王虹霏,郝麗麗,馬聰聰,馬筱潔,王 黎,李 凱,史清海△
1.新疆石河子大學醫(yī)學院,新疆石河子 832002;2.新疆軍區(qū)總醫(yī)院腎臟病科透析室,新疆烏魯木齊 830000;3.新疆醫(yī)科大學研究生院,新疆烏魯木齊 830000;4.新疆軍區(qū)總醫(yī)院全軍臨床檢驗診斷中心,新疆烏魯木齊 830000
自發(fā)性腦出血(ICH)是神經(jīng)外科常見的難治性疾病之一[1],盡管只占腦卒中病例的6.5%~19.6%,但其是導致中高病死率和相關殘疾的重要原因[2]。ICH的發(fā)生機制為在非外傷情況下顱內動脈或小動脈破裂,由于動脈壓的作用,血液在腦實質形成血腫,進而引起一系列病理改變。ICH的主要危險因素是高血壓[2],傾向于發(fā)生在腦實質內穿通動脈供應的腦深部結構,如基底神經(jīng)節(jié)、丘腦、腦干和深部腦組織。ICH發(fā)生后對腦功能損傷進行診斷和評估至關重要[3]。計算機斷層掃描(CT)和磁共振成像(MRI)[4-5]等影像學檢查是診斷腦出血及判斷出血部位的主要工具。檢查瞳孔反應、格拉斯哥昏迷量表(GCS)評分、GCS運動評分等是目前主要的評估腦功能損傷程度的主觀手段。而基于微創(chuàng)血液標本中的腦組織損傷標志物在腦功能評估中的價值是近年來的研究熱點。其中,αⅡ-腦血影蛋白的裂解產(chǎn)物145×103(SBDP145)是神經(jīng)軸突末端的膜骨架成分腦血影蛋白中裂解出的裂解產(chǎn)物(SBDP)經(jīng)與引起細胞壞死有關的鈣蛋白酶加工成的145×103片段[6],在神經(jīng)元結構與功能完整性中起著關鍵作用,可能成為一個有價值的潛在生物標志物用于評估腦出血患者腦功能損傷程度。因此,本研究旨在觀察ICH患者血清和腦脊液中SBDP145水平變化及其對腦損傷程度和預后評估的臨床價值。
1.1一般資料 選取新疆軍區(qū)總醫(yī)院2020年9月至2021年1月收治的ICH患者80例為ICH組,ICH診斷符合中華醫(yī)學會神經(jīng)病學分會2019年發(fā)布的《中國腦出血診治指南(2019)》[7]。同時按照對照組納入標準選擇80例研究對象作為血清對照組,25例作為腦脊液對照組。ICH組80例患者中,男50例、女30例,年齡46~72歲、平均(56.6±13.9)歲;ICH組患者中采集了腦脊液標本的46例患者中男29例、女17例,年齡46~71歲、平均(55.8±1.7)歲。血清對照組中男50例、女30例,年齡34~70歲、平均(47.7±9.7)歲;腦脊液對照組中男15例、女10例,年齡20~79歲、平均(48.2±3.9)歲。ICH組與血清對照組、腦脊液對照組的性別、年齡、高脂血癥史、吸煙史、飲酒史比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。本研究經(jīng)患者本人或家屬同意,并簽署知情同意書,通過新疆軍區(qū)總醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會的審核。病例納入標準:均為新發(fā)ICH病例,經(jīng)臨床醫(yī)生系統(tǒng)評估病史、神經(jīng)系統(tǒng)檢查、影像學檢查結果等符合ICH指征。病例排除標準:先天性血管病、血管炎;自身免疫系統(tǒng)疾病;顱腦手術史、外傷史、腫瘤史、腦卒中史;近期口服抗凝、抗血小板藥物;嚴重肝腎功能不全、嚴重糖尿病;有慢性炎性疾病;精神疾病。對照組納入標準:選取同期經(jīng)頭顱CT/MRI證實無中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)疾病(如腦血管疾病、感染、脫髓鞘、神經(jīng)退行性疾病)、無心血管疾病史的體檢者作為血清對照組研究對象;選取接受脊髓麻醉進行周圍血管手術的患者作為腦脊液對照組研究對象,同時排除上述病史,且腦脊液常規(guī)和生化指標均在正常參考范圍。
1.2方法
1.2.1標本收集 (1)ICH組80例患者血清標本采集于患者影像學檢查確診后,隨后根據(jù)病程收集患者發(fā)病第1天、第7天及出院前1 d或死亡當天的血清標本。ICH組中46例患者采集到腦脊液標本,為入院后首次采集的腦脊液標本。(2)血清對照組80例體檢者采集空腹靜脈血液標本。腦脊液對照組25例研究對象采集腦脊液標本。(3)血液標本離心收集血清,腦脊液標本轉移至1.5 mL無菌EP管中,離心棄去細胞及組織沉淀,收集上清液。上述標本均置于-80 ℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.2檢測方法 SBDP145檢測試劑盒(購于武漢華美生物科技有限公司)、膠原纖維酸性蛋白(GFAP)檢測試劑盒(購于北京綠源生物科技有限公司)測定原理為雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附試驗,采用TECAN sunrise全自動酶標儀測定結果。清蛋白商值(QAlb)是腦脊液清蛋白(CAlb)和血清清蛋白(SAlb)的比值乘以1 000(QAlb=CAlb/SAlb×1 000),腦脊液和血清清蛋白測定原理為免疫透射比濁法和比色法,使用羅氏Cobas c702全自動生化分析儀進行檢測。患者的血腫大小由閱讀CT圖片獲得,通過ABC/2公式計算(A為軸向最大出血量,B為與軸向面成90°的出血量直徑,C為圖像切片數(shù)乘以切片厚度,均除以2)[8]。
1.2.3GCS分級 按照GCS評分(由一名神經(jīng)外科醫(yī)生在入院時進行評估)將患者分為5級(15分為1級,意識清楚,神經(jīng)功能表現(xiàn)正常;13~<15分為2級,輕度意識障礙;9~<13分為3級,中度意識障礙;3~<9分為4級,重度意識障礙;3分以下為5級,病情最重,多提示腦死亡或預后極差)。根據(jù)神經(jīng)功能表現(xiàn)將ICH組患者分為神經(jīng)功能表現(xiàn)正常ICH組(GCS評分15分)16例、神經(jīng)功能表現(xiàn)異常ICH組(GCS評分15分以下)64例。
1.2.4隨訪及預后 根據(jù)ICH患者院內生存情況(30 d)分為愈后出院組64例、院內死亡病例組16例。隨訪至ICH組患者出院后6個月。采用格拉斯哥預后評分(GOS)評估患者出院后6個月的預后情況[9],根據(jù)評分結果將愈后出院的64例患者分為兩組:GOS分級1~3級者為預后不良組(15例)、4~5級為預后良好組(42例),失訪患者有7例。
1.3統(tǒng)計學處理 使用SPSS22.0、Graphpad Prism6.0軟件進行數(shù)據(jù)分析及作圖。偏態(tài)分布的計量資料采用M(Q1,Q3)表示,兩組間比較采用Wilcoxon檢驗,多組間比較采用Kruskal-WallisH檢驗,組間兩兩比較采用Mann Whitney-U檢驗;計數(shù)資料以例數(shù)或率表示,組間比較采用χ2檢驗;采用受試者工作特征(ROC)曲線評估SBDP145、GFAP的診斷效能;相關性分析采用Pearson相關。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1ICH組與腦脊液對照組腦脊液SBDP145、GFAP、QAlb結果比較 與腦脊液對照組相比,ICH組腦脊液中GFAP、SBDP145、QAlb水平均顯著升高(P<0.05),見表1。

