脑肿瘤切除术后患者血清髓鞘碱性蛋白的改变
2016-09-12蓝川琉谭源福肖绍文张超元
蓝川琉,谭源福,肖绍文,张超元
·论著·
脑肿瘤切除术后患者血清髓鞘碱性蛋白的改变
蓝川琉,谭源福,肖绍文,张超元
目的:探讨脑肿瘤切除术患者血清髓鞘碱性蛋白(MBP)的改变。方法:检测20例脑膜瘤(脑膜瘤组)、23例胶质瘤(胶质瘤组)、18例听神经瘤(听神经瘤组)患者术前及术后第1、3、7天血清MBP水平,另选择健康成年体检者21例(健康对照组)并检测其MBP水平,进行统计分析。结果:3个疾病组术后第1天、第3天血清MBP水平均升高,术后第7天降至或接近术前水平。脑膜瘤组和胶质瘤组不同病灶部位之间血清MBP水平差异无统计学意义(F=0.842,P=1.515;F=0.516,P=0.247)。各疾病组的血清MBP与术前、出院时卡氏功能状态评分(KPS)都不同程度地呈负相关(P<0.05)。胶质瘤组的血清MBP与肿瘤体积、瘤周水肿体积、手术时长等临床指标呈正相关(P<0.05)。结论:术后血清MBP先升高后降低的改变,反映术后脑损伤的进展、愈合的过程。术前血清MBP不能反映脑肿瘤类型,手术前后血清MBP的改变幅度与肿瘤类型、病灶部位无关。
髓鞘碱性蛋白;颅内肿瘤;开颅手术;脑损伤
颅内肿瘤因其占位效应、营养物质的争夺、代谢产物堆积、瘤周水肿等因素,可能导致临近脑组织损伤。颅内肿瘤主要依靠手术治疗;手术过程中的牵拉、电凝及继发性脑水肿、术后出血等,则可能引起或加重病灶周围正常脑组织的损伤[1]。目前对脑肿瘤患者手术前后脑损伤的评估,主要依赖临床查体和神经影像学手段;两者都属于宏观水平的观察。体液中的神经元特异性烯醇化酶(neural specific enolase,NSE)、髓鞘碱性蛋白(myelin basic protein,MBP)等,因可能反映早期分子水平的脑细胞损伤事件,被作为脑损伤标志物深入研究。MBP是一种主要存在于神经系统髓鞘(少突胶质细胞、施万细胞)浆膜面的强碱性膜蛋白。生理条件下,由于血脑屏障的阻隔,MBP极少进入血液。当脑组织损伤、血脑屏障通透性增加时,MBP释放入血增加,使其血清水平升高。目前,在神经脱髓鞘疾病、脑损伤、脑卒中等疾病中,血清MBP作为脑损伤标志物获得较多认可[2-6]。本研究检测脑膜瘤、胶质瘤、听神经瘤患者围手术期血清MBP的动态改变,探讨开颅肿瘤切除术后血清MBP的改变及意义。
1 资料与方法
1.1一般资料
选择2014年9月至2015年2月于我科住院行择期颅脑手术的颅内肿瘤患者61例,男28例,女33例;年龄20~65岁,平均(46.2±14.3)岁;术前卡氏功能状态评分(karnofskyperformancescale,KPS)40~100分,平均70(70~80)分;出院KPS10~100分,平均90(80~100)分;肿瘤体积1.2~97.9 cm3,平均22.4(18.0~38.2)cm3;瘤周水肿体积0~125.7 cm3,平均16.1(0~53.9)cm3;术后水肿体积1.4~131.4 cm3,平均14.5(7.3~53.6)cm3;手术时长 1.5~8.2 h,平均(4.3± 1.5)h;病灶位于额叶15例,颞叶9例,顶叶5例,枕叶3例,基底核区1例,鞍旁5例,后颅窝5例,桥小脑角18例。按术后病理诊断分为3组:①脑膜瘤组20例,男8例,女12例;年龄27~65岁,平均(50.45±12.11)岁;术前KPS 50~100分,平均80(70~80)分,出院KPS 80~100分,平均90(90~100)分;病灶位于额叶9例,顶叶4例,枕叶1例,颞叶1例,鞍旁5例;手术时长平均(4.60±1.62)h;肿瘤体积1.23~97.91 cm3,平均15.23 (8.26~24.46)cm3;瘤周水肿体积0~220 cm3,平均19.50 (0~68.50)cm3;术后术区水肿体积1.41~131.38 cm3,平均29.10(2.95~64.83)cm3;②胶质瘤组23例,男12例,女11例;年龄21~65岁,平均(44.62±13.90)岁;术前KPS 40~80分,平均70(60~80)分,出院KPS 10~ 100分,平均90(80~90)分;病灶位于额叶6例,顶叶1例,枕叶2例,颞叶8例,基底核区1例,后颅窝5例;手术时长2.4~8.2 h,平均(4.04±1.54)h;肿瘤体积1.79~134.79 