顱腦損傷患者血清IL-6、β2-MG和D-D水平與腦水腫的相關性分析

王悠，楊璐

(四川大學華西醫院創傷醫學中心，四川 成都 610041)

顱腦損傷為神經外科常見疾病，外傷沖擊可致神經元胞體和軸索損傷，而病灶出血可致局部毒性物質堆積，加重血腦屏障損傷，從而繼發腦水腫，導致顱內高壓、腦疝形成，威脅患者生命健康[1-2]。白細胞介素-6(interleukin-6，IL-6)是參與中樞介導、神經修復等生理過程的重要炎癥因子[3]。β2微球蛋白(β2-microglobulin，β2-MG)是由淋巴細胞、血小板、多形核白細胞產生的一種低分子量血清球蛋白，正常情況下合成與釋放保持穩定，顱腦損傷患者缺氧導致中樞神經系統受累，可引起血液中β2-MG水平升高[4]。D-二聚體(D-dimer，D-D)是反映機體高凝狀態和激發纖溶亢進的敏感指標，已有研究[5]證實血清中D-D含量變化可反映腦組織損傷程度。本研究通過收集顱腦損傷伴腦水腫患者的臨床資料，分析患者腦水腫程度及進展情況與損傷后血清IL-6、β2-MG、D-D水平的相關性。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2018年1月至2019年12月因顱腦損傷于四川大學華西醫院創傷醫學中心住院治療的106例患者的臨床資料，將其納入觀察組，其中男性62例，女性44例；年齡18～76歲，平均(48.33±14.40)歲；格拉斯哥昏迷評分(Glasgow coma scale，GCS)3～15分，平均(7.40±2.15)分。納入標準：(1)受傷時間<6 h；(2)經頭顱CT檢查明確腦水腫情況。排除標準：(1)受傷前有顱腦外傷、神經系統退行性疾病、腦卒中等病史；(2)傷后1周內死亡或失訪者；(3)肝腎功能不全；(4)合并惡性腫瘤。另選取同期體檢的100名正常健康志愿者作為對照組，其中男性55例，女性45例；年齡18～74歲，平均(47.20±15.27)歲。兩組研究對象的性別、年齡分布比較，差異無統計學意義(P>0.05)。

1.2 腦水腫評估方法

觀察組患者入院當日及入院后3 d、5 d、7 d分別行頭顱CT檢查，由兩名高年資主治醫生共同閱片，腦水腫體積=(腦水腫最大層面的長×寬×層/2)-(該層面血腫的長×寬×層/2)。

1.3 血清學指標檢測

采集觀察組患者入院當日及入院后3 d、5 d、7 d和對照組研究對象體檢當日的清晨空腹靜脈血5 mL，3 000 rpm離心10 min，分離血清-20 ℃保存送檢。采用酶聯免疫吸附試驗(enzyme linked immunosorbent assay，ELISA)檢測血清IL-6水平，試劑盒購自美國R&D公司；采用放射免疫法檢測血清β2-MG水平，試劑盒購自北京原子高科股份有限公司；采用免疫比濁法檢測血清D-D水平，試劑盒購自安徽伊普諾康生物公司，操作均按照試劑盒說明書進行。

1.4 統計學分析

2 結果

2.1 顱腦損傷患者傷后不同時間點腦水腫體積變化

觀察組患者入院當日及入院后3 d、5 d、7 d的腦水腫體積分別為(7.86±2.67)mL、(12.22±4.08)mL、(14.63±4.62)mL、(12.83±4.40)mL，腦水腫體積從傷后持續升高，5 d時達高峰，然后逐漸下降。見圖1。

2.2 顱腦損傷患者傷后不同時間點血清IL-6、β2-MG、D-D水平與對照組比較

觀察組患者傷后不同時間點血清IL-6、β2-MG、D-D水平均高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)；且觀察組患者血清IL-6、β2-MG、D-D水平從傷后持續升高，到3 d時達至高峰，然后逐漸下降。見表1。

表1 顱腦損傷患者傷后不同時間點血清IL-6、β2-MG、D-D水平與對照組比較

2.3 顱腦損傷患者入院時血清IL-6、β2-MG、D-D水平與傷后不同時間點腦水腫體積的相關性分析

Pearson相關性分析顯示，顱腦損傷患者入院時血清IL-6、β2-MG、D-D水平均與入院當日檢測的腦水腫體積顯著正相關(r=0.675、0.628、0.427，P<0.05)；且入院時血清IL-6、β2-MG水平還與入院后3 d、5 d檢測的腦水腫體積顯著正相關(r=0.588、0.550、0.542、0.533，P<0.05)。見表2。

