神經(jīng)元特異性烯醇化酶在嬰兒神經(jīng)系統(tǒng)損傷中的預(yù)測價(jià)值

邱曉燕 吳毅 王鴻武 馮學(xué)永

汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院兒科，汕頭 515041

小嬰兒免疫系統(tǒng)發(fā)育未完善，血腦屏障及腦發(fā)育不成熟，易出現(xiàn)感染，進(jìn)一步發(fā)展可致顱內(nèi)感染或非感染性腦功能障礙，可遺留后遺癥，是小兒神經(jīng)系統(tǒng)常見病，影響患兒的生活質(zhì)量，給社會(huì)和家庭帶來沉重的負(fù)擔(dān)，因此，早期識別、及時(shí)診治，對減少后遺癥發(fā)生具有重要意義。但小嬰兒臨床癥狀往往不典型且缺乏特異性，早期識別困難重重［1］。神經(jīng)元特異性烯醇化酶（neuron specific enolase，NSE）是神經(jīng)系統(tǒng)相關(guān)的生物蛋白質(zhì)，特異度及靈敏度高，在各類神經(jīng)系統(tǒng)疾病中都可升高，且和疾病的嚴(yán)重程度及預(yù)后存在相關(guān)性［2-3］，故本研究通過分析疑似神經(jīng)系統(tǒng)損傷中小嬰兒NSE水平變化，探討血清NSE對嬰幼兒神經(jīng)系統(tǒng)損傷的預(yù)測價(jià)值。

資料與方法

1.一般資料

采用回顧性研究方法，選擇2019年11月至2020年11月在汕頭大學(xué)醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院兒科住院的發(fā)熱小嬰兒（＞28 d～＜1歲）作為研究對象。⑴入組標(biāo)準(zhǔn)：＞28 d～＜1歲小嬰兒，發(fā)熱，并已行腰椎穿刺術(shù)檢查及NSE檢查。⑵腰穿指征：①年齡＞28 d～＜1歲的小嬰兒，②有發(fā)熱，③有驚厥，④存在神經(jīng)系統(tǒng)陽性癥狀或者體征，⑤查血炎性指標(biāo)異常，⑥其他存在可疑需除外神經(jīng)系統(tǒng)感染的指征；符合上述①②點(diǎn)，且存在③④⑤⑥點(diǎn)中任一點(diǎn)。⑶剔除標(biāo)準(zhǔn)：①家屬不同意腰椎穿刺，②家屬不同意進(jìn)入臨床研究，③無發(fā)熱，④臨床中考慮非神經(jīng)系統(tǒng)感染，無需行腰椎穿刺。根據(jù)入組標(biāo)準(zhǔn)，共有發(fā)熱已行腰椎穿刺檢查的小嬰兒共63例，所有患兒均測定血清NSE水平，資料完整。患兒以血清NSE水平分為兩組，A組血清NSE＜33 μg/L，共52例；B組血清NSE≥33 μg/L，共11例；兩組一般情況比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）（表1）。

表1 兩組發(fā)熱并行腰椎穿刺術(shù)檢查及NSE檢查的小嬰兒一般情況比較

2.方法

分析患兒發(fā)熱持續(xù)時(shí)間、熱峰、驚厥發(fā)作，神經(jīng)系統(tǒng)表現(xiàn)、腰穿前或同時(shí)外周血NSE、腦脊液細(xì)胞數(shù)、腦脊液蛋白、腦脊液糖、外周血白細(xì)胞計(jì)數(shù)、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)，血紅蛋白、血小板、凝血酶原時(shí)間（PT）、活化部分凝血酶原時(shí)間（APTT）、纖維蛋白原（FIB）、白蛋白、膽紅素、血鈣、血鈉、外周血C反應(yīng)蛋白、影像學(xué)檢查［計(jì)算機(jī)體層成像（CT）或磁共振成像（MRI）］等臨床特點(diǎn)，并比較兩組臨床資料之間的差異。神經(jīng)系統(tǒng)表現(xiàn)是指患兒在發(fā)病至腰穿檢查前意識狀態(tài)的改變，有無神經(jīng)系統(tǒng)興奮或者淡漠的表現(xiàn)（如易驚、肢體抖動(dòng)、嗜睡、神疲等）及神經(jīng)系統(tǒng)陽性體征（意識改變、前囟飽滿、前囟張力升高、瞳孔改變、肌張力及肌力改變、頸抵抗、腦膜刺激征、病理征等）。