cm3,平均31.62(9.45~45.17)cm3;瘤周水肿体积0~207.76cm3,平均53.93(13.06~116.17)cm3;术后术区水肿体积5.46~234.59 cm3,平均39.96(14.70~ 102.47)cm3;③听神经瘤组18例,男6例,女12例;年龄21~63岁,平均(49.53±14.92)岁;术前KPS 60~ 80分,平均70(70~80)分,出院KPS 50~100分,平均80(62.50~90)分;病灶部位均为桥小脑角;手术时长1.5~6.2 h,平均 (4.27±1.45)h;肿瘤体积 7.39~ 58.25 cm3,平均(28.21±13.82)cm3;瘤周水肿 0~ 26.37 cm3,平均0.75(0~17.30)cm3;术后术区水肿体积1.47~27.19 cm3,平均7.50(4.86~10.11)cm3。排除标准:近3月有任何感染、手术、创伤等机体损害事件;存在或有潜在的神经系统疾病,如帕金森病、各种继发性脑病等;出血性疾病、严重贫血、自身免疫性疾病及严重心肺肝肾功能障碍;合并肿瘤卒中、需急诊手术;术后病理诊断为其他疾病;术后感染、7 d内二次手术、非手术原因死亡等可能影响结果判断;标本无法完整收集、严重溶血者。另选择健康成年体检者21例为健康对照组,男11例,女10例;年龄20~69岁,平均(43.0±14.9)岁,既往无神经系统疾病史,经颅脑CT检查排除脑实质损害。所有受试者自愿参与研究并签署知情同意书。
1.2方法
1.2.1标本收集 脑膜瘤组、胶质瘤组、听神经瘤组于术前1 d和术后第1、3、7天,对照组于体检当日,无菌采集空腹外周静脉血2~3 mL,室温静置1~2 h,于4℃、1 000 g离心15 min,吸取上层血清,分装后置于-80℃冻存。
1.2.2标本检测 采用人MBP酶联免疫吸附试剂盒(武汉华美生物/Cusabio公司)及Multiskan GO 1.00.40酶标仪,通过双抗体夹心ELISA法检测血清MBP浓度。该试剂盒的检测范围为0.156~10 ng/mL,灵敏度为0.039 ng/mL。所有操作均严格按试剂盒说明书进行。1.2.3其他数据收集 根据病历记录手术时长、病理诊断等;通过询问病史、电话随访等方式记录术前及出院时KPS,评分者评分期间不得查阅受试者血清标志物水平数据。在我院Anet PACS影像系统(深圳市安科信息系统有限公司)上,查阅、测量患者术前MRI显示的病变部位(额叶、颞叶、顶叶、枕叶、基底核区、鞍旁、后颅窝等)、肿瘤体积(钆强化像)、瘤周水肿体积(T2加权像);测量术后第1天的常规CT检查或术后3 d以内MRI上的手术挖空灶大小、切缘水肿带体积等,进而完成以下计算:①肿瘤体积≈瘤体长×宽×高×π/6;②术前、术后相对水肿体积(含肿瘤体积)≈水肿边缘长× 宽×高×π/6;③瘤周水肿带的体积≈相对水肿体积-肿瘤体积;④术后水肿带体积≈术后相对水肿体积-手术挖空灶体积。
1.3统计学处理
2 结果
2.1各组手术前后血清MBP水平比较
在3个肿瘤组中,术后1、3 d的MBP水平都升高,与术前相比差异有统计学意义(P<0.05);术后1、3 d之间比较差异无统计学意义(P>0.05)。术后第7天时,脑膜瘤组血清MBP水平已降低,但仍轻度高于术前,低于术后1、3 d(P<0.05);胶质瘤组、听神经瘤组血清MBP均下降至术前水平,差异无统计学意义(P> 0.05),见表1。在脑膜瘤组、胶质瘤组中,不同肿瘤部位之间的MBP水平对比差异无统计学意义(F=0.842,P=1.515;F=0.516,P=0.247)。听神经瘤由于只发生于桥小脑角,无法进行不同发病部位的血清MBP对比研究。
2.2手术前后血清MBP水平与疾病特征指标的关联性分析
在脑膜瘤组中,手术前后MBP与肿瘤体积、瘤周水肿体积、手术时长等无相关性(P>0.05),术前MBP水平与术前KPS呈负相关(r=-0.527,P=0.017),术后第3天的MBP水平与出院时KPS呈负相关(r= -0.666,P=0.009)。在胶质瘤组中,术后第7天MBP水平与肿瘤体积呈正相关(r=0.673,P=0.002),术前MBP水平与瘤周水肿体积、术后水肿体积均呈正相关(r= 0.564,P=0.018;r=0.547,P=0.028),与术前KPS呈负相关(r=-0.530,P=0.021),与出院KPS无相关性(P> 0.05);术后1 d的MBP水平与手术时长呈正相关(r= 0.526,P=0.017)。在听神经瘤组中,术后第1天、术后第7天的MBP水平与出院时KPS分别呈负相关、正相关(r=-0.751,P=0.020;r=0.673,P=0.002);血清MBP与肿瘤体积、瘤周水肿体积、术后水肿体积、手术时长、术前KPS等无相关性(P>0.05)。
