高压氧对急性脑出血患者NSE、BDNF及sICAM-1的影响及与脑水肿相关性研究

杨增烨，庞永斌，林小艳

（延安大学附属医院，延安716000）

高压氧对急性脑出血患者NSE、BDNF及sICAM-1的影响及与脑水肿相关性研究

杨增烨，庞永斌，林小艳

（延安大学附属医院，延安716000）

目的：探讨高压氧对急性脑出血患者神经元特异性烯醇化酶（NSE）、脑源性神经营养因子（BDNF）及细胞间粘附分子-1（sICAM-1）的影响及与脑水肿相关性。方法：分析2015年1月～2016年6月103例在我院接受治疗的急性脑出血的患者的临床资料，对照组（54例）给予脱水降颅压、营养脑组织，改善脑循环代谢功能，维持酸碱平衡等对症支持治疗。观察组（49例）在对照组的基础上入院3天内给予高压氧治疗。结果：两组患者接受不同的治疗方案后，观察组患者血清NSE、sICAM-1水平明显低于对照组，观察组血清BDNF水平明显高于对照组，差异均具有统计学意义；治疗后观察组患者相对脑水肿体积及NIHSS评分水平明显低于对照组；治疗后观察组患者血清NSE及sICAM-1水平与相对脑水肿体积呈正相关，而血清BDNF与相对脑水肿体积呈负相关。结论：高压氧可明显改善急性脑出血患者脑水肿症状，促进缺损神经功能的恢复，血清NSE、BDNF及sICAM-1的改变可能与脑水肿发病机制存在一定的相关性。

高压氧；急性脑出血；脑水肿；神经元特异性烯醇化酶

急性脑出血（Acute cerebral hemorrhage）是突发非脑外伤性脑实质内血管破裂引起的一种出血性疾病，起病较为急骤，临床上因出血部位及出血量不同，常引起患者不同程度的运动、认知及言语吞咽障碍，致残率和致死率较高［1，2］，占全部脑卒中的30%左右［3］。高压氧（Hyperbaric oxygen，HBO）是一种今年发展起来的新型学科，对脑损伤后神经功能的恢复疗效较好，但是对高压氧治疗急性脑出血的相关机制尚未完全阐明［4］，近年来发现，急性脑出血患者血清中神经元特异性烯醇化酶（NSE）、脑源性神经营养因子（BDNF）及细胞间粘附分子-1（sICAM-1）的变化对患者病情的发展具有一定的临床应用价值，但对继发性脑水肿相关性研究文献较少。本文主要通过探讨高压氧对急性脑出血患者NSE、BDNF、sICAM-1的影响及与脑水肿相关性，旨在为急性脑出血患者的诊疗提供参考。

1 资料与方法

1.1 研究对象分析2015年1月～2016年6月103例在我院接受治疗的急性脑出血的患者的临床资料，观察组（HBO组）49例，其中男性病例27例，女性病例22例，平均年龄（58.2±7.5）年，出血部位：丘脑出血16例，基底节区28例，其他部位出血5例。对照组（常规治疗组）54例，其中男性患者36例，女性患者18例，平均年龄（56.1±6.9）年，出血部位：丘脑出血14例，基底节区31例，其他部位出血9例。。两组受试者在性别比例、年龄、体质指数（BMI）、出血量及出血部位资料比较上，差异均无统计学意义（P＞0.05），组间具有可比性，详细情况见表1。

两组患者均因急性脑出血入院，入院时间小于8小时且入院后经头颅CT及MRI进行确诊。排除心血管疾病、肝肾功能不全、高血压、高血脂、糖尿病、颅脑外伤、晚期肿瘤及其他不耐受高压氧治疗的患者。

表1 两组患者一般临床资料比较

1.2 治疗及检测方法

1.2.1 治疗方法对照组患者给予脱水降颅压、营养脑组织，改善脑循环代谢功能，维持酸碱平衡等对症支持治疗。观察组患者在对照组的基础上入院3天内给予高压氧治疗，高压氧舱为潍坊华信氧业有限公司产生，相关参数为：稳压压力0.2MPa，维持20min。患者稳压面罩吸氧1h，中间间隔10min减压换气。观察组患者每日采用高压氧仓治疗一次，10天一疗程，共治疗2个疗程（20天）。

1.2.2 检测方法分别抽取两组患者治疗前和疗程结束后清晨静脉血5ml，离心后去上层血清置于-20摄氏度环境下冷冻保存。采用酶联免疫吸附试验法（ELISA）检测两组患者血清中神经元特异性烯醇化酶（NSE）、脑源性神经营养因子（BDNF）及细胞间粘附分子-1（sICAM-1）的含量。

分别于治疗前后对两组患者头部进行MRI检查，在T2WI和FLAIR图像上设定感兴趣区后，测定脑水肿外侧缘体积。相对脑水肿体积=脑水肿体积/脑血肿体积。采用美国国立卫生研究院卒中量表（National Institute of Health stroke scale，NIHSS）对两组患者治疗前后神经功能缺损情况进行评分。

