血清α- 促黑细胞刺激素与S100B蛋白在钝性胸部外伤中的动态变化及其与疾病预后的相关分析

李建波，樊汉利

(武汉市普爱医院 心胸外科，湖北 武汉 430033)

钝性胸部外伤是急诊中最常见的疾病之一，占创伤入院患者的1/3～1/2。研究发现，当机体受到严重创伤会导致炎症反应的产生[1]。促黑细胞刺激素(α- MSH)是一种具有强大抗炎作用和神经保护作用的内源性肽，而S100B蛋白是脑损伤的早期观测指标，与急性脑血管疾病关系密切，但是关于两者在钝性胸部外伤中的动态变化及其与疾病预后的关系尚不清楚[2]。本实验通过观察分析钝性胸部外伤患者血清中α- MSH和S100B蛋白含量的动态变化，期望对临床上的胸部外伤的早期诊断、治疗和预后做出评估。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2014年5月至2016年1月收治我院胸外科诊治并确诊为钝性胸部外伤患者42例作为钝性胸部外伤组，其中男28例，女14例，年龄22～71岁，平均(46.2±17.5)岁。对所有患者入院情况根据简明损伤定级标准2005版(AIS2005)进行评分。同期选择健康体检者42例作为对照组，其中男28例，女14例，年龄22～69岁，平均(45.7±16.4)岁。对照组与实验组在性别、年龄方面无显著性差异。

纳入标准：(1)患者年龄≥20岁；(2)非妊娠期女性患者；(3)所有患者具有明确的钝性外伤史，并且AIS≥3；(4)患者受伤前无感染性疾病；(5)所有患者伤后4 h入院。(6)患者病历资料完整并且积极配合治疗。排除标准：(1)患者在伤前患有感染；(2)患者病历资料有缺失、不完善，中途放弃治疗。所有患者均已治疗成功出院，治疗过程中未使用抗生素治疗，未发生感染，无死亡病例。本研究通过医院伦理委员会批准，所有患者及家属均已签署知情同意书。

1.2 样本采集与测定

分别取对照组与钝性胸部外伤患者入院时以及入院后1、4、7 d的外周静脉血3 ml，经2 500 r·min-1离心15 min，取上清液于-80 ℃保存待测。血清中α- MSH、S100B蛋白和TNF- α含量的检测采用酶联免疫吸附试验(ELISA)方法，ELISA试剂盒由南京凯基生物有限公司提供，所有操作步骤严格按照试剂盒上说明书进行。

1.3 SF- 36评价量表

采用SF- 36评价量表对患者入院后1个月(对照组入院时)的生活质量进行评价。SF- 36评价量表是一种由美国波士顿健康研究所研制的用来评估被调查者生活质量的简明健康调查表[3]，包括生理机能(physical function，PF)、生理职能(physical role，PR)、躯体疼痛(bodily pain，BP)、一般健康状况(general health，GH)、精力(VT)、社会功能(social functioning，SF)、情感职能(role- emoting，RE)、精神健康(mental health，MH)等8个方面。前4个方面反映的是躯体健康状况，后4个方面反映的是心理健康状况。SF- 36评价量表总分100分，量表分值越高代表健康状况越好，反之越差。

1.4 统计学处理

本研究采用SPSS 22.0统计分析软件进行数据统计处理。所有数据均用均数±标准差表示。计量资料的两组间比较采用t检验，多组间的数据比较采用方差分析。采用受试者工作特征曲线评价血清中α- MSH、S100B蛋白和TNF- α对钝性胸部外伤疾病的判断能力。指标间的相关性采用Pearson相关性分析。

2 结 果

2.1 对照组与钝性胸部外伤组血清中α- MSH动态变化的结果

钝性胸部外伤组患者入院时以及入院后1、4、7 d血清中α- MSH含量显著低于对照组(F=17.236,P=0.036)；与入院时比较，患者在入院后1 d血清中α- MSH含量出现了降低(F=14.238,P=0.041)，而入院后4 d和7 d患者血清中α- MSH含量显著升高(F=37.649,P=0.011)；入院后7 d血清中α- MSH含量较入院1 d和4 d升高，差异具有统计学意义(F=412.348,P=0.002)。见表1。

2.2 对照组与钝性胸部外伤组血清中S100B蛋白动态变化的结果

钝性胸部外伤组患者在入院时以及入院1、4、7 d时血清中的S100B含量明显高于对照组(F=125.217,P=0.008)，钝性胸部外伤患者入院后1 d和4 d较入院时明显升高(F=26.149,P=0.021)，入院7 d后患者血清中S100B含量较入院后1 d和4 d降低(F=32.961,P=0.017)。见表2。

