血清eNOS、sIL-2R、NF-κB在高血壓腦出血術后顱內感染預測中的價值及與預后關聯性

石代樂 高繼英 高曉玲 劉騰飛 王麗雯 曹兵 喬建新 劉春江 劉熙鵬

(河北北方學院附屬第一醫院 1神經外科，河北 張家口 075000；2神經外科高壓氧艙室；3急診科)

顱內感染是高血壓腦出血術后常見并發癥之一，發生率約為2.6%〔1〕，以意識障礙及顱內高壓為主要特征，病情較為危重，會直接影響手術效果，大大增加致殘率與病死率〔2〕。腦脊液細菌培養是診斷高血壓腦出血術后顱內感染的金標準〔3〕，但其存在耗時長、操作繁瑣等缺點，易耽誤患者術后診治。相關研究證實，高血壓腦出血術后顱內感染通常伴有一系列生理變化，其中細胞因子在其發生、發展過程中起著重要作用〔4〕。內皮型一氧化氮合酶(eNOS)主要負責NO的合成，參與炎癥反應發生、發展〔5〕。可溶性白細胞2受體(sIL-2R)可抑制機體自分泌效應，阻斷B細胞、T細胞等活化，具有免疫抑制功效。核轉錄因子(NF)-κB可調節細胞因子、趨化因子、生長因子及反應蛋白等多種免疫相關因子靶基因的表達〔6〕。然而關于血清eNOS、sIL-2R、NF-κB聯合預測高血壓腦出血患者術后顱內感染風險有待進一步證實。本研究以血清eNOS、sIL-2R、NF-κB為研究指標，探究其對高血壓腦出血術后顱內感染預測及治療效果評估的價值。

1 資料和方法

1.1一般資料 選取2017年6月至2019年11月河北北方學院附屬第一醫院高血壓腦出血術后顱內感染患者86例為感染組，同期術后未出現顱內感染患者86例為未感染組。兩組性別、年齡、體重、受傷至入院時間、血腫量、合并疾病等一般資料相比，差異無統計學意義(P>0.05)，感染組常規感染標志物〔降鈣素原(PCT)、C反應蛋白(CRP)〕水平顯著高于未感染組(P<0.05)。見表1。

1.2選取標準

1.2.1納入標準 (1)兩組均參照《高血壓性腦出血急性期中西醫結合診療專家共識》〔7〕中高血壓腦出血診斷標準；均符合高血壓腦出血手術指征；受傷至入院時間<24 h；臨床資料完整，且患者及家屬簽署知情同意書；(2)感染組均出現以下表現：伴有嘔吐、意識障礙、高熱、頭痛等癥狀；存在腦膜刺激征；腦脊液中蛋白在2 200 mg/L以上，葡萄糖在1.9 mmol/L以下；腦脊液細菌培養為陽性。

1.2.2排除標準 (1)梗阻性腦積水者；(2)存在腦疝傾向者；(3)肝腎等重要臟器器質性病變者；(4)合并甲狀腺功能減退或亢進者；(5)顱內感染前已存在其他部位感染者；(6)近期有抗生素治療史者；(7)精神行為異常者。

表1 兩組一般資料比較

1.3方法

1.3.1檢測方法 空腹取3 ml靜脈血，離心12 min，3 000 r/min，分離取血清，采用酶聯免疫吸附試驗檢測血清eNOS、sIL-2R、NF-κB水平，試劑盒購自上海晶抗生物工程有限公司，嚴格按照試劑盒說明書操作，具體步驟：室溫下放置20 min，取出板條，設置空白孔、標準品孔，標準品孔中均依次加入50 μl標準品、10 μl待測樣本、40 μl樣本稀釋液，并于標準品孔、樣本孔各加入100 μl辣根過氧化物酶(HRP)標記的檢測抗體。封孔，置于37℃溫水中1 h，稀釋洗滌液。揭膜，棄液，拍干，每孔加滿洗滌液，靜置1 h，拍干，反復5次。將50 μl底物A、50 μl底物B依次加入每孔，混勻，室溫下避光15 min，后在每個酶標板孔內加入50 μl終止液終止反應，采用酶標儀計算各孔吸光度值及實際濃度值。

