创伤性脑损伤生物学标记物的研究进展

王博 门连超 张瑜

【摘要】面对当前创伤性脑损伤发生率不断上升的趋势，寻找一种行之有效的生物学标记物，具有相当重要的现实意义。结合实际情况，本文对近几年创伤性脑损伤生物学标记物的研究进展情况进行分析，旨意为相关人员的研究工作提供参考资料。

【关键词】创伤性脑损伤;生物学标记物;研究进展

最近几年，因为车祸、高空坠落等意外事件频发，在这种情况下，引起创伤性脑损伤的发生概率呈现出了逐年上升趋势。当前这种现象己然成为了，造成青壮年死亡以及残疾的主要原因。其为当前世界性医疗卫生领域严重的问题。最新流行病学调查指出，在美国，每天大约有170万人发生创伤性脑损伤，其中大约有27万人接受了住院治疗。5.2万人死亡，12.4万人存在永久性残疾。所以说对于创伤性脑损伤，开展积极化评估，为当前亟待解决的重要问题。最近几年，国内学者证实，研究创伤性脑损伤生物学标志物能够有效的判断，患者脑损伤情况，进而受到了广泛关注。为了全面分析创伤性脑损伤生物学标记物的研究进展情况，本文利用文献综述的方式，对该命题进行全面分析，现将具体结果汇报如下。

1 生物学标志物在创伤性脑损伤中的评估价值

现如今，临床中有多类生物学标记物已经被应用到相关疾病的诊断和预后判断之中。之所以出现这种现象，主要原因在于上述标志物能够全面反映出机体器官功能以及损害情况，其对于疾病严重程度判定以及相关指导提供了科学化理论依据。但值得说明的是，对于创伤性脑损伤疾病，依旧缺少一个相对理想的生物学标记物。虽然说截止到当前学术界在分子以及基因水平方面经过大量的动物模型实验和临床标本对于创伤性脑损伤开展研究，且已经取得了一定效果。但针对该疾病的致病机制和早期性临床诊断干预治疗以及预后评估，仍旧缺少一种具有特异性以及敏感性为一体的生物学标记物[1]。理想化生物学标志物应当满足下述条件：

（1）其能够全面反映出脑损伤程度。

（2）对于脑部损伤的敏感性和特异性较高。

（3）可以在液体中迅速表达。

（4）可以全面监测及和对于临床治疗结果加以反映。

（5）可以反映出损伤机制详情。

（6）可以实现疾病的预后评估。

而当前已经发现了几种具有有一定临床价值的生物学标志物，依照脑外伤手术全过程以及相关发生机制，可以将其归总为：神经炎性反应标记物、神经元胞体受损标记物、细胞死亡标记物以及骨架蛋白损伤标记物等。

2 创伤性脑损伤生物学标记物研究进展情况

2.1 髓鞘碱性蛋白（MBP）

MBP属于一类在人体中枢神经系统内白质高表达髓鞘结构蛋白。当发生脑损伤之后，会造成其发现髓鞘结构不稳以及脱髓鞘变化。在这种情况下引起神经轴突损害。血清内MBP浓度对于创伤性脑损伤特异性较高，但敏感性不强。且只有在重型创伤患者或者合并颅内出血的创伤患者血清内才能够检测到异常的MBP。高峰时发生在受伤之后48-72小时。有文献证实[2]，在儿童创伤性脑损伤患者中，高水平MBP证实患者预后不佳。而成人创伤性脑损伤患者中，却没有得到类似结论。

2.2 神经胶质纤维酸性蛋白（GFAP）

GFAP为一类星形胶质细胞中间丝蛋白骨架。因为其仅仅存在于人体中枢系统，质细胞内，进而被认为是星形神经胶质细胞的特异性标志物之一。当发生中枢神经系统受损之后，该物质水平急速增加。这也在一定程度上证实神经胶质细胞受损。有研究指出，在发生脑损伤以后，人体内GFAP上升。进而这颅内压升高、動脉压下降，GOS低评分以及高死亡风险。该类型患者的死亡率较高，通过颅脑ct检查证实，在重型脑损伤患者中，相较于其他类型神经特异性标志物，血清内GFAP有着较高的敏感性以及特异性[3]。儿童创伤性脑损伤患者中，死亡以及预后较差的患者血清GFAP浓度明显比存活以及预后较好的患者高。

