重型顱腦損傷患者血清高遷移率族蛋白B1、白細(xì)胞介素-1和白細(xì)胞介素-6、S100B 蛋白的水平變化及臨床意義※

丁燕晶 葉嘉輝 莫海軍 李金庭 林燕金 陳甘海

重型顱腦損傷是重癥醫(yī)學(xué)科常見的一種危重癥，常因顱骨骨折、腦損傷及頭部軟組織損傷造成，其具有發(fā)病急、病死率高、致殘率高等特點(diǎn)[1-2]，如何對(duì)重型顱腦損傷患者的病情嚴(yán)重程度預(yù)估和預(yù)后早期評(píng)價(jià)是提高患者生存率、生存質(zhì)量以及合理配置醫(yī)療資源的關(guān)鍵。多項(xiàng)研究表明，炎癥反應(yīng)介導(dǎo)了腦缺血再灌注損傷的過(guò)程，炎癥反應(yīng)是腦缺血缺氧的重要發(fā)病機(jī)制之一[3-5]。因此，通過(guò)檢測(cè)炎癥因子水平變化，可以了解其在重型顱腦損傷患者中的作用機(jī)制，評(píng)估重型顱腦損傷患者腦損傷的程度。本研究擬通過(guò)觀察重型顱腦損傷患者發(fā)病不同時(shí)期血清高遷移率族蛋白 B1（HMGB1）、白細(xì)胞介素-1（IL-1）、白細(xì)胞介素-6（IL-6）、S100B蛋白水平，探討HMGB1、IL-1、IL-6、S100B蛋白在重型顱腦損傷患者發(fā)病中的臨床意義，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料收集2016年7月至2017年5月于廣東省東莞市厚街醫(yī)院重癥監(jiān)護(hù)病房（ICU）收治的成年重型顱腦損傷患者資料 100例作為觀察組，經(jīng)臨床判定為重型顱腦損傷但無(wú)合并嚴(yán)重復(fù)合傷情，其中男52例，女48例。同時(shí)收集該院同期健康體檢者100例作為對(duì)照組，其中男50例，女50例。納入研究人員均簽署了入組知情同意書。觀察組患者的年齡21～72歲，平均（40.1±7.6）歲，性別、年齡等一般資料比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)審批同意實(shí)施。

1.2 納入標(biāo)準(zhǔn)①年齡在18周歲以上；②入院收治有明確頭顱外傷史；③格拉斯哥昏迷評(píng)分（GCS）在6～12分；④無(wú)其他嚴(yán)重復(fù)合傷；⑤患者知情同意；⑥對(duì)照組納入該院同期健康體檢者。

1.3 排除標(biāo)準(zhǔn)①GCS評(píng)分在 5分以下；②入院時(shí)即有心臟或呼吸驟停、入院前長(zhǎng)期缺氧或低血壓、出現(xiàn)傷情后3 d內(nèi)發(fā)生腦死亡；③未簽署知情同意書不能配合進(jìn)行相關(guān)檢查；④存在貫通性腦損傷；⑤伴嚴(yán)重合并癥；⑥需要進(jìn)行其他疾病的同期手術(shù)治療。

1.4 治療方法觀察組重型顱腦損傷患者分別于入院后24 h內(nèi)及病程內(nèi)（1 d、3 d、7 d、14 d）抽取空腹靜脈血約 4 ml，對(duì)照組于體檢后抽取空腹靜脈血約4 ml，離心20分鐘（2500 r/min，r=6 cm，Optima L-100XP Beckman Coulter），收集血清，凍存于-70 ℃冰箱備檢。采用上海森雄科技實(shí)業(yè)公司提供的儀器與試劑，進(jìn)行IL-1、IL-6的測(cè)定。使用芬蘭丹尼WK-Ⅱ型酶標(biāo)儀，并由瑞典 CanAg公司提供的 S100BELISA試劑盒與血漿HMGB1試劑盒，進(jìn)行HMGB1與S100B蛋白的測(cè)定。所有操作均按嚴(yán)格的操作流程及試劑盒使用說(shuō)明進(jìn)行。對(duì)入選研究對(duì)象的血清HMGB1、IL-1、IL-6、S100B蛋白水平進(jìn)行測(cè)定，所有患者住院期間每日進(jìn)行GCS評(píng)分，同時(shí)動(dòng)態(tài)觀察瞳孔、CT等情況。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)研究進(jìn)行處理，計(jì)量資料采用±s表示，組間比較采用單因素方差分析，主觀評(píng)分采用U檢驗(yàn)進(jìn)行組內(nèi)比較，若P＜0.05，表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 HMGB1及 S100B蛋白表達(dá)情況比較與觀察組患者第1天HMGB1、S100B含量比較，其他各時(shí)點(diǎn)均顯著下降，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05）；觀察組患者各時(shí)點(diǎn)HMGB1、S100B含量與對(duì)照組比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05），見表1。