1.3.2治療方法 感染組均根據細菌培養、藥敏試驗結果予以針對性、合理抗生素治療。

1.4觀察指標 (1)比較兩組血清eNOS、sIL-2R、NF-κB水平。(2)分析血清eNOS、sIL-2R、NF-κB與感染組常規感染標志物關系。(3)分析血清eNOS、sIL-2R、NF-κB預測高血壓腦出血術后出現顱內感染的價值。(4)治療后，感染組死亡13例，生存73例。對比感染組不同預后患者一般資料，包括年齡、性別、體重、合并疾病、感染相關性器官衰竭評估(SOFA)評分、急性生理與慢性健康評估(APACHE)Ⅱ評分。其中SOFA評分總計0～24分，分值越高，病情越嚴重，預后越差；APACHEⅡ評分最高分71分，得分與病情程度呈正相關。(5)分析感染組不同預后患者血清eNOS、sIL-2R、NF-κB水平。(6)分析高血壓腦出血術后顱內感染患者預后影響因素。

2 結 果

2.1兩組血清eNOS、sIL-2R、NF-κB水平 感染組血清eNOS、sIL-2R、NF-κB水平顯著高于未感染組(P<0.05)，見表2。

表2 兩組血清eNOS、sIL-2R、NF-κB水平比較

2.2血清各指標表達與感染組常規感染標志物關系 Pearson線性相關性分析顯示，感染組血清eNOS、sIL-2R、NF-κB水平與血清PCT(r=0.554、0.608、0.584，P<0.001)、CRP(r=0.597、0.639、0.615，P<0.001)水平呈顯著正相關。

2.3感染組不同預后患者一般資料 感染組不同預后患者年齡、性別、體重、合并疾病相比，差異無統計學意義(P>0.05)；死亡組SOFA評分、APACHEⅡ評分顯著高于生存組(P<0.05)，見表3。

2.4血清各指標預測高血壓腦出血術后出現顱內感染的ROC曲線 分別繪制血清各指標單一、聯合預測高血壓腦出血術后出現顱內感染的ROC曲線，顯示血清eNOS、sIL-2R、NF-κB聯合預測術后出現顱內感染的ROC曲線下面積(AUC)為0.844(95%CI為0.781～0.895)，高于血清eNOS、sIL-2R、NF-κB單一預測的AUC〔0.708(95%CI為0.634～0.774)、0.772(95%CI為0.702～0.832)、0.668(95%CI為0.592～0.738)〕，靈敏性為75.58%，特異度為82.56%。eNOS、sIL-2R、NF-κB敏感性分別為74.42%、59.30%、67.44%,特異度分別為58.14%、67.44%、79.11%。見圖1。

表3 感染組不同預后患者一般資料比較

圖1 血清eNOS、sIL-2R、NF-κB單一及聯合預測ROC曲線

2.5感染組不同預后患者血清各指標水平 死亡患者血清eNOS、sIL-2R、NF-κB水平顯著高于生存患者(P<0.05)，見表4。

2.6高血壓腦出血術后顱內感染患者預后影響因素的Logistic回歸分析 以高血壓腦出血術后顱內感染患者是否死亡作為因變量，將SOFA評分、APACHEⅡ評分、血清eNOS、sIL-2R、NF-κB為自變量，納入Logistic回歸分析模型，結果發現，SOFA評分、APACHEⅡ評分、血清eNOS、sIL-2R、NF-κB均為高血壓腦出血術后顱內感染患者死亡的重要影響因素(P<0.05)，見表5。

表4 感染組不同預后患者血清各指標水平比較

表5 高血壓腦出血術后顱內感染患者預后影響因素的Logistic回歸分析

3 討 論

研究發現，顱內感染后，不僅能直接攻擊中樞神經被膜、血管、實質等結構，還可通過刺激炎癥反應激活免疫應答機制，增加死亡風險〔8〕。因此早期識別并控制顱內感染，是抑制病情惡化、促進預后改善的重要舉措。血清PCT、CRP水平是既往顱內感染輔助診斷及預后價值判斷的常用指標〔9〕，但其診斷特異性、靈敏性有待進一步提高，故積極尋找新的標志物，探索顱內感染病理機制是當前臨床急需解決難題。