表1 各组血清中α- MSH的动态变化 pg·ml-1

a 与对照组相比，P<0.05；b 与同组入院时相比，P<0.05；c 与同组入院1、4 d相比，P<0.05

表2 各组血清中S100B蛋白的动态变化 ng·ml-1

a 与对照组相比，P<0.05；b 与同组入院时相比，P<0.05；c 与同组入院1、4 d相比，P<0.05

2.3 对照组与钝性胸部外伤组血清中TNF- α动态变化的结果

钝性胸部外伤组患者在入院时以及入院1、4、7 d时血清中的TNF- α含量明显高于对照组(F=44.381,P=0.014),钝性胸部外伤患者入院后1 d和4 d较入院时明显升高(F=92.374,P=0.007)，入院7 d后患者血清中TNF- α含量较入院后1 d和4 d降低(F=278.142,P=0.004)。见表3。

表3 各组血清中TNF- α的动态变化 pg·ml-1

a与对照组相比，P<0.05；b 与同组入院时相比，P<0.05；c 与同组入院1、4 d相比，P<0.05

2.4 ROC曲线图

ROC曲线以1-特异性为横坐标、敏感度为纵坐标而绘制的用来评价指标可靠性的方法。曲线下面积(AUC)越大代表该指标对此种疾病的诊断更具价值。在钝性胸部外伤患者中，血清中α- MSH、S100B和TNF- α的ROC曲线AUC分别是0.848、0.748、0.633(图1)；α- MSH在钝性胸部外伤疾病中的诊断价值最高，S100B其次，TNF- α价值最差。

图1α-MSH、S100B和TNF-α对钝性胸部外伤疾病判断能力的ROC曲线图

2.5 两组生活质量的比较

见表4。

2.6 胸部外伤患者血清中α- MSH和S100B与生活质量的相关性分析

胸部外伤患者血清中α- MSH和S100B水平与SF- 36评价量表积分呈负相关(P<005)，见表5。

3 讨 论

随着时代的发展，创伤已经成为了中年人群死亡的重要原因而受到全世界密切的关注。其中胸部创伤是所有创伤中最常见的一种，严重威胁着人类的生命。当发生严重创伤，机体中的各种免疫细胞的激活以及细胞因子的产生使得创伤部位免疫细胞聚集，造成创伤部位组织毛细血管的机械阻塞进而导致供血不足；同时有大量的炎症介质释放造成机体氧自由基蓄积而加重了损伤[4]。此外胸外伤引发的局部炎症反应会诱发全身炎症反应综合征，最终进展为脓毒症和多器官功能障碍症，如果后期治疗处理不及时有效就会威胁生命造成严重的后果[5]。因此如何早期对胸部创伤做出判断和干预，从而改善疾病的预后，是临床上丞待解决的问题。

组 别nSF⁃36评价量表评分GHPFPRBPVTSFREMH钝性胸部外伤组4276．9±11．1a75．4±8．7a72．5±7．9a71．4±8．2a76．3±10．7a71．6±11．7a76．3±8．9a74．2±9．2a对照组4284．2±11．181．3±10．384．5±12．987．5±13．282．4±14．180．1±10．284．1±11．286．2±14．5t值4．725．124．135．834．256．025．464．42P值0．0130．0070．0290．0050．0240．0040．0060．021

a 与对照组比较，P<0.05

表5相关性分析(n=42)

指标相关系数α⁃MSHS100BPF-0．514a-0．502aRP-0．535a-0．515aBP-0．573a-0．532aGH-0．612a-0．541aVT-0．604a-0．482aSF-0．581a-0．493aRE-0．513a-0．469aMH-0．472a-0．421a

