血清轉運蛋白、Tau蛋白對重癥顱腦外傷預后的預測價值

張興業，田博

空軍軍醫大學第二附屬醫院神經外科，陜西 西安 710038

顱腦外傷是外源機械損傷引起的腦部結構和功能紊亂，屬于急癥，據估計全世界每年受顱腦外傷影響的人數高達1 000 萬[1]。重癥顱腦外傷(severe traumatic brain injury，sTBI)是創傷患者殘疾和死亡的主要原因之一，具有較高的神經系統致病率，患者臨床結局差[2]。血清轉運蛋白(18 kDa translocator protein，TSPO)是一種含有169 個氨基酸的疏水性蛋白，主要位于線粒體外膜上，顱腦外傷患者血清TSPO 表達上調[3-4]。Tau 蛋白是一種微管相關蛋白，主要存在于神經元中，具有促進微管形成，維持微管結構穩定的功能，顱腦外傷后，Tau蛋白水平增高[5-6]。以往研究提示血清TSPO、Tau蛋白含量升高與顱腦損傷患者預后不良有關[7-8]，但兩者與sTBI 患者預后的關系仍未見報道。本研究探討TSPO、Tau蛋白對sTBI預后的預測價值，旨在為評估sTBI病情變化和判斷臨床轉歸提供理論依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2017 年3 月至2019 年2 月空軍軍醫大學第二附屬醫院神經外科收治且符合以下納入和排除標準的132 例sTBI患者作為研究對象，所有患者均進行手術治療，術后均隨訪90 d，采用格拉斯哥預后量表(Glasgow Outcome Scale，GOS)[9]評估患者預后，該量表包括恢復良好(5 分)、輕度殘疾(4 分)、重度殘疾(3 分)、植物生存(2 分)、死亡(1 分)5 個級別，滿分5 分。1～3 分為預后不良組(n=83)，4～5 分為預后良好組(n=49)。收集所有患者的一般臨床資料，主要包括性別，年齡，身體質量指數(body mass index，BMI)，合并基礎疾病類型，致傷原因，損傷類型，凝血功能檢查顱內血腫量、手術時間，術中出血量，腦積水、感染等術后并發癥發生情況。本研究獲得我院倫理委員會批準。

1.2 病例選擇 納入標準：(1)符合sTBI 臨床診斷標準[10]；(2)經影像學檢查證實為顱腦外傷；(3)年齡≥18 歲；(4)傷后至入院時間均≤24 h；(5)格拉斯哥昏迷量表(Glasgow Coma Scale，GCS)評分3～8 分。排除標準：(1)合并顱內腫瘤、腦血管疾病、顱內感染等顱內疾病者；(2)凝血功能障礙、血液系統疾病者；(3)合并嚴重肝腎功能障礙或衰竭者；(4)合并全身感染行疾病、免疫系統疾病者；(5)神經系統進行性疾病史；(6)隨訪數據缺乏者。

1.3 治療方法 患者入院后立即建立通暢的氣道，于急診進行頭顱CT 檢查，開通靜脈通路，進行補液輸血擴充血容量糾正休克，及時清創，應用抗生素預防顱內感染，監護患者生命體征，保護心臟功能，完善心電圖等各項檢查，均行顱內壓監測。對于符合手術指征的患者，在手術室進行血腫清除、去骨瓣減壓等手術治療。術后，給予營養支持和抗感染等綜合治療。

1.4 檢測方法 患者入院后采集靜脈血，置于EDTA抗凝采血管中，3 000 r/min，離心15 min，離心半徑10 cm，收集上層血清，分裝，-20℃保存，備用。酶聯免疫吸附試驗(enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA)檢測血清TSPO和Tau蛋白含量，嚴格按照ELISA試劑盒(美國Abcam公司產品)進行操作。酶標儀(美國Thermo 公司產品)檢測在450 nm處的光密度(OD)，以標準物的濃度為橫坐標，OD 值為縱坐標，繪出標準曲線，根據標準曲線計算血清TSPO和Tau蛋白含量。

