脊柱骨折伴急性脊髓损伤患者血清NSE、S100B蛋白水平变化及意义
2019-06-19张振雨
张振雨
(濮阳市人民医院骨科,河南 濮阳 457000)
目前,诊断脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)主要通过CT、MRI等影像检查并结合病史、症状等。但部分医院相关设施不完善,同时部分患者存在不宜搬动等情况,对病情的实时监测有一定难度。因此,寻找一种敏感性较高的生化指标用于判断SCI的损伤程度及病情变化具有重要意义[1]。S100B已被证实在颅脑损伤伴神经功能受损患者血清水平显著上升,NSE也被认为使神经元受损的敏感标记物[2]。本研究主要探讨脊柱骨折伴SCI患者的血清NSE、S100B蛋白水平变化及意义,为其早期病情检测提供理论支持。
1 资料与方法
1.1 一般资料
纳入标准:18~60岁;外伤后伴有脊柱骨折;受伤后6 h内入院治疗;既往无相关的神经系统损伤或疾病史,未发生颅脑损伤;无严重感染性疾病;入院伴有损伤平面以下运动、感觉改变脊髓、神经损伤症状,ASIA神经功能分级为B~D级[3];非SCI患者ASIA神经功能分级E级;患者或家属对研究知情,且经本院伦理委员会批准。排除标准:合并心脑血管、肝肾疾病等基础疾病;先天性脊柱发育畸形;有脊柱手术操作史;生命体征不稳者;ASIA分级为A级。剔除标准:受伤后14 d内死亡者;自行退出者。本研究观察对象为2015年2月~2017年12月于本院治疗的70例脊柱骨折伴SCI患者,设为SCI组,选择同期年龄、性别配对的70例脊柱骨折未伴脊髓损伤以及正常体检人员,分别设为非SCI组以及对照组。SCI组中,男40例,女 30 例;年龄 22~57 岁,平均(37.45±4.67)岁。非SCI组中,男 35例,女 35例;年龄 21~55岁,平均(36.98±4.62)岁。对照组中,男36例,女34例;年龄20~53岁,平均(36.77±4.87)岁。三组患者的一般资料差异无统计学意义(P>0.05)。
1.2 研究方法
所有患者均采用前路减压植骨(或不植骨)内固定术治疗,手术过程中未造成格外的神经损伤。分别于受伤后 12 h、24 h、4 d、7 d、14 d 抽取 4 ml外周静脉血,对照组仅采集4 ml空腹外周静脉血一次。离心分离血清后,采用ELISA人NSE、S100B快速检测试剂盒(美国R&D公司),参照其操作说明书检测患者血清的NSE、S100B水平。
1.3 统计学分析
采用SPSS 21.00统计软件,计数资料以“%”形式表示,组间比较采用卡方(x2)检验,计量资料(符合正态分布)以“”形式表示,组间比较行独立样本t检验,各时间点比较采用重复方差分析,以P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 SCI组与非SCI组骨折情况比较
两组受伤原因、骨折节段、受伤至入院时间比较,差异无统计学意义(P>0.05),有比较意义,见表1。
2.2 三组血清S100B、NSE水平比较
SCI组与非SCI组受伤后24 h的血清S100B、NSE水平显著高于其他时间,差异有统计学意义(P<0.05),各时间点SCI组与非SCI组清S100B、NSE水平均显著高于对照组,且SCI组>非SCI组>对照组,差异有统计学意义(P<0.05),见表2。
表1 SCI组与非SCI组骨折情况比较
表2 三组患者的血清 S100B、NSE 水平比较(±s,μg/L)
表2 三组患者的血清 S100B、NSE 水平比较(±s,μg/L)
注:与术后 12h比较 aP<0.05,与术后 24 h比较 bP<0.05,与术后 4 d 比较 c P<0.05,与术后 7 h 比较 dP<0.05,与 SCI组比较 *P<0.05,与非 SCI组比较 #P<0.05。