2.3 神经元特异性烯醇酶（NSE）

NSE属于一类参与到糖酵解过程的烯醇酶。其能够参加细胞内氯离子水平调节过程。最早认为，NSE仅仅存在于机体神经元内。但最近有文献证实：其在血小板、红细胞以及少突胶质细胞中都有表达。当患者发生颅脑外伤后6小时，就能在患者的血液内检测出NSE。该物质的半衰期为24小时。浓度水平和损伤程度存在相关性。有文献通过对创伤性脑损伤患者开展研究，检测出其血液内存在较高水平的NSE[4]。由此可见，其可被视为创伤性脑损伤的重要生物学标志物。并且值得说明的是，在死亡患者的血清内NSE的浓度极高。有文献指出，在神经内分泌肿瘤、小细胞肺癌以及缺血性脑卒中等患者血清内，NSE血清浓度也明显较高，所以说。检测创伤性脑损伤患者的血清NSE水平，应用价值似乎不高。但也有学者持有反对意见，其认为在脑脊液内NSE可以被视为一种较有潜力的检测脑创伤性脑损伤生物标志物。其能够全面预测患者受伤后病情发展。颅外来源的NSE是否能够，真正的体现出颅脑损伤程度，有待进一步分析。

2.4 微管相关蛋白（tau）

tau蛋白属于大脑内神经元细胞支架蛋白的一种。其主要分布在海马、颞叶、额叶以及内嗅区神经元和外周神经轴突中。tau蛋白该类蛋白是形成神经元极性以及保证轴突正常生长发育的必备因素之一。在神经元变性疾病患者的脑脊液内，tau蛋白含量显著增加。其能够被视为一种体现轴突以及神经元损伤的潜在性生物标志物。另外，tau也是一种含磷糖蛋白物质。人体神经元可塑性和其自身磷酸化程度存在关联性。诸多因素可以导致tau过度磷酸化。而该物质过度磷酸化，会减少蛋白和微管的亲和能力。进而令处于游离状态的tau蛋白浓度上升。进而为螺旋丝集成创设了条件。引起tau蛋白从微管中解离，导致微管功能紊乱，进而引起神经元细胞死亡。有实验证实，tau蛋白水平和脑梗死面积以及脑出血病患神经功能缺损水平，存在正相关关系[5]。在患者受伤6小时之内，其血浆内的tau蛋白和降解产物水平和患者的伤情严重情况存在关联性。在受伤时候，人体的tau蛋白大量存在于脑脊液内。在此之后，经过血脑屏障，深入到外周血液内。所以说，在脑脊液以及外周血中，tau蛋白浓度能够全面反映出患者脑损伤水平。

3 小结

最近几年，临床对于创伤性脑损伤的生物学标志物已经开展了相关研究，但值得说明的是，当前在临床中关于此类的多中心应用实验还未见报道。在一般情况下，创伤性脑损伤的生物标记物的发现一般源自于动物实验，或者经过既往动物实验结果加以预测，进而推测出具有潜力的生物学标志物。对于已经通过动物实验而得出的标志物，可以在临床中对患者样本检测后进行筛选，进而全面确定其应用价值。截止到当前，临床已经发现了多种对于创伤性脑损伤有评估价值的标志物。但值得说明的是，当前面临的主要问题仍旧是每个标记物存在其自身优势以及不足。另外目前对于，创伤性脑损伤程度体液水平并没有统一化标准，依旧需要对该项命题开展进一步研究加以验证。

参考文献

[1]贾小红，王勇，王蕾等，创伤性脑损伤患儿细胞活化标志物相关因素研究[J].中国急救医学，2016，36 （08）： 725-729.

[2]李玉艳，梁琳琳，刘晓勇，颅脑损伤患者脑脊液和血清神经元特异性烯醇化酶及髓鞘碱性蛋白水平变化及临床意义[J].国际检验医学杂志，2017， 38 （10）：1338-1340.

[3]刘明，高如生，吴光辉等，急性轻、中型颅脑损伤患者血清胶质纤维酸性蛋白水平变化及其临床意义[J].中国临床神经外科杂志，2014 （04）.

[4]闫晓鹏，刘跃亭，段虎斌等，大鼠创伤性脑损伤后血中神经元特异性烯醇化酶变化的实验研究[J].中国药物与临床，2008，8 （12）：932-935.

[5]曹银利，高俊，唐成和等，盘状结构域受体1促进微管相关蛋白Tau磷酸化在新生大鼠缺氧缺血性脑损伤中的作用[J]，中华围产医学杂志，2017，20（06）：121-122.