1.5 觀察指標 (1)比較兩組的臨床資料及生化指標；(2)分析sTBI患者預后的影響因素；(3)分析血清TSPO、Tau 蛋白含量與GOS 評分的相關性；(4)評估血清TSPO和Tau蛋白含量對sTBI預后的預測價值。

1.6 統計學方法 采用SPSS22.0 統計軟件進行數據分析，計量資料符合正態分布，以均數±標準差(±s)表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗；計數資料組間比較采用χ2檢驗。采用多因素Logistic 回歸分析法分析預后的影響因素。采用Pearson 相關性分析研究TSPO和Tau 蛋白含量與GOS評分之間的相關性。繪制受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve，ROC)評估血清TSPO和Tau蛋白含量對sTBI預后的預測價值。曲線下面積(area under curve，AUC)比較采用非參數秩和檢驗。以P＜0.05 為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者的臨床資料及生化指標比較 預后不良組患者的糖尿病率、顱內血腫量、術后2個及以上并發癥發生率、TSPO、Tau 蛋白含量明顯高于預后良好組，GCS 評分明顯低于預后良好組，差異均具有統計學意義(P＜0.05)，見表1。

2.2 影響sTBI 患者預后的因素 對表1 中差異顯著的因素進行賦值，并納入多因素Logistic 分析，結果顯示：顱內血腫量≥50 mL、術后并發癥≥2個、血清TSPO 含量、血清Tau 蛋白含量是影響sTBI 患者預后的獨立危險因素(OR=2.849，1.540，5.697，1.887)，見表2 和表3。

表1 預后良好組與預后不良組患者的臨床資料及生化指標比較[±s，例（%）]

表1 預后良好組與預后不良組患者的臨床資料及生化指標比較[±s，例（%）]

觀察指標性別預后良好組(n=83)預后不良組(n=49)χ2/t值0.032 P值0.859男女年齡(歲)BMI(kg/m2)合并基礎疾病類型高血壓冠心病糖尿病致傷原因交通事故傷打擊傷墜落傷其他損傷類型(部分患者合并2種或2種以上損傷)彌漫性軸索損傷腦挫裂傷硬膜下血腫腦內血腫顱內血腫量(mL)手術時間(min)術中出血量(mL)術后并發癥(個)≥2＜2 GCS評分(分)TSPO(μg/L)Tau蛋白(pg/mL)56(67.47)27(32.53)63.25±5.36 26.27±1.32 33(67.35)16(32.65)62.68±6.58 25.92±1.43 0.542 1.427 0.589 0.156 12(14.46)7(8.43)7(8.43)9(18.37)2(4.08)10(20.41)0.352 0.919 3.937 0.553 0.338 0.047 45(54.22)17(20.48)10(12.05)11(13.25)29(59.18)7(14.29)8(16.33)5(10.20)0.309 0.795 0.479 0.269 0.579 0.373 0.489 0.604 9(9.47)34(35.79)19(20.00)33(34.74)59.69±2.56 107.32±14.32 659.36±32.79 4(6.78)22(37.29)9(15.25)24(40.68)73.25±3.33 104.25±15.47 670.23±28.41 0.342 0.035 0.551 0.551 26.240 1.155 1.931 9.420 0.559 0.851 0.458 0.458 0.001 0.250 0.056 0.002 8(9.64)75(90.36)6.67±1.21 1.08±0.22 232.27±27.56 15(30.61)34(69.39)5.43±0.96 3.17±1.19 496.00±32.38 6.123 15.595 49.739 0.001 0.001 0.001

表2 自變量賦值情況

表3 影響sTBI患者預后的多因素Logistic分析結果

2.3 TSPO 和Tau 蛋白含量與GOS 評分的相關性 經Pearson 相關性分析結果顯示，sTBI患者TSPO和Tau 蛋白含量與GOS 評分呈負相關(r1=-0.479，P=0.037；r1=-0.556，P＜0.001)。

2.4 血清TSPO和Tau蛋白含量對sTBI預后的預測價值 TSPO、Tau 蛋白、TSPO 聯合Tau 蛋白含量預測sTBI預后的曲線下面積AUC分別為0.777(95%CI=0.688～0.867)、0.764 (95%CI=0.668～0.859)、0.854(95%CI=0.776～0.932)；TSPO 聯合Tau 蛋白含量預測sTBI預后的AUC大于單獨TSPO、Tau蛋白含量的AUC(P＜0.05)，見表4和圖1。