表1 各组手术前后血清MBP水平比较(μg/L,)
表1 各组手术前后血清MBP水平比较(μg/L,)
注:与术前比较,①P<0.05;与术前1 d比较,②P<0.05,③P<0.01;与术后1 d比较,④P<0.05,⑤P<0.01;与术后3 d比较,⑥P<0.01
例数 术前1 d 术后1 d 术后3 d 术后7 d健康对照组 21 0.239±0.147 / / /脑膜瘤组 20 0.360±0.252 0.896±0.539①③ 1.082±0.996①③ 0.455±0.365①②⑤⑥胶质瘤组 23 0.368±0.190 0.910±0.706①③ 1.230±1.061①③ 0.417±0.317④⑥听神经瘤组 18 0.350±0.144 0.598±0.386①② 0.799±0.605①② 0.643±0.463
3 讨论
本研究检测了3种颅内肿瘤患者手术前后血清MBP水平,发现其术后第1天、第3天持续升高,术后第7天降至术前水平,反映脑组织从损伤到愈合的过程,与前人的研究基本相符。杨新宇等[7]研究发现颅内肿瘤患者术前血清MBP水平较低者,术后第3天时其水平升高,术后第7天恢复正常;术前血清MBP升高者,术后第1、3天其水平降低,术后第7、14天时再升高,幅度约为2个标准差。Hoyle等[8]的研究结论与此相似。由于本研究中患者术前血清MBP水平均较低,术后血清MBP仅表现出先升高、后降低的趋势。以上两个研究均认为,术前MBP水平较低者,相应的术前脑损伤程度较轻,故术后第7天时升高的血清MBP就已降至术前水平;而术前MBP水平较高的患者,术前已存在一定程度的脑损伤,再加上手术损伤,术后脑组织的损伤程度更重,释放MBP的时间更长,故术后第7、 14天患者血清MBP仍处于较高水平。而本研究中,患者术前MBP水平均较低,可能是由于近年来患者更及时就诊,不至于出现疾病相关的脑损伤加重;术后MBP水平于第7天时很快恢复正常,可能得益于神经外科显微手术及术后管理水平的提高,使脑肿瘤切除术后脑损伤程度更轻、愈合更快。
本研究还在不同疾病与对照组之间、不同肿瘤部位之间进行MBP水平的对比,结果提示术前各疾病组MBP水平与健康对照组的无差异性,手术前后血清MBP的改变不因脑肿瘤类型、部位而异。徐广明等[9]的研究提示,良性、高分化的颅内肿瘤患者与健康成年人的血清MBP水平无差异,颅内恶性肿瘤患者的血清MBP则较健康人的升高(约5个标准差)。本研究中,脑膜瘤、胶质瘤、听神经瘤组与健康对照组之间血清MBP无差异,可能是因为包含较多良性肿瘤个体。此外,脑膜瘤组、胶质瘤组、听神经瘤组之间两两对比无差异,提示疾病组术后血清MBP水平峰状改变,可能是源于开颅肿瘤切除手术造成的脑损伤,而不因肿瘤类型、部位而异,这或将有利于血清MBP应用到不同开颅手术脑损伤的监测中。如果有非手术治疗的颅内肿瘤患者为对照组,将更有利于证实脑组织手术损伤和血清MBP改变之间的关系。
为了评估血清MBP与脑损伤临床指标(如KPS评分、影像学异常等)之间的一致性,本研究对两者进行关联性分析。在脑膜瘤组、胶质瘤组中,术前、术后MBP水平分别与术前、出院时KPS呈负相关,即评分越低,血清MBP水平越高,共同反映患者有较重的脑损伤。但在听神经瘤组中,不同检测时间的血清MBP与术前KPS未见相关性,与出院时KPS分别呈正负相关。由于只有负相关才是符合预期的,而正相关出现于术后第7天血清MBP与出院时KPS,这可能是由于部分患者术后第7天的MBP检测因为服从临床诊疗需要,而被提前到术后第5、6天进行;而此时较高水平的MBP可能导致相关分析上的误差。
除KPS外,本研究发现血清MBP水平与肿瘤体积、瘤周水肿体积、手术时长等的正相关关系仅存在胶质瘤组中,脑膜瘤组、听神经瘤组中未见相关性。这可能是因为胶质瘤在脑实质中浸润生长,对脑组织的压迫、对脑白质髓鞘的损害较脑膜瘤、听神经瘤更大。徐广明等[9]研究发现脑膜瘤、胶质瘤的肿瘤体积、瘤周水肿体积与非手术时血清MBP水平呈正相关。本研究的结果与此相似,均提示血清MBP水平与胶质瘤特征有关。
