S-100β蛋白與AQP-4水平變化在彌漫性軸索損傷診斷及預后中的意義*

張準

彌 漫 性 軸 索 損 傷（diffuse axonal injury，DAI）是由于車禍或墜落傷等外部創傷引起的顱腦旋轉加速度，從而產生破壞腦組織的剪切力，損傷神經軸索引起的損傷稱為DAI[1-3]。近年來，關于DAI的診斷及預后治療成為臨床醫生關注熱點。文獻[4]顯示，DAI可以通過特異性生化標志物來判斷病情嚴重程度及評估預后。本文通過測量DAI患者S-100β蛋白、水通道蛋白-4（AQP-4）水平及變化趨勢，隨訪DAI患者3個月格拉斯哥預后評分（GOS），探討S-100β蛋白、AQP-4水平及變化趨勢與GOS間的關系，為臨床推測DAI的預后提供幫助。現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2017年1-12月本院腦外傷DAI患者30例為觀察組、健康體檢者30例為對照組。（1）納入標準（符合以下2項或以上者）：①受過明顯頭部外傷史，如高空墜落傷及車禍等外力引起的創傷；②受傷后出現意識障礙、生命體征紊亂、動眼神經麻痹等癥狀；③CT或MRI顯示出腦組織深部出現不同程度的出血灶，或影像學顯示正常，表現為12 h以上昏迷癥狀；④顱內壓增高程度與患者意識狀態差距較大。（2）排除標準：①嚴重多臟器功能衰竭患者；②患有嚴重慢性疾病患者；③具有傳染性疾病患者；④既往患有嚴重腦外傷病史患者；⑤年齡＞70歲及＜16歲患者。此次研究由本院倫理學委員會批準并監督完成，研究對象均簽署知情同意書。

1.2 方法 對照組于體檢時采血檢測，觀察組分別于傷后12、24、48、72 h共4個時間點采血，血樣取血清保存，集中檢測其S-100β蛋白及AQP-4水平。S-100β蛋白及AQP-4水平均采用酶聯免疫吸附法進行檢測，檢測方法嚴格按照試劑盒說明書進行，并嚴格按照儀器操作規程進行操作和質控。觀察組均給予對癥治療，治療期間禁止應用神經營養劑及腦功能代謝促進劑，口服加氫溴酸加蘭他敏片[生產廠家：常山生化藥業（江蘇）有限公司，批準文號：國藥準字H20040113]5 mg/次，3次/d，共治療3個月。

1.3 觀察指標及判定標準 比較兩組的S-100β蛋白及AQP-4水平；對觀察組進行隨訪，評估治療結束后的GOS評分。GOS評分分為1～5分，5分為恢復良好恢復正常生活，盡管有輕度缺陷；4分為輕度殘疾但可獨立生活；能在保護下工作；3分為重度殘疾清醒、殘疾，日常生活需要照料；2分為植物生存僅有最小反應（如隨著睡眠/清醒周期，眼睛能睜開）；1分為死亡。1～3分為預后不良，4～5分為預后良好[5-6]。

1.4 統計學處理 使用SPSS 17.0軟件對所得數據進行統計分析，計量資料用（x-±s）表示，組間比較采用t檢驗，組內比較采用配對t檢驗；計數資料以率（%）表示，比較采用χ2檢驗。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組基線資料比較 觀察組男16例，女14例；年齡20～69歲，平均（43.82±6.32）歲；病程均＜12 h。對照組男17例，女13例；年齡22～68歲，平均（43.95±6.31）歲。兩組患者性別、年齡等一般資料比較差異均無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。

2.2 兩組S-100β蛋白水平比較 觀察組傷后12、24、48、72 h的 S-100β 蛋 白 水 平 分 別 為（320.21±45.24）、（391.41±54.45）、（462.26±65.84）、（510.85±73.11）ng/L，均高于對照組的（110.24±13.24）ng/L；且觀察組S-100β蛋白水平隨著時間增加持續升高，其中72 h的S-100β蛋白水平高于48 h（t=0.014 0，P=0.000 0），48 h 的 S-100β 蛋白水平高于 24 h（t=4.542 0，P=0.000 0），24 h 的 S-100β 蛋白水平高于 12 h（t=5.508 8，P=0.000 0）。