3.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料符合正態(tài)分布，使用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，計(jì)量資料不符合正態(tài)分布，使用M（P25，P75）表示，采用獨(dú)立樣本的非參數(shù)檢驗(yàn)（曼-惠特尼U檢驗(yàn)）；計(jì)數(shù)資料采用率表示，采用χ2檢驗(yàn)，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié)果

1.NSE與臨床表現(xiàn)（表2）

表2 兩組發(fā)熱并行腰椎穿刺術(shù)檢查及NSE檢查的小嬰兒臨床表現(xiàn)比較

A組患兒驚厥發(fā)作例數(shù)高于B組，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；而兩組發(fā)熱峰值、發(fā)熱持續(xù)時(shí)間、神經(jīng)系統(tǒng)表現(xiàn)比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）。

2.腦脊液常規(guī)及生化指標(biāo)比較（表3）

表3 兩組發(fā)熱并行腰椎穿刺術(shù)檢查及NSE檢查的小嬰兒腦脊液常規(guī)及生化指標(biāo)比較[M（P25，P75）]

兩組患兒的腦脊液白細(xì)胞計(jì)數(shù)、腦脊液蛋白、腦脊液糖水平比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）。

3.外周血常規(guī)的比較（表4）

表4 兩組發(fā)熱并行腰椎穿刺術(shù)檢查及NSE檢查的小嬰兒外周血常規(guī)比較

兩組患兒的外周血白細(xì)胞計(jì)數(shù)、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)、血紅蛋白水平比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）；B組血小板計(jì)數(shù)低于A組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

4.血生化指標(biāo)比較（表5）

表5 兩組發(fā)熱并行腰椎穿刺術(shù)檢查及NSE檢查的小嬰兒血生化指標(biāo)比較[M（P25，P75）]

兩組患兒的血鈉、外周血C反應(yīng)蛋白、白蛋白、膽紅素水平比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）；B組血鈣水平低于A組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

5.凝血指標(biāo)比較（表6）

兩組患兒凝血功能APTT比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；B組PT長于A組、FIB低于A組，兩組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05）。

6.影像學(xué)表現(xiàn)

影像學(xué)檢查（CT或MRI）發(fā)現(xiàn)，A組影像學(xué)異常患兒12例，B組影像學(xué)異常患兒6例，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=4.406，P=0.036）。

討論

小嬰兒免疫系統(tǒng)及血腦屏障發(fā)育不完善，容易感染，進(jìn)一步發(fā)展至顱內(nèi)感染或者急性腦功能障礙，是小兒中樞神經(jīng)系統(tǒng)多發(fā)病，可遺留后遺癥，因此，早期識別，及時(shí)診斷及治療，減少后遺癥的發(fā)生可改善患兒的生活質(zhì)量，減輕社會(huì)和家庭負(fù)擔(dān)，具有重要意義［4-6］。但小嬰兒往往臨床癥狀不典型，缺乏特異性，且常合并其他感染而掩蓋病情，容易出現(xiàn)誤診或者漏診［1］，神經(jīng)系統(tǒng)損傷的早期識別困難重重。

NSE是葡萄糖代謝途徑的催化酶。神經(jīng)元細(xì)胞在發(fā)育的晚期可合成NSE，經(jīng)突觸釋放而被檢測到，故NSE是反映神經(jīng)元細(xì)胞發(fā)育成熟的指標(biāo)［7］。NSE的分布存在巨大的差別，在中樞神經(jīng)細(xì)胞中分布最多，少量分布在外周神經(jīng)及神經(jīng)分泌細(xì)胞，在非神經(jīng)細(xì)胞中僅有極微量。生理情況下，血液中NSE的含量極微，當(dāng)神經(jīng)元細(xì)胞受損而導(dǎo)致細(xì)胞膜功能與結(jié)構(gòu)破壞時(shí)，NSE釋放入腦脊液，透過血腦屏障而使血清中NSE濃度升高［8］。在感染性、結(jié)構(gòu)性、代謝性、免疫性等多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病中，NSE濃度可升高，其升高水平與腦損傷嚴(yán)重程度及預(yù)后密切相關(guān)，均提示NSE可作為神經(jīng)元損傷標(biāo)志物，具有良好的特異度及靈敏度［3，8-11］。血清NSE水平可反映血腦屏障細(xì)胞膜的功能以及神經(jīng)元功能，對早期了解中樞神經(jīng)損傷，具有重要的臨床意義。