表1 兩組研究對(duì)象的HMGB1、S100B蛋白表達(dá)情況比較(±s)

表1 兩組研究對(duì)象的HMGB1、S100B蛋白表達(dá)情況比較(±s)

注：與對(duì)照組比較，aP＜0.05；與同組第1天比較，bP＜0.05

組別 例數(shù) HMGB1(μg/ml) S100B(ng/ml)對(duì)照組 100 1.59±0.98 2.11±0.18觀察組 100第1天 12.57±2.39a 11.59±2.98a第3天 9.58±2.59ab 10.90±2.19a第7天 8.49±0.45ab 6.33±0.51ab第14天 7.98±2.01ab 3.99±2.15ab

2.2 白細(xì)胞介素表達(dá)情況比較與觀察組患者第1天的 IL-1、IL-6含量比較，其他各時(shí)點(diǎn)均顯著下降，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05）；觀察組患者各時(shí)點(diǎn)的 IL-1、IL-6含量與對(duì)照組比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05），見表2。

表2 兩組研究對(duì)象的IL-1、IL-6表達(dá)情況比較(ng/ml,±s)

表2 兩組研究對(duì)象的IL-1、IL-6表達(dá)情況比較(ng/ml,±s)

注：與對(duì)照組比較，aP＜0.05；與第1天比較，bP＜0.05

組別 例數(shù) IL-1 IL-6對(duì)照組 100 0.51±0.48 0.19±0.19觀察組 100第1天 2.68±0.39a 2.41±0.91a第3天 2.08±2.59a 2.05±1.19a第7天 1.49±0.45ab 1.33±0.51ab第14天 1.18±0.29ab 1.23±0.15ab

2.3 觀察組患者術(shù)后GCS評(píng)分比較與術(shù)后第1天比較，其他各時(shí)點(diǎn)GCS評(píng)分均顯著升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05），見表3。

表3 觀察組100例患者術(shù)后GCS評(píng)分比較(分,±s)

表3 觀察組100例患者術(shù)后GCS評(píng)分比較(分,±s)

時(shí)間 GCS評(píng)分 U值 P值第1天 6.20±0.98 - -第3天 7.23±1.41 7.047 0.001第7天 8.51±1.21 2.490 0.001第14天 12.05±0.85 46.482 0.001

2.4 相關(guān)性分析重型顱腦損傷患者各項(xiàng)血清學(xué)指標(biāo)與 GCS評(píng)分呈顯著負(fù)相關(guān)，與顱腦損傷（TBI）嚴(yán)重程度呈正相關(guān)，見表4。

3 討論

重型顱腦損傷在神經(jīng)外科中是最為常見的一類疾病，也是現(xiàn)階段顱腦外傷的重點(diǎn)研究方向之一，患者呈現(xiàn)病情急、病死率高等特點(diǎn)，其主要病因是顱內(nèi)壓增高及細(xì)胞因子、炎癥介質(zhì)的釋放[6]。因此，及時(shí)有效地監(jiān)測(cè)重型顱腦損傷患者各項(xiàng)指標(biāo)并進(jìn)行干預(yù)能有效改善患者預(yù)后[7]。

表4 相關(guān)性分析

細(xì)胞因子能夠通過(guò)調(diào)節(jié)自身及其他細(xì)胞進(jìn)行增殖、分化并參與炎癥反應(yīng)來(lái)影響機(jī)體。有研究顯示[8-10]，腦部外傷患者的HMGB1、S100B蛋白濃度較正常人群顯著升高，同時(shí)S100B蛋白濃度越高患者預(yù)后結(jié)果越差，但二者的相關(guān)性研究鮮有報(bào)道。HMGB1是一類能夠促進(jìn)炎性細(xì)胞活化、刺激促炎因子產(chǎn)生釋放的多肽類物質(zhì)[11]，S100B蛋白主要存在于腦神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中，當(dāng)發(fā)生顱腦損傷時(shí)可通過(guò)血腦屏障進(jìn)入血液，因此能夠通過(guò)血清檢測(cè)對(duì)其含量進(jìn)行測(cè)定，進(jìn)而直接反映顱腦損傷嚴(yán)重程度。從本研究結(jié)果可以看出，重型顱腦損傷患者血清HMGB1、S100B含量顯著高于正常人群，同時(shí)隨著術(shù)后治療時(shí)間的延長(zhǎng)，HMGB1、S100B含量逐漸降低，但術(shù)后兩周含量仍高于正常人群。表明HMGB1、S100B含量變化能夠反映中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷程度，并通過(guò)二者與GCS評(píng)分的相關(guān)性研究結(jié)果可以看出，HMGB1、S100B含量與GCS評(píng)分呈負(fù)相關(guān)。國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究也得到證實(shí)，血清S100B蛋白濃度與TBI嚴(yán)重程度有關(guān)，且傷后 1個(gè)月內(nèi)死亡的患者血清 HMGB1、S100B含量顯著升高[12-13]。

