微粒化學(xué)發(fā)光法是將化學(xué)發(fā)光分析方法、磁性分離技術(shù)和酶免疫分析手段三者結(jié)合起來(lái)的一種新方法，筆者將其與目前臨床應(yīng)用較廣的羅氏電化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)結(jié)果比較，結(jié)果顯示，兩種檢測(cè)方法對(duì)于同一血清樣本檢測(cè)結(jié)果無(wú)差異。此外，本研究發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組相比，腦出血組急性期血清S100B蛋白濃度顯著增高，并與血腫量和NIHSS評(píng)分呈正相關(guān)，提示血清S100B蛋白濃度越高，患者出血量越大，病情愈重，神經(jīng)功能缺損程度越嚴(yán)重。血腫不僅壓迫腦組織，而且凝血酶、血紅蛋白及其分解產(chǎn)物等細(xì)胞毒物質(zhì)可造成血腦屏障的毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷，使其通透性增加。同時(shí)，血漿白蛋白及受損的中樞神經(jīng)脫髓鞘物質(zhì)均可透過(guò)血腦屏障，損傷周?chē)X組織[13-15]。因此，S100B含量越高，說(shuō)明血腦屏障損害越嚴(yán)重。對(duì)于腦出血患者，血腫清除術(shù)可消除血腫的有害影響，因此，血腫清除術(shù)后患者血清中的S100B蛋白水平降至正常水平。

綜上所述，檢測(cè)血清S100B蛋白含量，可在一定程度上反應(yīng)腦組織損傷的嚴(yán)重程度，但是對(duì)于病因診斷無(wú)幫助。在腦出血的急性期，檢驗(yàn)S100B蛋白濃度有助于對(duì)血腫體積、神經(jīng)功能缺損程度等進(jìn)行評(píng)價(jià)，因此，將血清學(xué)檢測(cè)結(jié)果與臨床和影像學(xué)表現(xiàn)結(jié)合，對(duì)準(zhǔn)確預(yù)測(cè)患者的病情和預(yù)后很有幫助。下一步的工作重點(diǎn)是研發(fā)S100B的POCT檢測(cè)方法，以方便災(zāi)難救援現(xiàn)場(chǎng)對(duì)傷員的救治和傷情分選。

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（2016-12-05收稿 2017-04-12修回）

（本文編輯 付 輝）

Clinical significance of serum S100B protein levels in patients with acute intracerebral hemorrhage

WANG Ruiling, ZHANG Cui, GUO Xiaojin, SUN Tao, ZHANG Xiaoli, WANG Yufei, and YANG Xiaoli. Department of Clinical Laboratory, General Hospital of Chinese People's Armed Police Force, Beijing 100039, China

YANG Xiaoli, E-mail: yangxiaolitwins@163.com

Objective The aim of this study was to investigate the clinical significance of the changes of serum S100B protein concentration in patients with acute intracerebral hemorrhage (ICH). Methods A sample of 46 patients with ICH that presented to a third-grade class-A hospital of PAP between January 2015 and April 2016 were selected, concentrations of serum S100B protein were detected by using magnetism-particulate-immuno-chemistry luminescence method and electrochemiluminescence assay respectively. The changes of serum S100B protein concentration before and after surgery were analyzed and compared with 30 healthy individuals as a control. The relationship between serum S100B protein concentration and National Institute of Health Stroke Scale (NIHSS) score and hematoma volume before treatment were evaluated respectively. Results (1) There were no significant statistical difference between the two methods in detecting serum S100B protein (t=0.716, P=0.079). (2) The concentration of serum S100B protein on admission in ICH group was significantly increased as compared to the control group (t=5.872, P=0.004). The post surgey serum S100B protein concentration of 22 patients who underwent surgical treatment was significantly lower than before surgery (t=2.716, P=0.007), and there was no significant difference as compared to the control group (t=0.087, P=0.669). (3) The serum S100B protein concentration was positively correlated with the hematoma volume (r=0.645, P＜0.01) and NIHSS scores (r=0.529, P＜0.01). Conclusions The serum S100B protein is highly expressed in patients with ICH, it can be used as an early serum marker to determine the severity and treatment effect of ICH, and as a predictor of prognosis of ICH.

acute intracerebral hemorrhage; S100B protein; brain injury

R446.11

10.13919/j.issn.2095-6274.2017.05.004

重大災(zāi)害醫(yī)學(xué)救援衛(wèi)星綜合應(yīng)用服務(wù)示范[發(fā)改辦高技（2013）2140號(hào)]

100039 北京，武警總醫(yī)院檢驗(yàn)科

楊曉莉，E-mail: yangxiaolitwins@163.com