aP<0.05

α- MSH是机体本身所分泌的内源性肽，具有强大的抗菌作用和调节肥胖的作用，近年的研究发现，α- MSH因在炎症中发挥着重要的作用而越来越受到人们的重视，α- MSH可以通过与神经元细胞表面的促黑细胞受体结合发挥抑制炎症的作用[6]。研究报道在动物实验中α- MSH可以通过作用于中枢来发挥抗炎的作用，并且安全性高、不良反应少，为临床上炎症的治疗提供了新的方向；同时α- MSH还可以通过抑制机体中性粒细胞的趋化而发挥抑制炎症的作用[5]。在严重脓毒血症患者机体中血清α- MSH随炎症因子的增加而降低，通过对患者的随访发现，随着患者病情的好转血清α- MSH随之上升。在病情不见好转的患者中血清α- MSH含量较低，提示α- MSH与疾病的预后密切相关[7]。同期研究在免疫性疾病、肺炎和感染等疾病中也发现,血清中α- MSH含量的动态变化与疾病的进展相关，参与了机体全身炎症反应，对疾病的早期诊断和预后具有一定的指导意义[8- 9]。但是关于α- MSH在钝性胸部外伤患者中动态变化以及患者的预后未见报道。S100B蛋白是一种仅仅存在于脑和脊髓的神经胶质细胞中，并且由神经胶质细胞合成分泌的一种酸性蛋白[10]。因此,S100B蛋白常常被作为胶质细胞成熟分化的重要标志之一。在一项研究中对轻微颅脑损伤后出现短时间昏迷等症状的患者进行CT和MRI的检测，并未发现阳性的结果，而对患者血清中S100B蛋白进行检测发现其水平高于正常人，提示在影像学发现的病理学改变之前S100B蛋白可能反映早期颅脑损伤情况[11]。但是有研究报道S100B蛋白具有一定的毒性作用，可以诱导神经胶质细胞的凋亡[12]。研究发现脑组织损伤早期血清中S100B蛋白会出现显著的上升，而分泌的S100B蛋白会进一步激活星型胶质细胞导致局部炎症反应，造成组织进一步的损伤。因此,S100B蛋白可以作为发生严重创伤患者判断预后的重要指标。但是关于S100B蛋白的相关研究未见报道。TNF- α是炎症反应中重要的介质之一，具有广泛的生物学效应。研究发现,TNF- α在众多炎症性疾病如胰腺炎[13]、胆囊炎[14]等中均水平升高。但是由于其敏感性和特异性较差而在对疾病的评价与判断中受到限制，因此寻找敏感度以及特异性较高的指标对疾病的早期诊断和评估尤为重要。而本研究探讨钝性胸部外伤患者病情变化过程血清中相关因子的动态变化情况，期望对钝性胸部外伤疾病的预后评估提供新的思路。

本研究结果发现钝性胸部外伤患者血清中α- MSH明显低于对照组(P<0.05)，分析原因可能是由于胸部外伤患者对α- MSH的消耗导致[15]。而对患者入院后1、4、7 d血清中α- MSH呈现先降低后升高的趋势，在患者入院1 d时达到低值，该结果与临床上研究一致[16]。与对照组相比，患者血清中S100B蛋白水平明显升高(P<0.05)，分析原因可能是当组织受到严重创伤时神经胶质细胞会受到破坏，导致脑和脊髓中S100B蛋白的升高，同时严重创伤后伴发的全身炎症反应也会导致脑和脊髓中神经胶质细胞的增生和分化，进而产生大量的S100B蛋白[17]。患者血清中S100B蛋白水平在入院1 d和4 d较入院时明显升高(P<0.05)，而在入院7 d较入院1 d和4 d降低(P<0.05)，在入院后第7天恢复至正常的水平。患者在入院时以及入院后1、4、7 d时血清中的TNF- α含量明显高于对照组(P<0.05)，血清TNF- α水平随着病程的延长而呈现先升高后降低的趋势，在入院后4 d时血清中TNF- α的水平达到高峰，与国外相关研究报道一致[18]。ROC曲线分析发现,在钝性胸部外伤患者中血清α- MSH和TNF- α的ROC AUC分别是0.848、0.748、0.633，提示α- MSH在钝性胸部外伤疾病中的诊断价值最高，S100B其次，TNF- α价值最差。

通常采用格拉斯哥结局量表(glasgow outcome scale，GOS)对颅脑损伤患者进行生活质量的评估，采用欧洲五维健康量表(EuroQoL- 5D，EQ- 5D)及SF- 36评价量表对其他创伤患者进行生活质量的评估[19]。但是国内外对不同创伤类型患者伤后生活质量评估没有统一标准。在本研究中采取了已被证实对成人胸部创伤后生活质量评估适用可靠的SF- 36评价量表，结果显示胸部创伤患者SF- 36评价量表的评分明显低于对照组，提示胸部创伤发生后患者生理功能与心理方面都会受到严重的影响。相关性分析结果提示,α- MSH和S100B蛋白与胸部外伤患者的生活质量密切相关。

综上所述，在钝性胸部外伤疾病中α- MSH和S100蛋白能够反映病情的发展，具有高敏感度以及高特异性，而且与患者的生活质量有密切的联系，具有重要的临床价值。

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