白細(xì)胞介素（IL-1、IL-6）是一種典型的具有多種生物學(xué)功能的細(xì)胞因子，能夠參與機(jī)體多種組織細(xì)胞的生長(zhǎng)分化和功能調(diào)節(jié)，其主要在機(jī)體免疫及炎癥反應(yīng)中起重要作用，參與機(jī)體免疫-神經(jīng)-內(nèi)分泌網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)[14-15]。部分學(xué)者研究表明，通過(guò)體內(nèi)微量透析方法可以檢測(cè)到白細(xì)胞介素水平的升高與重度顱腦損傷患者預(yù)后及GCS評(píng)分密切相關(guān)[16]。從本研究可以看出，觀察組患者白細(xì)胞介素含量均顯著高于正常人群，且隨著術(shù)后治療的恢復(fù)其含量逐漸降低，并與GCS評(píng)分呈負(fù)相關(guān)。表明白細(xì)胞介素體內(nèi)含量能夠有效反映患者顱腦損傷程度，原因在于白細(xì)胞介素可以在多種疾病中發(fā)揮重要功能。重型顱腦損傷最主要的病理學(xué)特征是炎癥介導(dǎo)下的腦損傷[17-18]，而白細(xì)胞介素是導(dǎo)致炎性因子發(fā)揮作用的決定性因素，因此其能夠有效反映患者體內(nèi)炎癥因子含量，進(jìn)而反映患者顱腦損傷程度。

研究表明，重型顱腦損傷患者血清HMGB1、白細(xì)胞介素及S100B蛋白水平升高在腦損傷后達(dá)到峰值，但隨著治療的進(jìn)行其含量逐漸下降，其峰值直接反映了患者顱腦損傷的嚴(yán)重程度。因此，在不需要進(jìn)行顱內(nèi)壓力測(cè)定的基礎(chǔ)上可以快速有效對(duì)患者損傷嚴(yán)重程度進(jìn)行判定，同時(shí)隨著血清學(xué)指標(biāo)含量的減低，患者預(yù)后情況逐漸好轉(zhuǎn)，進(jìn)一步說(shuō)明對(duì)HMGB1、IL-1、IL-6、S100B蛋白水平的測(cè)定，定量反映了顱腦損傷患者疾病的治療進(jìn)展。

由于重型顱腦損傷的主要診斷依據(jù)為影像學(xué)檢查結(jié)果，而一些患者由于損傷后需要即刻得到有效治療，在一些基層醫(yī)院無(wú)力開展相關(guān)檢查或偏遠(yuǎn)地區(qū)未進(jìn)行相關(guān)設(shè)備的配備時(shí)，可以通過(guò)檢測(cè)血清顱腦損傷、白細(xì)胞介素及S100B蛋白水平來(lái)反映患者的損傷程度，并對(duì)其預(yù)后進(jìn)行有效判斷。由于此次研究時(shí)間緊迫，存在有一定的局限性：①對(duì)于排除標(biāo)準(zhǔn)把握不嚴(yán)，部分患者由于損傷程度較重，人為進(jìn)行判斷后認(rèn)為不宜納入研究；②由于納入研究樣本量有限，不能進(jìn)行多中心臨床大樣本探究，可能存在一定局限性。

綜上所述，HMGB1、IL-1、IL-6、S100B 指標(biāo)的檢測(cè)能夠有效反映重型顱腦損傷患者的顱腦損傷程度，并有效協(xié)助臨床醫(yī)師進(jìn)行患者顱腦情況的判定，將有可能提高重型顱腦損傷患者的搶救成功率，減少死亡率，改善預(yù)后，從而減輕致殘率，縮短住院時(shí)間，減少醫(yī)療費(fèi)用。

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