熱性驚厥患兒外周血泛素羧基末端水解酶L1、神經烯醇化酶表達水平及臨床意義

李遲佳 王紅群

安徽省蕪湖市第二人民醫院兒科，安徽蕪湖 241000

熱性驚厥是引起小兒驚厥的主要原因，發病率為3%～5%，多發于6 個月～5 歲兒童，男孩發病率高于女孩[1-2]。熱性驚厥具有發病急驟、發作時伴意識喪失等特點，隨著驚厥發作次數增加以及發作持續時間延長，腦損傷逐步加重，最終造成預后不良[3]。中樞神經系統發育異常及腦組織內某些遞質的異常表達介導了熱性驚厥的發病過程[4]。泛素羧基末端水解酶L1（UCH-L1）是在神經系統中廣泛分布的水解酶，在維持神經元功能方面發揮重要作用[5]。研究顯示[6]，UCHL1 異常升高介導了缺氧缺血性腦組織損傷過程。神經烯醇化酶（NSE）是在神經元及神經內分泌細胞胞漿中特異性表達的酸性鈣結合蛋白，腦損傷后可通過受損的細胞膜和血腦屏障進入腦脊液和血液，是評估腦損傷嚴重性的敏感性指標[7]。關于UCH-L1 和NSE與熱性驚厥的關系，目前相關研究相對較少。本研究通過檢測血清UCH-L1 和NSE 水平，旨在探討其在熱性驚厥發病過程中的作用。現報道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2017 年1 月—2019 年6 月安徽省蕪湖市第二人民醫院（以下簡稱“我院”）兒科急診科收治的97 例熱性驚厥患兒為病例組，其中男61 例，女36 例；年齡1～6 歲，平均（2.36±1.28）歲；體溫38.3～38.9℃，平均（38.5±0.3）℃；發作次數1～4 次，平均（2.38±0.51）次；發作持續時間6～30 min，平均（15.13±4.22）min。納入標準：①典型臨床癥狀體溫超過38℃后突然出現驚厥，符合《熱性驚厥診斷治療與管理專家共識（2017 實用版）》[8]診斷標準；②首次發病，且發病至入院時間＜24 h；③患兒年齡≤6 歲；④患兒家屬在知情同意書上簽字。排除標準：①伴有心臟功能不全及肝、腎功能障礙；②顱內感染或顱內占位性疾病等引發的驚厥；③代謝性疾病、電解質紊亂等疾病所致的抽搐；④納入研究前有腦損傷史；⑤既往有驚厥史、神經性病變史、癲癇史等可能影響本研究結果的疾病；⑥入院前患兒接受過任何治療；⑦伴發有全身型重度感染性疾病；⑧早產兒；⑨惡性腫瘤。

隨機選取同期于我院急診科就診的高熱并最后確診為急性上呼吸道感染的60 例患兒為對照組，男32 例，女28 例；年齡1～6 歲，平均（2.63±1.22）歲；體溫38.0～38.6℃，平均（38.3±0.4）℃。兩組患兒性別、年齡、體溫比較，差異無統計學意義（P ＞0.05），具有可比性。本研究經醫院醫學倫理委員會批準。

1.2 病例組患兒分亞組及診斷標準

根據疾病類型將病例組分為單純性熱性驚厥組（單純組，55 例）和復雜性熱性驚厥組（復雜組，42例）。診斷標準[9]如下，（1）單純性熱性驚厥：①驚厥發作后無任何神經系統后遺癥；②主要臨床癥狀為全身性強直-陣攣性發作，部分患兒發作后可出現短暫性嗜睡；③排除癲癇、顱內感染、腦性癱瘓等腦部器質性病變所致驚厥。（2）復雜性熱性驚厥：①驚厥發作時間持續超過15 min；②24 h 或者1 次熱程內驚厥發作超過2 次；③驚厥發作后有神經系統后遺癥。

通過門診和電話等方式對出院后的患兒隨訪，隨訪時間6 個月，根據隨訪期間患兒是否遺留有智力、語言、運動、試聽障礙、癲癇等神經發育后遺癥將其分為預后良好組（76 例）和預后不良組（21 例），其中預后不良組神經系統后遺癥包括癲癇1 例、智力障礙6 例、語言障礙8 例、運動障礙6 例。

1.3 方法

1.3.1 主要臨床病歷資料收集 記錄兩組一般資料，并采用AU7600 型全自動生化分析儀（日立公司）檢測血糖、乳酸、血紅蛋白水平。

1.3.2 血清UCH-L1、NSE 水平檢測 收集各研究對象入院時肘靜脈血5 mL，室溫下靜置30 min，3000 r/min離心10 min，離心半徑為12 cm，留取上清液置于-80℃環境下保存。采用酶聯免疫吸附試驗檢測血清UCH-L1、NSE 水平。檢測儀器為ELX800 型酶標儀（美國寶特公司），UCH-L1 試劑盒（上海江萊生物科技有限公司，批號：JL20979），NSE 試劑盒（上海科華生物工程股份有限公司，批號：S20020003）。檢測過程嚴格按照試劑盒說明書進行。