2.3 兩組AQP-4水平比較 觀察組傷后12、24、48、72 h的 AQP-4水 平 分 別 為（19.47±2.72）、（24.26±3.44）、（31.12±4.38）、（48.58±6.52）ng/L，均高于對照組的（16.14±2.28）ng/L；且觀察組AQP-4水平隨著時間增加持續升高，其中72 h的AQP-4 水平高于 48 h（t=12.175 3，P=0.000 0），48 h的 AQP-4 水平高于 24 h（t=6.746 5，P=0.000 0），24 h的 AQP-4 水平高于 12 h（t=5.982 5，P=0.000 0）。

2.4 不同預后患者的S-100β蛋白、AQP-4水平比較 隨訪發現，觀察組中1～3分者21例，4～5分者9 例；傷后 12、24、48、72 h，1～3 分組的 S-100β蛋白、AQP-4水平均高于4～5分組，比較差異均有統計學意義（P＜0.05）。見表1。

表1 不同預后患者的S-100β蛋白、AQP-4水平比較[ng/L，（x-±s）]

3 討論

目前對于早期重型顱腦損傷嚴重程度的判斷及預后的預測，臨床主要依賴于GCS和頭顱CT影像學檢查。但在患者合并有DAI時，CT往往不能正確反映腦細胞損害程度，難以準確預見病情的轉歸，而MRI中DWI等對DAI的敏感性較高，但因掃描時間太長，嚴重限制使用。單純GCS評分評估與DAI患者的最終預后結果有相當的不一致性[7]。尋找能夠反映中樞神經系統損害程度及推測預后的生物學標記物已成為外傷性腦損傷（TBI）包括DAI預后研究的熱點[8]。DAI主要分為兩種損傷形式，一種為立刻斷裂型損傷，另一種為持續非斷裂型損傷[9-11]。DAI的軸索損傷從受損開始隨著時間推移不斷變化，軸損傷會逐漸加重，是一種序貫性的病理過程，這種病理過程為早期診斷及治療DAI贏得寶貴時間。

S-100β蛋白是中樞神經特異性蛋白的簡稱，主要由中樞神經系統的膠質細胞分泌，少量的S-100β蛋白可由外周神經系統的細胞分泌[12]。S-100β蛋白主要參與細胞的凋亡，分化及增生[13]。在正常生理情況下，S-100β蛋白是不能通過腦內的腦細胞及血腦屏障，顱腦因外力破壞導致腦內組織損傷，破壞腦細胞，損傷血腦屏障，導致中樞神經系統的膠質細胞分泌增加，促進S-100β蛋白水平增加，因此臨床上常用S-100β蛋白水平作為中樞神經系統疾病的生化檢測標志物[14-16]。AQP-4主要作用為調節顱內水平衡[17-18]，研究發現，腦組織受到損傷時，機體內AQP-4水平增高，腦組織受損時會破壞大量腦細胞，損傷血腦屏障，易導致鈉的流失而產生腦水腫。研究表明，應用抑制AQP-4的激活相關因子、注射小干擾RNA（siRNA）以減少TBI后患者血清中AQP-4含量可減輕腦水腫，并減輕血腦屏障（BBB）的損傷，抑制星形膠質細胞的增生和神經細胞的死亡[19]。本研究結果顯示，觀察組傷后12、24、48、72 h的S-100β蛋白、AQP-4水平均高于對照組（P＜0.05），且觀察組S-100β蛋白、AQP-4水平均隨著時間增加持續升高（P＜0.05）；隨訪發現，傷后 12、24、48、72 h，1～3分組 的 S-100β 蛋白、AQP-4水平均高于4～5分組，比較差異均有統計學意義（P＜0.05）。故本研究認為S-100β蛋白及AQP-4水平在血漿和腦脊液中的濃度改變能夠反應中樞神經系統損害程度，可以作為判斷和評估損傷預后的特異性指標。

綜上所述，通過檢測患者傷后不同時間點S-100β蛋白及AQP-4水平變化，可評估患者腦損傷程度，對臨床上早期治療DAI及推測患者預后具有重要意義。