花然亮,徐鑫,李素彥,許寧
創傷性腦損傷(traumatic brain injury,TBI)在臨床中為常見腦外傷,是造成兒童和年輕人死亡的主要原因[1-2],TBI會導致腦生理功能進行性惡化,從而導致各種并發癥[3]。TBI病人經常出現急性胃腸損傷(acute gastrointestinal injury,AGI)[4-5],表現為急性胃腸道出血、胃反流和腸蠕動減少等癥狀,是由于胃腸道黏膜損傷和蠕動改變所致[6]。血D-乳酸水平升高可反映腸黏膜通透性的增加,血D-乳酸水平可反映出腸黏膜的損傷程度[7]。二胺氧化酶(diamine oxidase,DAO)主要存在于小腸絨毛上皮細胞的細胞質酶,在小腸組胺的降解中起重要作用[8]。二者均可以作為腸道損傷的診斷指標[9-10]。血DAO和D-乳酸與TBI病人發生AGI之間的關系研究報告較少,為闡明DAO和D-乳酸預測TBI病人發生AGI的臨床價值,本研究進行如下探討。
1.1 一般資料 選取2019年5月至2021年5月河北省人民醫院收治的129例發生AGI的TBI病人為研究對象,按照改良格拉斯哥昏迷量表(GCS)評分結合TBI臨床分型標準,將病人分為輕度組(n=62)、中度組(n=32)和重度組(n=35);按照AGI分級標準,分為Ⅰ級66例、Ⅱ級35例、Ⅲ級16例和 Ⅳ級12例。納入標準:(1)經過頭顱CT或頭顱磁共振、頭顱X線平片等診斷為顱腦外傷,TBI分組標準:重度,GCS評分為3~8分;中度,GCS評分為9~12分;輕度,GCS評分為13~15分;(2)AGI診斷符合2012年歐洲危重病學會發布的標準[11];(3)未使用鎮靜劑治療;(4)既往無顱腦或胃腸道疾病史。排除標準:(1)腦外傷合并多器官衰竭、嚴重代謝紊亂及嚴重的基礎疾病;(2)TBI伴發原有胃腸道疾病;(3)受傷后超過24 h入院;(4)有凝血功能障礙和血栓類疾病者。本研究經河北省人民醫院道德倫理委員會批準通過(批號2019-03781),本研究的所有參與者均簽署書面知情同意書。
1.2 方法
1.2.1 標本采集 采集研究對象空腹靜脈血5 mL,采用3 000 r/min在4 ℃下離心處理10 min,取上層血清,置于-70 ℃保存備用。
1.2.2 觀測內容及方法 采用酶聯免疫吸附測定檢測病人血清DAO和D-乳酸的表達水平,具體操作步驟按照試劑盒說明書進行。急性生理學和慢性健康狀況評價Ⅱ(APACHEⅡ)評分:包含慢性健康狀況、年齡、急性生理評分,評分范圍為0~71分,分數越高,病情越重。
1.3 統計學方法 用SPSS 22.0進行統計學分析。計量資料以表示,多組間數據比較利用單因素方差分析, 組間進一步兩兩比較采用SNK-q檢驗。Pearson相關性分析用于分析DAO與D-乳酸的相關性。利用受試者操作特征曲線(ROC曲線)評價血清DAO與D-乳酸水平對重度腦外傷合并AGI的預測價值。P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 不同程度TBI病人血清中DAO和D-乳酸水平比較 本組TBI病人血DAO、D-乳酸水平隨著TBI嚴重程度的增加逐漸升高,其中,重度組高于中度組,中度組水平高于輕度組,差異有統計學意義(P<0.05);GCS評分隨著腦損傷嚴重程度升高逐漸降低,差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。
表1 不同程度腦外傷病人血清中DAO和D-乳酸水平比較/

表1 不同程度腦外傷病人血清中DAO和D-乳酸水平比較/
注:DAO為二胺氧化酶。①與重度組比較,P<0.05。②與中度組比較,P<0.05。
組別輕度組中度組重度組F值P值D-乳酸/(μg/L)22.53±1.71①②24.38±1.82①26.75±2.31 54.62<0.001例數62 32 35 DAO/(mg/L)10.63±1.57①②13.89±1.96①19.25±2.71 201.79<0.001
2.2 不同AGI分級病人的血DAO、D-乳酸、APACHEⅡ評分比較 腦外傷合并胃腸損傷病人血清中DAO、D-乳酸表達水平隨著AGI分級升高而上調,差異有統計學意義(P<0.05);APACHEⅡ評分隨著AGI分級升高而逐漸升高,差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。
表2 不同AGI分級腦外傷病人血DAO和D-乳酸水平及APACHEⅡ評分比較/