1.4 統計學方法

采用SAS 9.4 統計學軟件進行數據分析，計量資料用均數±標準差（）表示，兩組間比較采用t 檢驗；計數資料用例數或百分率表示，組間比較采用χ2檢驗；血清UCH-L1、NSE 與發作次數、發作持續時間、血糖、乳酸、血紅蛋白的相關性采用Pearson 積矩相關分析；繪制受試者工作特征（ROC）曲線，并計算ROC曲線下面積（AUC），評估血清UCH-L1、NSE 對熱性驚厥患兒的診斷價值及對患兒預后不良的預測價值。以P ＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組臨床資料比較

病例組血糖、乳酸、UCH-L1、NSE 水平均高于對照組，血紅蛋白水平低于對照組，差異均有高度統計學意義（均P ＜0.01）。見表1。

2.2 不同疾病類型熱性驚厥患兒臨床資料比較

復雜組血糖、乳酸、UCH-L1、NSE 水平均高于單純組，血紅蛋白水平低于單純組，差異均有高度統計學意義（均P ＜0.01）。見表2。

2.3 不同預后熱性驚厥患兒臨床資料比較

預后不良組血糖、乳酸、UCH-L1、NSE 水平均高于預后良好組，血紅蛋白水平低于預后良好組，差異均有高度統計學意義（均P ＜0.01）。見表3。

表1 兩組臨床資料比較（）

表1 兩組臨床資料比較（）

注：UCH-L1：泛素羧基末端水解酶L1；NSE：神經烯醇化酶

表2 不同疾病類型熱性驚厥患兒臨床資料比較（）

表2 不同疾病類型熱性驚厥患兒臨床資料比較（）

注：UCH-L1：泛素羧基末端水解酶L1；NSE：神經烯醇化酶

表3 不同預后熱性驚厥患兒臨床資料比較（）

表3 不同預后熱性驚厥患兒臨床資料比較（）

注：UCH-L1：泛素羧基末端水解酶L1；NSE：神經烯醇化酶

2.4 熱性驚厥患兒臨床資料與血清UCH-L1、NSE 水平的相關性分析

熱性驚厥患兒血清UCH-L1、NSE 水平與發作次數、發作持續時間、血糖、乳酸呈正相關（P ＜0.05），與血紅蛋白呈負相關（P ＜0.05）。見表4。

表4 熱性驚厥患兒臨床資料與血清UCH-L1、NSE 的相關性分析

2.5 血清UCH-L1、NSE 對熱性驚厥的診斷價值

UCH-L1 診斷熱性驚厥的截斷值為2.23 ng/mL，AUC 為0.878（95%CI：0.839～0.917），靈敏度、特異性分別為0.83、0.87，準確性為0.85；NSE 診斷熱性驚厥的截斷值為9.85 ng/mL，AUC 為0.838（95%CI：0.792～0.885），靈敏度、特異性分別為0.77、0.83，準確性為0.82；UCH-L1 聯合NSE 診斷熱性驚厥的AUC 為0.915（95%CI：0.886～0.944），靈敏度、特異性分別為0.86、0.92，準確性為0.89。見圖1。

圖1 血清UCH-L1、NSE 診斷熱性驚厥的ROC 曲線

2.6 血清UCH-L1、NSE 對熱性驚厥患兒預后不良的預測價值

UCH-L1 預測熱性驚厥患兒不良預后的截斷值為3.65 ng/mL，AUC 為0.818（95%CI：0.768～0.853），靈敏度、特異性分別為0.77、0.86，準確性為0.81；NSE 預測熱性驚厥患兒不良預后的截斷值為18.79 ng/mL，AUC 為0.798（95%CI：0.760～0.834），靈敏度、特異性分別為0.75、0.82，準確性為0.78；UCH-L1 聯合NSE預測熱性驚厥患兒不良預后的AUC 為0.931（95%CI：0.889～0.964），靈敏度、特異性分別為0.83、0.89，準確性為0.86。見圖2。