1.3 观察指标两组患者治疗前后NSE、BDNF及sICAM-1水平比较；两组患者治疗后脑水肿体积及NIHSS评分比较；观察组患者治疗后血清NSE、BDNF及sICAM-1水平与脑水肿相关性分析。

1.4 统计学方法采用SPSS23.0软件对收集的数据进行统计分析。计量资料以均数±标准差（s）表示，进行t检验。计数资料使用卡方（χ2）检验。相关性分析采用Pearson相关性检验。P＜0.05定义为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者治疗前后NSE、BDNF及sICAM-1水平比较两组患者治疗前NSE、BDNF及sICAM-1水平无统计学差异（P＞0.05）。两组患者接受不同的治疗方案后，观察组患者血清NSE、sICAM-1水平明显低于对照组，观察组血清BDNF水平明显高于对照组，差异均具有统计学意义（P＜0.05）。详细情况见表2。

表2 两组患者治疗前后NSE、BDNF及sICAM-1水平比较

2.2 两组患者治疗后脑水肿体积及NIHSS评分比较两组患者治疗前脑水肿体积、相对脑水肿体积及NIHSS评分水平比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。两组患者治疗后脑水肿体积比较差异无统计学意义（P＞0.05）。治疗后观察组患者相对脑水肿体积及NIHSS评分水平明显低于对照组，差异具有统计学意义（P＜0.05）。详细情况见表3。

表3 两组患者治疗后脑水肿体积及NIHSS评分比较

2.3 观察组患者治疗后血清NSE、BDNF及sICAM-1水平与脑水肿相关性分析采用Pearson相关性检验分析观察组患者治疗后血清NSE、BDNF及sICAM-1水平与脑水肿相关性，观察组患者血清NSE及sICAM-1水平与相对脑水肿体积呈正相关（r=0.475，0.418，P＜0.05），而血清BDNF与相对脑水肿体积呈负相关（r=-0.623，P＜0.001）。见图1。

图1 观察组患者治疗后血清NSE、BDNF及sICAM-1水平与脑水肿的相关性

3 讨论

由于脑出血发病因素较为复杂，患者一过性情绪激动、既往高血压史、大强度运动均可导致急性脑出血的发生，其中以男性发病率较高，临床上主要采取脱水降颅压、影响脑组织等对症治疗，以减少急性脑出血对患者神经功能造成的损伤，降低病死率，有助于患者后期神经功能的恢复。近年来有文献指出，HBO治疗有助于神经功能损伤的组织进行修复，治疗效果较佳，但是对于其治疗机制尚未研究清楚，但是HBO可以提高脑损伤后脑细胞的氧分压，降低颅内压［5］，促进脑组织循环功能的改善［6］，减轻损伤组织周围炎性细胞的合成与分泌，减少脑水肿发生的风险。此外，HBO还可以在损伤部位抑制兴奋氨基酸的生成，减少神经元的凋亡。HBO还能够促进内源性神经干细胞增殖分化，对损伤的脑细胞进行修复［7］。

NSE是一种神经元和神经内分泌细胞合成的一种酸性蛋白酶，临床上主要用于肿瘤诊断与监测，属于肿瘤标志物［8］。有研究发现，NSE的变化可直接反映神经元和神经内分泌细胞的损伤程度［9］。BDNF主要对神经元的生长、分化起作用的重要的营养物质，可促进神经元的再生与修复［10］。sICAM-1是白血球和内皮细胞跨膜的蛋白质，可与血管内皮细胞表面上的特异性受体结合而发挥其生物学活性，可参与细胞的信号转导与活化、细胞组织生长及分化、免疫应答、炎症反应、血管生成及肿瘤转移等生理病理过程［11］。我们研究发现，两组患者接受不同的治疗方案后，观察组患者血清NSE、sICAM-1水平明显低于对照组，观察组血清BDNF水平明显高于对照组，说明高压氧治疗可降低NSE及sICAM-1水平，其中sICAM-1水平升高与受损脑组织炎症细胞浸润有关，提示高压氧治疗可减轻炎症因子的合成与释放，减轻神经元细胞的损伤。此外，高压氧可使血清BDNF水平表达上调，可能与神经元凋亡机制抑制有关［12］，可促进神经元突触结构的修复与形成，从而刺激受损的神经元再生［13］。我们还发现，治疗后观察组患者相对脑水肿体积及NIHSS评分水平明显低于对照组，说明高压氧可降低急性脑出血患者脑水肿的相对体积，这可能与高压氧治疗可下调出血脑组织周围炎症反应的水平有关［14］。此外，经高压氧治疗后可改善急性脑出血患者的神经缺损程度，有助于改善患者预后，提高患者的生命质量和生活自理能力。接受治疗后，观察组患者血清NSE及sICAM-1水平与相对脑水肿体积呈正相关，而血清BDNF与相对脑水肿体积呈负相关，提示急性脑出血患者血清NSE、BDNF及sICAM-1可能与脑水肿发病机制存在一定的相关性，其机制需要深入加以研究。

综上所述，高压氧可明显改善急性脑出血患者脑水肿症状，促进缺损神经功能的恢复，血清NSE、BDNF及sICAM-1的改变可能与脑水肿发病机制存在一定的相关性。

［1］ 刘国权, 赵春菱, 庞进军, 等. 高压氧对急性脑出血患者血清s100b蛋白及脑水肿的影响［J］. 广西医学, 2013, 35(5): 576-578.