表1 ICH組與腦脊液對照組腦脊液SBDP145、GFAP、QAlb結果比較[M(Q1,Q3)]
2.2不同GCS評分ICH組與血清對照組血清SBDP145、GFAP結果比較 與血清對照組相比,神經(jīng)功能表現(xiàn)正常ICH組血清SBDP145水平差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),而GFAP水平顯著升高(P<0.05);神經(jīng)功能表現(xiàn)異常ICH組血清SBDP145、GFAP水平顯著升高(P<0.05)。見表2。

表2 不同GCS評分ICH組與血清對照組血清SBDP145、GFAP結果比較[M(Q1,Q3)]
2.3腦脊液和血清SBDP145、GFAP檢測診斷ICH的效能評估 對腦脊液SBDP145行ROC曲線分析,結果顯示:腦脊液SBDP145診斷ICH的cut off值為23.7 ng/mL,靈敏度為78.3%,特異度為72.0%[曲線下面積(AUC)為0.771(95%CI:0.655~0.888),P<0.05];腦脊液SBDP145和GFAP聯(lián)合檢測診斷ICH的AUC、靈敏度、特異度分別為0.903(95%CI:0.836~0.969)、71.7%、92.0%,見圖1、表3。

表3 腦脊液GFAP、SBDP145檢測對ICH的診斷效能分析

圖1 腦脊液SBDP145和GFAP檢測診斷ICH的ROC曲線
對血清SBDP145行ROC曲線分析,結果顯示:血清SBDP145檢測診斷ICH的cut off值為1.48 ng/mL,靈敏度為76.3%,特異度為65%[AUC為0.726(95%CI:0.648~0.805),P<0.05];SBDP145和GFAP聯(lián)合檢測診斷ICH的AUC、靈敏度、特異度分別為0.836(95%CI:0.766~0.906)、86.3%、81.1%,見圖2、表4。