表2 顱腦損傷患者入院時血清IL-6、β2-MG、D-D水平與傷后不同時間點腦水腫體積的相關性分析

2.4 顱腦損傷患者入院時血清IL-6、β2-MG、D-D水平與腦水腫體積最大進展量的相關性分析

以顱腦損傷患者入院當日腦水腫體積作為最小值，以入院后5d達高峰時的腦水腫體積作為最大值，腦水腫體積最大進展量=最大值-最小值，其平均水平為(6.77±2.88)mL。Pearson相關性分析顯示，顱腦損傷患者入院時血清IL-6水平與水腫體積最大進展量顯著正相關(r=0.488，P<0.05)；顱腦損傷患者入院時血清β2-MG、D-D水平與腦水腫體積最大進展量無顯著相關性(P>0.05)。見表3。

表3 顱腦損傷患者入院時血清IL-6、β2-MG、D-D水平與腦水腫體積最大進展量的相關性分析

3 討論

腦水腫是顱腦損傷發生后神經系統的常見病變，會導致顱內壓增高，引起腦移位和腦疝，是顱腦損傷患者致死和致殘的主要原因[6]。目前，臨床對于顱腦損傷后腦水腫的具體發病機制尚未明確，但炎癥反應對與腦損傷后腦水腫的發生發展密切相關，已被臨床證實[7]。

IL-6是具有廣泛生物活性的重要炎癥因子，其水平升高可趨化中性粒細胞募集，促進大量炎癥介質釋放，影響神經細胞修復，加重腦組織損傷[8]。β2-MG是細胞表面人類靶細胞抗原HLA中β鏈中的重要組成部位，可通過血小板、粒細胞和淋巴細胞釋放，其水平變化與腎小球功能損傷、顱腦損傷等多種組織損傷密切相關[9]。D-D是反映纖維蛋白原降解的重要指標，其水平升高可反映微血栓形成，加重腦組織缺血低氧，促進腦組織缺血性改變[10]。

本研究發現，觀察組患者傷后不同時間點血清IL-6、β2-MG、D-D水平均顯著高于對照組，顱腦損傷患者入院時血清IL-6、β2-MG、D-D水平均與入院當日檢測的腦水腫體積顯著正相關，入院時血清IL-6、β2-MG水平還與入院后3 d、5 d檢測的腦水腫體積顯著正相關，提示IL-6、β2-MG、D-D水平可在一定程度上反映顱腦損傷患者的腦水腫體積，且與患者的腦水腫嚴重程度密切相關。分析其原因可能是：(1)炎癥因子可通過增加血腦屏障通透性、誘發星形膠質細胞神經腫脹等方式，促進腦水腫的發生[11]；(2)患者發生腦水腫時，機體會產生一系列應激反應，導致下丘腦-垂體-腎上腺軸功能障礙，引發神經-內分泌系統的異常變化，使腎素、抗利尿激素分泌增多，腎小球濾過率下降，從而使β2-MG水平升高[12-13]；(3)正常生理狀態下人體血液中凝血與抗凝系統處于動態平衡，當這種平衡被破壞后會激活凝血系統，使纖溶系統功能亢進，機體體內處于高凝狀態[14]，顱腦損傷患者由于血腦屏障被破壞、組織因子大量釋放、血小板活性增加等原因，會使外源性凝血因子被激活，凝血功能出現異常；此外，大量外源性凝血因子進入腦組織后，內源性凝血途徑也被激活，形成級聯反應，加重凝血功能異常[15]。

本研究還發現，顱腦損傷患者入院時血清IL-6水平與水腫體積最大進展量顯著正相關，進一步提示，與β2-MG、D-D相比，血清IL-6與腦水腫嚴重程度關系更密切，或可作為評估腦水腫病情進展的重要參考指標之一。此外，IL-6、β2-MG、D-D檢測方法快速方便，還可彌補傳統影像學檢查的不足，為臨床顱腦損傷患者腦水腫的診療提供參考依據。

綜上所述，顱腦損傷患者血清IL-6、β2-MG、D-D水平可反映其病理生理過程，與腦水腫體積密切相關，可反映腦水腫病情的嚴重程度。