［2］ 戢运建, 况娥. 康复期脑出血患者认知功能的相关因素研究［J］. 湖南师范大学学报(医学版), 2016, 13(2): 110-113, 114.

［3］ 马现启. 高压氧疗法对脑出血患者术后脑血管动力学及脑水肿的影响［J］. 中国实用神经疾病杂志, 2015, 18(7): 74-75.

［4］ 钱瑾, 赖登攀. 高压氧治疗脑出血的机制及临床疗效研究进展［J］.中国现代医生, 2013, 51(28): 25-27.

［5］ 魏德胜. 高压氧对高血压脑出血患者术后脑血管动力学及神经功能指标的影响研究. 中国临床医生.2013. (6): 42-44.

［6］ 刘补兴, 李烨, 张法云, 等. 高压氧对高血压脑出血患者术后脑血管功能的影响［J］. 中华全科医学, 2014, 12(1): 34-35.

［7］ 周苏键, 彭慧平. 高压氧对脑损伤后神经功能恢复作用的研究进展［J］. 吉林医学, 2015, 36(4): 742-744.

［8］ 卢虎生, 陆林, 徐秀理, 等. NSCLC 放疗前后血清中 CEA、CYFRA21-1及 NSE 的水平变化与疗效评价［J］. 湖南师范大学学报(医学版), 2016, 13(2): 114-116, 117.

［9］ 汤兴华, 姚永山, 刘雄, 等. 高压氧治疗脑出血患者血清超敏c反应蛋白和神经元特异性烯醇化酶的变化及意义［J］. 中国实用神经疾病杂志, 2014, 17(5): 79-81.

［10］ 程鹏玲, 于春丽, 宋闰宇. 高压氧治疗对急性脑出血患者bdnf脑水肿和神经功能的影响［J］. 中国实用神经疾病杂志, 2016, 19(6): 64-66.

［11］ Fildissis G, Venetsanou K, Myrianthefs P, et al. Whole blood pro-inflammatory cytokines and adhesion molecules post-lipopolysaccharides exposure in hyperbaric conditions［J］. Eur Cytokine Netw, 2004, 15(3): 217-221.

［12］ 龚燕梅, 刘文斌, 孙晓萍, 等. 高压氧对急性脑出血患者脑源性神经营养因子及脑水肿和神经功能的影响［J］. 中风与神经疾病杂志, 2015, 32(1): 60-63.

［13］ 韩月娥. 高压氧治疗对脑梗死患者血清脑源性神经营养因子影响的研究进展［J］. 中国医药导报, 2014, 11(3): 157-159.

［14］ 史楠, 余波, 许玉芳, 等. 高压氧治疗对老年脑出血患者脑水肿及血浆脑钠肽、脑脊液乳酸浓度的影响［J］. 中国老年学杂志, 2014, 0(14): 3867-3869.

The change of NSE, BDNF and sICAM-1 in acute cerebral hemorrhage patients by treatment of hyperbaric oxygen and its correlation with brain edema

Yang Zeng-ye, Pang Yong-bin, Lin Xiao-yan

(Department of internal medicine, Affiliated Hospital of Yan’an University, Yanan 716000, China)

ObjectiveTo investigate the change of NSE, BDNF and sICAM-1 in acute cerebral hemorrhage patients by treatment of hyperbaric oxygen and its correlation with brain edema.MethodsThe clinical data of 103 patients with acute cerebral hemorrhage treated in our hospital from January 2015 to June 2016 were analyzed, Control group have 54 cases patients who were given dehydration and reduction of intracranial pressure, nutrition for brain tissue, and improve the cerebral circulation and metabolism function, to maintain acid-base balance and other symptomatic support therapy. The observation group have 49 cases patients who was treated with hyperbaric oxygen on the basis of the control group.ResultsTwo groups patients received different treatment, serum NSE and sICAM-1 levels in observation group were significantly lower than the control group, the serum level of BDNF group was significantly higher than the control group, the differences were statistically significant； The relative cerebral edema volume and NIHSS score in the observation group were significantly lower than those in the control group； After treatment, the serum levels of NSE and sICAM-1 were positively correlated with the relative cerebral edema volume, while the serum BDNF was negatively correlated with the relative cerebral edema.ConclusionsHyperbaric oxygen can significantly improve the symptoms of cerebral edema in patients with acute cerebral hemorrhage, and promote the recovery of neurological deficits. The changes of serum NSE, BDNF and sICAM-1 may be related to the pathogenesis of brain edema.

hyperbaric oxygen； acute cerebral hemorrhage； cerebral edema； NSE

R587.1；R743.3

A

1673-016X（2016）06-0139-04

2016-08-22

杨增烨，E-mail:554836598@qq.com