表4 血清GFAP、SBDP145檢測對ICH的診斷效能分析

圖2 血清SBDP145和GFAP檢測診斷ICH的ROC曲線
2.4SBDP145水平與血腦屏障破壞程度之間的相關分析 QAlb可在一定程度上反映血腦屏障損傷的嚴重程度。相關性分析結果提示,腦脊液SBDP145水平與QAlb呈正相關(r=0.596,P<0.05);血清SBDP145水平與QAlb無相關性(r=0.307,P=0.145)。
2.5SBDP145水平與ICH患者血腫大小的相關性分析 腦脊液SBDP145水平與ICH患者血腫大小呈正相關(r=0.457,P=0.043);血清SBDP145水平與ICH患者血腫大小無相關性(r=0.313,P=0.086)。
2.6血清SBDP145水平與ICH患者預后的關系 比較出院6個月后預后良好組和預后不良組患者的血清SBDP145水平變化。與預后不良組相比,預后良好組患者發(fā)病第1、7天血清SBDP145水平顯著降低(P<0.05),見表5。

表5 出院6個月不同預后組患者血清SBDP145水平比較[M(Q1,Q3),ng/mL]
2.7血清SBDP145對ICH患者院內死亡結局的預測效能 與愈后出院組相比,院內死亡病例組發(fā)病第1天、第7天、出院前1 d或死亡當天的血清SBDP145水平顯著升高(P<0.05),見表6。

表6 死亡患者和預后出院患者血清SBDP145
選擇發(fā)病第7天血清SBDP145水平行ROC曲線分析,結果顯示:血清SBDP145預測死亡結局的cut off值為4.25 ng/mL,靈敏度為70.5%,特異度為92.0%[AUC為0.766(95%CI:0.583~0.948),P<0.05],見圖3。

圖3 血清SBDP145檢測診斷ICH患者30 d內死亡的ROC曲線
SBDP145在CNS損傷后的急性期內由激活的鈣蛋白酶加工而成[10],鈣蛋白酶參與CNS損傷有關疾病的共同病理生理機制,因此SBDP145一直被研究能否作為腦損傷后軸突損傷的生物標志物[11]。本研究擬通過觀察ICH患者腦脊液和血清SBDP145水平變化,評估其在ICH致腦損傷程度和預后中的臨床價值。本研究結果顯示,與相應的對照者相比,ICH患者腦脊液SBDP145水平顯著升高(P<0.05),血清SBDP145水平在神經(jīng)功能表現(xiàn)正常ICH組和血清對照組間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),但神經(jīng)功能異常ICH組患者血清SBDP145水平顯著升高(P<0.05)。此外,腦脊液和血清SBDP145水平用于診斷ICH的靈敏度和特異度較好。上述結果表明,腦脊液SBDP145水平對ICH有較好的診斷價值,而血清SBDP145可用于區(qū)分ICH致腦損傷的嚴重程度,同時聯(lián)合檢測GFAP可提高對ICH的診斷效能。
腦水腫和炎癥對ICH患者的預后及病死率有至關重要的影響,血腦屏障結構喪失完整性、呈高通透性是影響預后的核心。本研究發(fā)現(xiàn)腦脊液SBDP145水平同顱內血腫大小、血腦屏障的破壞具有相關性,是較好的評估腦損傷的標志物。在臨床管理中,將ICH發(fā)病2 d后稱為危重期[12],發(fā)生腦水腫的患者會出現(xiàn)腦疝、昏迷及生命危象,腦水腫患者需要積極進行脫水、降顱壓治療,如未得到及時有效治療則預后多不良。理想的腦損傷標志物應能夠反映患者的病情[13-15],有助于提高臨床醫(yī)生對患者的個體化管理水平。本研究發(fā)現(xiàn),患者ICH發(fā)病后血清SBDP145水平與患者預后有關,發(fā)病第7天血清SBDP145水平可預測患者30 d內死亡情況,說明ICH發(fā)病后血清SBDP145水平是判斷預后的良好指標。
本研究表明,腦損傷的嚴重程度與腦脊液SBDP145水平相關,SBDP145這種特異性的腦損傷標志物對于患者個體化治療具有重要意義[16],連續(xù)監(jiān)測其水平可識別患者潛在的病情變化,患者亦可從積極的ICH臨床管理中受益。同時,考慮到早期的鎮(zhèn)靜和神經(jīng)肌肉封閉治療會阻礙神經(jīng)的興奮性,可能導致主觀GCS評分有誤或不可靠,而血液中的SBDP145水平可能是患者病情評估的良好指標。
本研究尚有一些局限性。首先,所有體液標本均在臨床醫(yī)生了解患者病情后采集;其次,ICH組腦脊液標本采集有缺失,腦脊液對照組例數(shù)偏少;最后,出院病例隨訪有缺失。由于受醫(yī)院接診量及標本收集時間的限制,病例數(shù)偏少,本研究所得到的結論需要更大的多中心研究進一步驗證,從而更全面、可靠地理解ICH患者腦脊液和血液SBDP145水平變化與疾病嚴重程度和預后的關系。
綜上所述,血清和腦脊液中SBDP145水平可用于評估ICH患者腦損傷嚴重程度和判斷預后。