eNOS可在鈣離子及鈣調蛋白作用下產生一氧化氮，在炎癥及感染中發揮抗炎及促炎雙重作用。通過酶聯免疫吸附試驗檢測可知，血清eNOS水平在高血壓腦出血術后顱內感染患者中過度表達，與李建民等〔10〕研究一致。血清eNOS水平升高會促進NO大量釋放，參與中樞神經多種生理功能活動，激活炎癥部位巨噬細胞，引發炎癥反應，對神經細胞產生不同程度毒性作用，損傷周圍組織，從而說明血清eNOS水平在高血壓腦出血術后顱內感染發病機制及病理生理過程中發揮重要調控作用。經ROC曲線進一步證實，血清eNOS預測高血壓腦出血術后出現顱內感染的靈敏性可達74.42%，與殷捷等〔11〕觀點相符，表明血清eNOS具有成為預測高血壓腦出血術后出現顱內感染的靈敏性指標的潛力。最后Logistic多因素回歸分析再次證實，血清eNOS水平異常升高是高血壓腦出血術后顱內感染患者死亡的危險因素。原因考慮為血清eNOS能結合蛋白質中Fe，生成復合物，削弱酶活性，抑制細胞內DNA復制，引發腦神經元不可逆損傷，導致預后不良。提示早期監測血清eNOS水平變化，可為促進高血壓腦出血術后顱內感染預后改善提供新手段。

sIL-2R是機體免疫系統激活的重要標志之一，是由激活T淋巴細胞釋放的一條多肽鏈〔12，13〕。袁訓輝等〔14〕通過研究36例開顱術后并發顱內感染患者、45例開顱術后無顱內感染患者發現，開顱術后并發顱內感染患者血清sIL-2R表達上調，支持本研究結果。顱內感染發生可釋放過量神經毒性炎性反應因子，激活細胞因子網絡，引發炎性反應，誘導血清sIL-2R升高，進而對血腦屏障造成不同程度破壞，影響血管內皮細胞通透性，廣泛參與高血壓腦出血術后顱內感染病理生理過程。通過繪制ROC曲線表明，血清sIL-2R預測高血壓腦出血術后出現顱內感染的特異度可達77.91%，有望成為高血壓腦出血術后出現顱內感染的特異性預測因子之一，在疾病個體化控制、治療方案制定中具有一定實際意義。進一步對比不同預后患者血清sIL-2R水平，死亡患者血清sIL-2R水平高于生存患者，可能與血清sIL-2R水平增加會降低T淋巴細胞免疫生物活性，促使免疫復合物過多沉積于血管內皮，導致T細胞免疫功能紊亂，增加繼發性腦損害發生危險有關〔15〕。

資料顯示，感染狀態下可活化NF-κB，導致免疫及炎癥基因的表達及轉錄，參與宿主免疫反應、感染、炎癥及細胞凋亡、細胞周期、分化的調控〔16，17〕。本研究結果顯示，高血壓腦出血術后顱內感染患者血清NF-κB水平明顯高于高血壓腦出血術后未出現顱內感染患者，與方黎曉等〔18〕報道相似。NF-κB活化可增強腫瘤壞死因子-α、白細胞介素1等細胞因子與趨化因子基因轉錄，進而啟動并放大原有炎癥信號，誘發炎癥級聯反應，形成“細胞因子風暴”，從而激活免疫應答，引發免疫病理反應，促進感染細胞增殖。進一步研究發現，血清NF-κB與SOFA評分、APACHEⅡ評分存在明顯正相關關系，是高血壓腦出血術后顱內感染患者死亡的重要影響因素。分析原因在于，NF-κB活化可通過改變關鍵炎癥分子基因表達，逃避固有免疫，促使細菌轉錄，進而誘發中樞神經細胞炎癥反應，加重中樞神經功能紊亂，增加死亡風險。然而血清NF-κB預測高血壓腦出血術后出現顱內感染的靈敏性僅為59.30%，故本研究選取聯合檢測模式，血清eNOS、sIL-2R、NF-κB聯合預測高血壓腦出血術后出現顱內感染AUC最大，為0.844，靈敏性可達75.58%，有力佐證了三者聯合對高血壓腦出血術后顱內感染具有一定預測價值。

綜上可知，血清eNOS、sIL-2R、NF-κB的異常高表達是高血壓腦出血術后顱內感染患者死亡的重要影響因素，三者聯合有望成為高血壓腦出血術后顱內感染出現的靈敏性預測指標。