圖1 TSPO、Tau 蛋白、TSPO 聯合Tau 蛋白含量對sTBI 預后預測價值的ROC曲線

表4 血清TSPO和Tau蛋白含量對sTBI預后的預測價值

3 討論

隨著交通事故發生率不斷攀升，sTBI發病率逐年增高，嚴重威脅各個年齡段人群的生命安全，給家庭和社會帶來巨大的醫療負擔[11]。目前，sTBI的治療以手術治療為主，手術通過清除血腫、降低顱內壓，減少對患者神經系統的損害，但術后易出現感染、腦積水、反常性腦疝等并發癥，患者死亡風險仍較高[12]。因此，尋找可靠的預測sTBI預后的生物學標志物有利于判斷患者臨床轉歸，便于及時調整治療策略，提高患者生存率。

TSPO為外周苯二氮卓受體，參與機體內膽固醇識別和轉運、細胞凋亡等多個生理及病理過程，顱腦損傷后或神經系統發生炎癥反應時，血清TSPO升高[13]。而Tau蛋白是一類高度可溶的微管相關蛋白，大小為47～67 kDa，主要作用于軸突遠端，通過異構和磷酸化控制微管的穩定性[14]。有研究稱，顱腦外傷引起軸突受損，Tau蛋白由神經系統進入血液，故血液中Tau蛋白含量升高[15]。本研究發現預后不良組血清TSPO、Tau蛋白含量均高于預后良好組，與既往研究相符[16-17]。分析其原因為預后不良sTBI患者顱腦損傷程度更加嚴重，術后恢復速度較慢，TSPO、Tau 蛋白含量會呈現居高不下的水平。而GCS 量表常用于評估顱腦損傷患者死亡風險，但用于sTBI 患者的預后評估存在缺陷[18]。本研究結果顯示GCS 評分低于預后良好組，血清TSPO、Tau 蛋白含量與GCS 評分負相關，表明TSPO、Tau 蛋白含量與sTBI 患者的臨床結局密切相關，血清TSPO、Tau 蛋白含量可能是sTBI 患者預后的影響因素。對可能影響預后的因素進行多因素Logistic回歸分析，結果顯示顱內血腫量≥50 mL、術后并發癥≥2個、血清TSPO含量、血清Tau蛋白含量是影響sTBI患者預后的獨立危險因素。中至重度顱腦外傷常伴有創傷性顱內出血，與普通患者相比，顱腦外傷合并顱內出血患者死亡風險顯著增加，且出血量越大，預后越差[19]。臨床上，采用去骨瓣減壓術對顱內壓升高的sTBI患者進行急救，但術后患者因顱骨缺損易出現腦膨出、腦積液等多種并發癥，影響病情恢復，預后不佳[20]。顱腦外傷后，神經元、軸突和血管損傷增加，神經膠質細胞被激活，TSPO含量升高，引起細胞進行性損傷和死亡。創傷形成后，Tau蛋白在血清中蓄積，影響微管結構和軸突功能，并最終導致細胞凋亡增多[21]。本研究為進一步探究兩者檢測價值，通過繪制TSPO、Tau 蛋白、TSPO 聯合Tau 蛋白預測sTBI 患者預后的ROC 曲線，結果發現血清TSPO、Tau 蛋白預測價值均較高，且TSPO 聯合Tau 蛋白預測sTBI 預后的AUC 大于單獨TSPO、Tau 蛋白，表明患者入院時檢測血清中TSPO、Tau 蛋白含量能夠在一定程度上判斷患者預后情況，有助于及時改變臨床治療方案，改善患者臨床結局。

綜上所述，血清TSPO、Tau 蛋白含量是影響sTBI患者預后的獨立危險因素，可以作為評估sTBI患者預后的參考指標。本研究所獲得的判斷預后不良的臨界值對醫生判斷sTBI預后情況具有一定的參考價值，但是，本研究納入的試驗樣本量較小，證據水平有限，在后續研究中需擴大樣本量進行大規模、多中心臨床試驗來進一步驗證該結論。