圖2 血清UCH-L1、NSE 預測熱性驚厥患兒不良預后的ROC 曲線

3 討論

6 歲以下兒童由于大腦神經系統發育尚未成熟，高熱易過度興奮中樞神經系統，同時增加神經元代謝率和耗氧量而造成腦組織細胞功能紊亂，最終導致異常放電而引發熱性驚厥[10-14]，如不及時診斷和針對性治療，可致驚厥反復發作且發作持續時間延長，最終加重腦神經損傷[15]。UCH-L1 屬于泛素羧基末端水解酶家族成員，由223 個氨基酸組成，在腦組織的樹突及海馬神經元胞體中呈高特異性表達，介導了神經元前體的細胞分化和成熟過程，并參與維持海馬體正常突觸結構及功能[16-17]。UCH-L1 相對分子量為25 kD，極易穿透受損的神經元細胞膜或者血腦屏障進入血液循環，研究顯示[18]，UCH-L1 可作為評估腦組織損傷的生化指標。李兵等[19]研究顯示，UCH-L1 在顱腦損傷患者中呈高水平表達，且其升高幅度與腦損傷嚴重性呈正相關。Pang 等[20]發現，UCH-L1 與重度顱腦損傷患者格拉斯哥昏迷評分、顱腦CT 表現及短期預后相關。NSE 是由2 個γ 亞單位構成的酸性可溶性蛋白，正常人體以二聚體的形式在神經元胞漿中特異性存在，主要生理功能是在血腦屏障中發揮降解主要黏蛋白的功能[21]。研究顯示[22-24]，神經系統的神經膠質細胞及神經元受損后會使血腦屏障通透性增加，NSE 會通過血腦屏障大量釋放入腦脊液和血液。吉翔等[25]證實，NSE 水平升高參與了癲癇的發病。宋文桃等[26]發現，新生兒腦損傷后外周血中NSE 水平顯著升高，并與腦損傷預后密切相關。楊智全等[11]研究發現，NSE在熱性驚厥患兒中呈高表達水平，且NSE 水平越高的患兒腦損傷病情越嚴重。

本研究結果顯示，熱性驚厥患兒血糖、乳酸水平高于普通發熱患兒，血紅蛋白水平低于普通發熱患兒。提示血糖、乳酸、血紅蛋白參與了熱性驚厥的發病過程。熱性驚厥患兒高熱興奮交感神經并使機體處于應激狀態，促使胰高血糖素、兒茶酚胺及腎上腺皮質激素等大量分泌，同時抑制胰島素的分泌和釋放，最終導致血糖水平升高；高熱和持續驚厥發作促使肌肉大量耗氧而致乳酸堆積，形成高乳酸血癥；缺鐵性貧血是熱性驚厥的獨立危險因素，因而熱性驚厥患兒多存在貧血現象，血紅蛋白含量顯著低于普通兒童[11,27]。此外，結果還發現熱性驚厥患兒UCH-L1、NSE 水平顯著升高，可能是因為熱性驚厥患兒腦損傷后神經元細胞膜通透性增加，血腦屏障破壞，由神經元細胞分泌的UCH-L1、NSE 大量通過細胞膜穿透血腦屏障釋放入血。復雜性熱性驚厥是指患兒缺氧及抽搐時間相對較長，神經元損傷和血腦屏障破壞力度大[28]。預后不良是指熱性驚厥患兒出院后出現不同程度神經系統后遺癥，這部分患兒病情相對嚴重。本研究結果顯示，復雜性熱性驚厥患兒和預后不良患兒血糖、乳酸、UCHL1、NSE 水平更高，血紅蛋白水平更低，證實血糖、乳酸、血紅蛋白與熱性驚厥患兒腦組織損傷密切相關，同時也提示UCH-L1、NSE 也可作為反映腦組織損傷的指標。Pearson 積矩相關分析發現，熱性驚厥患兒血清UCH-L1、NSE 與血糖、乳酸呈正相關（r ＞0，P ＜0.05），與血紅蛋白呈負相關（r ＜0，P ＜0.05），提示UCHL1、NSE 有望成為臨床輔助評估腦組織損傷嚴重性的血清學標志物，同時結果還顯示，UCH-L1 和NSE 與驚厥發作次數和發作持續時間呈正相關（r ＞0，P ＜0.05），驚厥發作次數增多、持續時間延長，患兒腦組織細胞損傷嚴重性增加，進一步證實了上述推論。本研究結果顯示，血清UCH-L1、NSE 對熱性驚厥均有較高的診斷效能和預測效果，并且聯合檢測的價值優于單個指標，提示早期檢測血清UCH-L1 和NSE 具有簡便、快捷，靈敏度和特異性好的特點，可作為臨床早期診斷熱性驚厥和預測預后不良的重要指標。

綜上所述，血清UCH-L1、NSE 異常升高參與了熱性驚厥腦損傷發病過程，并且與病情嚴重性密切相關，早期聯合檢測對輔助臨床診斷熱性驚厥、判斷病情嚴重性和預測不良預后具有重要意義，同時為制訂針對性干預措施提供重要指導。本研究為單中心回顧性分析，需開展多中心前瞻性隊列研究進一步論證該結果。