在本研究中，兩組小嬰兒的腦脊液白細(xì)胞計(jì)數(shù)、腦脊液蛋白水平、腦脊液糖水平比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，考慮NSE作為神經(jīng)元損傷敏感且特異度高的標(biāo)志物，在多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病中均會(huì)升高，而不單純只是局限于腦炎或者腦病［3，8-10］。兩組小嬰兒的發(fā)熱峰值、發(fā)熱持續(xù)時(shí)間、外周血白細(xì)胞計(jì)數(shù)、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)及C反應(yīng)蛋白水平差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示累及中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染只是NSE升高的原因之一，NSE可反映腦損傷的程度，但腦損害的程度與炎性反應(yīng)的強(qiáng)度相關(guān)性需進(jìn)一步探討。

驚厥發(fā)作是神經(jīng)元細(xì)胞群同步化放電導(dǎo)致，其發(fā)生可能與神經(jīng)系統(tǒng)的感染、結(jié)構(gòu)、代謝及免疫等損傷有關(guān)［12］。驚厥發(fā)作時(shí)可出現(xiàn)發(fā)紺，腦細(xì)胞存在不同程度的損傷［13］。通過對是否驚厥發(fā)作的患兒血清NSE濃度的對比檢測發(fā)現(xiàn)，驚厥發(fā)作后其血清NSE的水平升高，且其水平升高程度與驚厥發(fā)作的嚴(yán)重程度（如發(fā)作持續(xù)時(shí)間、反復(fù)發(fā)作次數(shù)等）呈正相關(guān)［14］。本研究中，B組（NSE升高組）驚厥發(fā)生率較高，同樣也提示驚厥發(fā)作可引起神經(jīng)元的損傷，NSE對臨床診斷驚厥后腦損傷具有參考意義。

鈉離子是血液中重要的陽離子，在體內(nèi)多種細(xì)胞生理功能活動(dòng)的維持中扮演著重要角色，包括神經(jīng)-肌肉接頭的應(yīng)激性反應(yīng)的維持。在急性神經(jīng)系統(tǒng)疾病中，血鈉平衡紊亂是一種常見的并發(fā)癥［15］。在神經(jīng)系統(tǒng)疾病危重癥病例中，低鈉血癥是很常見的，且往往難以糾正并可加重病情，抗利尿激素分泌異常綜合征和腦耗鹽綜合征是其主要病因［16］。低鈉血癥的程度與下丘腦及其門脈系統(tǒng)損傷的嚴(yán)重程度不同有關(guān)，下丘腦及其門脈系統(tǒng)供血受損出現(xiàn)功能紊亂時(shí)，低鈉血癥程度較輕，而下丘腦或者丘腦的直接損害往往導(dǎo)致重度低鈉血癥［17-18］，這也提示顱腦損害的嚴(yán)重程度與低鈉血癥的水平有關(guān)，顱腦損害越重，低鈉水平越嚴(yán)重。其他學(xué)者的研究結(jié)果與此類似，重度顱腦損傷的患者血鈉水平較輕中度顱腦損傷的患者高，但輕中度顱腦損傷的患者其血鈉水平與無顱腦損傷者相比無差距［19］。在本研究中，兩組患兒血鈉水平比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，考慮可能原因?yàn)榧{入的病例以輕中度損傷為主，故血鈉水平在輕中度顱腦損傷與無顱腦損傷者相比，差異不明顯；另外，顱腦損害后出現(xiàn)鈉失衡，包括高鈉血癥及低鈉血癥，甚至兩者交替轉(zhuǎn)換［15］，在本研究中未進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，故兩組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。這也提示，NSE作為中樞神經(jīng)系統(tǒng)損害的敏感指標(biāo)，在提示腦損傷方面比血鈉水平的靈敏度可能更高，更具有早期臨床指導(dǎo)意義。

感染、外傷、腫瘤、代謝等各種損傷因子均可引起神經(jīng)細(xì)胞損傷，繼發(fā)一系列級聯(lián)反應(yīng)，導(dǎo)致興奮性氨基酸的過度釋放、鈣離子內(nèi)流、炎性因子級聯(lián)釋放、激烈的炎性反應(yīng)、線粒體功能障礙等，最終出現(xiàn)神經(jīng)細(xì)胞損傷凋亡。鈣離子是體內(nèi)多項(xiàng)病理生理活動(dòng)不可缺少的介質(zhì)［20-21］。鈣離子穩(wěn)定地維持細(xì)胞膜兩側(cè)電位，在神經(jīng)遞質(zhì)的合成、釋放及在神經(jīng)肌肉接頭的傳遞等正常應(yīng)激反應(yīng)的維持中具有重要作用。損傷應(yīng)激時(shí)體內(nèi)細(xì)胞代謝增加，氧耗增多，能量耗竭，使鈉離子-鉀離子-三磷酸腺苷酶、鈣離子-鎂離子-三磷酸腺苷酶活性降低，鈣離子內(nèi)流，細(xì)胞內(nèi)鈣超載，神經(jīng)細(xì)胞損傷［21-22］。NSE作為神經(jīng)元損傷的敏感指標(biāo)，在本研究中，B組血鈣水平低于A組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，考慮感染后神經(jīng)元細(xì)胞受損，出現(xiàn)鈣離子轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制障礙，最終導(dǎo)致神經(jīng)元細(xì)胞損傷、凋亡后NSE釋放，提示臨床中監(jiān)測血鈣及NSE，可早期對神經(jīng)系統(tǒng)的損傷進(jìn)行評估，提高診斷。