表2 不同AGI分級腦外傷病人血DAO和D-乳酸水平及APACHEⅡ評分比較/
注:AGI為急性胃腸損傷,DAO為二胺氧化酶,APACHEⅡ評分為急性生理學和慢性健康狀況評價Ⅱ。①與AGI Ⅳ級組比較,P<0.05。②與AGI Ⅲ級組比較,P<0.05。③與AGI Ⅱ級組比較,P<0.05。
APACHEⅡ評分/分17.15±1.66①②③18.75±1.94①②23.65±2.86①27.71±3.15 113.40<0.001組別Ⅰ級Ⅱ級Ⅲ級Ⅳ級F值P值例數66 35 16 12 DAO/(mg/L)10.59±0.82①②③14.45±1.07①18.75±1.55①22.63±2.05 511.00<0.001 D-乳酸/(μg/L)22.33±1.08①②③24.31±1.22①②26.85±1.33①28.09±1.48 163.10<0.001
2.3 血清中DAO和D-乳酸表達的相關性分析Pearson相關性分析結果顯示,TBI發生AGI病人血DAO與D-乳酸呈正相關,差異有統計學意義(r=0.29,P=0.001)。
2.4 血DAO和D-乳酸水平與GCS評分及APACHEⅡ評分的相關性分析 Pearson相關性分析結果表明,TBI發生AGI病人血DAO和D-乳酸水平與APACHEⅡ評分呈正相關(P<0.05),與GCS評分呈負相關(P<0.05),見表3。

表3 腦外傷合并急性胃腸損傷129例血DAO和D-乳酸水平與GCS評分及APACHEⅡ評分的相關性
2.5 血清DAO和D-乳酸水平對重度腦外傷合并AGI病人的預測價值 以輕度和中度腦外傷合并AGI病人為參考對象,采用ROC曲線評價血清DAO與D-乳酸水平對重度腦外傷合并AGI的診斷價值。結果顯示,血DAO和D-乳酸水平預測重度腦外傷合并AGI病人的截斷值是14.71 mg/L和24.76 μg/L,曲線下面積(AUC)分別為0.98[95%CI:(0.94,1.00)]、0.90[95%CI:(0.84,0.95)],靈敏度分別為97.14%、88.57%,特異度分別為93.62%、81.91%;若二者聯合使用預測重度腦外傷合并AGI病人的AUC為0.99[95%CI:(0.96,1.00)],靈敏度為97.14%,特異度為97.87%。
AGI是TBI的主要并發癥之一,發生率高達80%。在TBI的初始階段,急性胃黏膜和腸屏障損傷,胃腸道運動功能喪失和吸收不良是常見癥狀;這將會導致營養不良、免疫功能喪失并加劇炎癥反應,導致全身性炎癥反應綜合征或多器官功能障礙綜合征[12-14]。因此尋找新的有效的分子標志物預測對TBI發生AGI,給予積極防治,將有助于改善TBI病人的預后。
DAO是分子量為84 000 Da的蛋白質,一種高活性的細胞內酶,與腸黏膜中的核酸和蛋白質合成密切相關。血漿DAO水平已被證明與許多疾病的發生、進展和預后有關,例如肺小細胞癌和炎癥性腸病等。DAO活性的變化還可以反映腸黏膜屏障功能的損傷和修復[15]。本研究發現TBI發生AGI病人血DAO水平隨著TBI病情嚴重程度增加而升高,表明DAO可反映TBI病人病情的嚴重程度。血清中DAO水平與APACHEⅡ評分呈正相關,與GCS評分呈負相關,且TBI發生AGI病人血清中DAO水平隨著AGI分級增加而升高,APACHEⅡ評分也隨著AGI分級的增加逐漸升高,提示DAO水平與TBI發生AGI病人病情變化密切相關;ROC曲線結果顯示,血清DAO水平預測重度腦外傷合并AGI具有較高的靈敏度和特異度,靈敏度為97.14%,特異度為93.62%,提示血清DAO水平可用于評估重度腦外傷病人病情狀況,對預測重度腦外傷合并AGI具有重要價值。
D-乳酸在人體腸道內由細菌產生[16]。研究顯示,D-乳酸在多種疾病中表達異常,可作為判斷病情嚴重程度的指標[17]。當腸道屏障功能受損時,D-乳酸將被大量釋放至外周血,是提示腸道屏障功能受損的常見標志物[18]。裴明毓等[19]研究表明,D-乳酸、DAO在AGI病人血清中水平升高,可作為預測重型顱腦損傷病人發生AGI的良好指標。本研究中TBI發生AGI病人血清中D-乳酸水平隨著TBI病情嚴重程度的增加逐漸升高,提示D-乳酸可間接反映病人病情嚴重程度。D-乳酸與APACHEⅡ評分呈正相關,與GCS評分呈負相關,且TBI發生AGI病人血清D-乳酸水平隨著AGI分級增加而升高,提示D-乳酸與疾病嚴重程度密切相關;通過相關性分析發現,DAO與D-乳酸表達水平呈明顯正相關;ROC曲線顯示,血清D-乳酸水平預測TBI病人發生AGI的AUC為0.90,靈敏度為88.57%,特異度為81.91%;血清DAO和D-乳酸水平聯合預測重度腦外傷合并AGI的AUC為0.99,靈敏度為97.14%,特異度為97.87%;表明DAO和D-乳酸二者聯合應用預測重度腦外傷合并AGI的臨床價值優于單一指標。
綜上所述,血清DAO和D-乳酸水平隨TBI病人病情嚴重程度的上升高而逐漸升高,DAO、D-乳酸可作為預測重度腦外傷合并AGI的生物學指標,具有重要的臨床應用價值。但是,本研究所取病例較少,結果存在一定局限性,尚需在后期研究中進行深入探索。