综上,术后血清MBP先升高后下降的改变,反映术后脑组织的损伤、愈合过程,与KPS、影像学参数等临床指标具有一定的一致性,与脑肿瘤类型、病灶部位无关。血清MBP具有作为手术脑损伤标志物的潜力。
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(本文编辑:王晶)
Perioperative Change of Serum Myelin Basic Protein Levels in Patients Undergoing Intracranial Tumor Resection
LAN Chuan-liu,TAN Yuan-fu,XIAO Shao-wen,ZHANG Chao-yuan.Department of Neuro-surgery,The First Affiliated Hospital of Guangxi Medical University,Nanning 530021,China
Objective:To investigate the changes in serum level of myelin basic protein(MBP)in patients after intracranial tumor resection.Methods:Twenty patieints with meningioma(meningioma group),23 cases with glioma(glioma group)and 18 cases with intracranial acoustic neuroma(acoustic neuroma group),as well as 21 healthy controls(control group)were enrolled.All participients have received a cerebral tumor excision at the hospital.The serum MBP levels in the tumor groups before operation and at postoperative days 1,3 and 7,and in the control group were examined and analyzed.Results:The serum MBP levels were increased on the 1st and 3rd postoperative days,then declined on postoperative day 7 in the 3 tumor groups.There was no significant differences in serum MBP levels between the different lesions in the groups meningioma and glioma(F=0.842,P=1.515;F= 0.516,P=0.247).Only in the glioma group,there was a correlation between the serum MBP and volume of tumors, volume of edema,and duration of operation respectively.Conclusion:The changes in seral MBP levels may reflect the pathological progression in patients who underwent intracranial tumor resection.
myelin basic protein;intracranial tumor;craniotomy;brain damage
R741;R651.1+1;R651.1+5
A
10.16780/j.cnki.sjssgncj.2016.01.012
广西医科大学第一附属医院神经外科南宁530021
广西壮族自治区教育厅高校科研项目(No.桂教YB2014 078)
2015-07-04
谭源福
neurosurgui@vip. 163.com