機(jī)體凝血系統(tǒng)在生理狀態(tài)時(shí)保持促凝與抗凝反應(yīng)的動(dòng)態(tài)平衡，但在創(chuàng)傷、感染等病理狀態(tài)下，凝血系統(tǒng)平衡被打破，纖溶系統(tǒng)被激活，繼而出現(xiàn)廣泛的微血管血栓形成及凝血因子大量消耗，促凝與抗凝反應(yīng)失衡導(dǎo)致出血、凝血或者二者共存［23-24］。既往研究顯示膿毒癥有凝血功能障礙者易合并膿毒性腦病［25］，本研究顯示B組與A組相比，更易出現(xiàn)血小板降低、凝血酶原時(shí)間增加及纖維蛋白原水平的下降，可能與炎癥感染后患兒血管內(nèi)皮損傷，組織及細(xì)胞因子釋放，凝血系統(tǒng)平衡被破壞，微血栓大量形成，神經(jīng)細(xì)胞微循環(huán)障礙，組織缺氧進(jìn)而導(dǎo)致急性腦損傷一系列反應(yīng)，最終導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞損傷凋亡，NSE釋放入血［26］。因此，凝血功能障礙與神經(jīng)細(xì)胞損傷相關(guān)，監(jiān)測神經(jīng)損傷患者凝血功能具有參考意義。

CT、MRI等影像學(xué)檢查在神經(jīng)系統(tǒng)損傷的定位及定性診斷具有重要意義［27-28］。CT主要作用是篩查出血、腦積液、水腫、缺氧缺血性損傷、腫瘤等，MRI對感染、梗塞、彌漫性軸索損傷更敏感，常可提供更敏感、更特異的信息［28］。已有研究提示，NSE是比影像學(xué)更敏感的神經(jīng)系統(tǒng)損傷的指標(biāo)，在影像學(xué)上暫未能發(fā)現(xiàn)異常的短暫性腦缺血患者，其血中NSE已升高［11］，影像學(xué)檢查在臨床應(yīng)用中有難以重復(fù)等缺點(diǎn)，故及時(shí)動(dòng)態(tài)觀察患兒血清中NSE含量變化，有助于我們及時(shí)掌控及判斷神經(jīng)損傷的嚴(yán)重程度和變化趨勢。在本組病例中，B組（NSE升高組）影像學(xué)檢查較A組明顯升高，影像學(xué)檢查異常發(fā)生率，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示NSE升高可能與神經(jīng)影像學(xué)檢查異常存在相關(guān)性，這與既往的研究類似［29-30］。

綜上所述，神經(jīng)元特異性烯醇化酶作為神經(jīng)損傷標(biāo)志物之一，與驚厥發(fā)作、血鈣水平的降低及凝血功能障礙密切相關(guān)，且NSE升高者更易出現(xiàn)影像學(xué)檢查異常，因此，臨床中對神經(jīng)系統(tǒng)損害患兒進(jìn)行NSE動(dòng)態(tài)監(jiān)測，有助于神經(jīng)損傷早期診斷及病情動(dòng)態(tài)評估。

作者貢獻(xiàn)聲明邱曉燕：醞釀和設(shè)計(jì)試驗(yàn)，實(shí)施研究，采集數(shù)據(jù)，分析/解釋數(shù)據(jù)，起草文章；吳毅：醞釀和設(shè)計(jì)試驗(yàn)，獲取研究經(jīng)費(fèi)，行政、技術(shù)或材料支持；王鴻武：醞釀和設(shè)計(jì)試驗(yàn)，對文章的知識性內(nèi)容作批評性審閱，行政、技術(shù)或材料支持，指導(dǎo)；馮學(xué)永：醞釀和設(shè)計(jì)試驗(yàn)，指導(dǎo)，支持性貢獻(xiàn)