组别 n 12h 24h 4d 7d 14d SCI组 70 0.45±0.09 0.50±0.10a 0.46±0.08b 0.43±0.06b 0.39±0.06ab S100B 非 SCI组 70 0.36±0.08* 0.41±0.08a* 0.38±0.07a*b 0.36±0.05*b 0.36±0.05*b对照组 70 0.33±0.05*# 0.33±0.05*# 0.33±0.05*# 0.33±0.05*# 0.33±0.05*#SCI组 70 10.22±0.87 20.32±2.65a 17.46±1.87ab 15.34±1.23abc 12.79±0.98abcd NSE 非 SCI组 70 7.56±0.78* 9.03±1.21a* 8.08±0.97a*b 7.87±0.87*ab 7.76±0.78*abc对照组 70 7.22±0.48*# 7.22±0.48*# 7.22±0.48*# 7.22±0.48*# 7.22±0.48*#
3 讨论
当前临床上对于SCI的诊断主要以查体及影像检查为主,但常规检查及影像学设备均具有一定局限性,欠缺对SCI病情进展及预后评价的客观判断,尚需相关特异性的生化指标用以辅助诊断。因此,常用于神经损伤评估的NSE、S100B蛋白等生化指标成为 SCI的研究热点[4~5]。
S100B大部分存在于少突胶质细胞、星状胶质细胞等中枢神经系统中,刘嘉琳等[6]最早报道人体神经细胞受损破裂后S100B便会释放,而血脑屏障破坏后S100B就会进入外周血液循环中。因此,其血清水平主要受血脑屏障破坏以及神经细胞损伤程度影响。周海航等[7]认为,S100B是中枢受损的敏感标志物之一,报道显示,颅脑损伤后神经功能障碍者患者血清S100B水平明显高于无神经功能障碍及正常人群。S100B蛋白具有2 h左右的短半衰期,神经细胞受损后其分泌量会敏感性升高,当神经细胞存在持续的凋亡或水肿时,其血清浓度会保持持续的高值[8]。本研究SCI组与非SCI组受伤后24 h血清S100B水平显著高于其他时间,差异有统计学意义(P<0.05);各时间点SCI组与非SCI组清S100B水平均显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),与之研究一致。
NSE属于酸性二聚体糖酵解同工酶,分子量80KD,这种蛋白质主要分布于神经内分泌细胞以及神经元中,还参与了轴浆的运输,是神经元损伤标记物中的敏感指标之一[12]。NSE进入外周血的机制大致与S100B相同,神经细胞受损后由神经元细胞分泌并进入到脑脊液,随血脑屏障的破坏进入外周血液循环。王静等[9]的一项报道显示,脊柱爆裂性骨折患者血清NSE水平显著高于正常人群,且合并脊髓损伤者显著高于单纯骨折患者(P<0.05),与本研究结果一致。脊柱骨折后骨折块嵌入椎体,脊髓受到直接的机械刺激,加之血管堵塞、出血等原因,脊髓表现出脱髓鞘、水肿[10~11]。同时,因毛细血管通透性增加导致滲血、渗液出现,受伤后脊髓受到持续性损害,因此出现SCI组受伤后各时间段的血清NSE、S100B水平均显著高于非SCI组与对照组(P<0.05)。
本研究不足之处在于,通过ASIA分级进行SCI判断,而非SCI患者部分虽然未表现为神经损伤体征,但脊髓的轻微损害使得血清NSE、S100B水平也高于正常人群,因此未对两种指标进行SCI诊断的ROC曲线相关分析,待后期条件充足再做深入研究。综上所述,脊柱骨折伴SCI患者血清NSE、S100B蛋白水平均显著高于未伴脊髓损伤以及正常人群,且其血清水平在24 h内达到峰值,随后逐渐降低,可用于脊柱骨折伴SCI的早期监测。