血清神经元特异性烯醇化酶和二聚体对急性脑挫伤的诊断价值
2019-10-18张丽侠
马 涛,张丽侠,姚 进
(亳州市人民医院 a.神经外科,b.检验科,安徽 亳州 236800)
脑挫伤是一种常见的原发性脑损伤,通常是指受伤局部脑皮质形状保留而实质出血或肿胀的一种闭合性脑损伤。脑挫伤主要是由于在外力作用下,脑组织在颅内作直线加速或减速运动,或旋转运动,脑表面与颅骨内面或颅底碰撞、摩擦而形成。王之涵等[1]研究表明,当头部与其他物体发生碰撞,或遭遇交通事故、高处坠落、钝器打击时都可能发生脑挫伤。近年来脑挫伤的发病率逐渐升高,且发病人群趋于年轻化。研究表明,脑挫伤患者可表现出持续严重的意识障碍、自主神经功能紊乱、呼吸循环障碍、头痛、昏迷、失语、偏瘫、脑水肿、高热等临床症状,严重者会出现休克甚至死亡。临床上脑挫伤患者通常以非手术治疗为主,尽量减少脑损伤后生理病理反应、维持机体内外环境平衡、观察颅内有无继发血肿及预防各种合并症,一旦出现继发性血肿,则需要外科处理[2- 3]。张业斌等[4]研究表明,神经元特异性烯醇化酶(neuron- specific enolase,NSE)和D- 二聚体水平是脑损伤患者重要的敏感生物学标志,NSE和D- 二聚体与脑损伤的严重程度及预后均有密切关系。本研究主要探讨NSE和D- 二聚体对急性脑挫伤的诊断价值。现报道如下。
1 资料与方法
1.1一般资料 选择2017年1月至2018年12月亳州市人民医院收治的124例急性脑挫伤患者为研究对象,均符合急性脑挫伤的诊断标准[5]。其中男75例,女49例,年龄20~75岁,平均(52±8)岁;致伤原因:摔伤60例,车祸61例,打击伤3例。根据格拉斯哥昏迷评分(Glasgow coma scale,GCS)标准将患者分为轻型脑挫伤组(GCS为8~15分)76例,重型脑挫伤组(GCS为3~8分)48例。轻型脑挫伤组男40例、女36例,年龄20~75岁,平均(52±8)岁。重型脑挫伤组男35例、女13例,年龄21~74岁,平均(51±8)岁。选择同期健康体检者30名作为正常对照组,其中男15例、女15例,年龄20~75岁,平均(52±8)岁。各组受试者性别、年龄比较差异无统计学意义(P>0.05)。
1.2纳入与排除标准 急性脑挫伤患者纳入标准[6]:①临床上经CT检查确诊为急性脑挫伤;②年龄18~80岁;③无血液系统疾病史。排除标准[7]:①恶性肿瘤者;②原发性脑干损伤者;③严重感染者;④因脑卒中致外伤者。
1.3检测方法 各组受试者入院当天清晨空腹采集静脉血5 mL,进行血清NSE、D- 二聚体水平检测。①NSE水平检测:静脉血2.5 mL置入乙二胺四乙酸抗凝管中,采用德国Eppendorf 5810R高速冷冻离心机,于1 h内以离心半径13.5 cm,2 500 r/min离心15 min,获取上层血清置入-80 ℃冰箱中冷冻备用。采用化学发光法检测NSE水平,试剂盒购自迈瑞科技有限公司。②D- 二聚体水平检测:外周静脉血2.5 mL置入3.2%的枸橼酸钠血凝管中,于温室中静置60 min,以离心半径13.5 cm,3 000 r/min离心15 min获取上层血清,采用免疫比浊法测定D- 二聚体水平,仪器购自法国STAGO Evolution全自动凝血分析仪及其原装配套试剂。
1.4观察指标 比较各组受试者入院当天血清中NSE、D- 二聚体水平。分别对正常对照人群与脑挫伤患者以及轻型与重型脑挫伤患者进行血清NSE、D- 二聚体受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC曲线)分析,比较诊断效能。
2 结 果
2.1各组受试者血清NSE、D- 二聚体水平比较 单因素方差分析结果显示,正常对照组、轻型脑挫伤组、重型脑挫伤组患者间血清NSE、D- 二聚体水平的差异有统计学意义(P<0.01)。经SNK-q检验进一步两两比较结果显示,轻型和重型脑挫伤组患者血清NSE、D- 二聚体水平均明显高于正常对照组(P<0.01),重型脑挫伤组患者明显高于轻型脑挫伤组(P<0.01)。见表1。
2.2血清NSE、D- 二聚体诊断脑挫伤的ROC曲线分析 ROC曲线分析结果显示,血清NSE、D- 二聚体水平在正常对照组和脑挫伤患者的曲线下面积(area under curve,AUC)分别为0.967、0.910,差异均有统计学意义(P<0.01),NSE、D- 二聚体对脑挫伤的最佳诊断临界值为23.77 μg/L、0.29 mg/L,见图1,表2。血清NSE、D- 二聚体水平在轻型和重型脑挫伤患者的AUC分别为0.820、0.870,差异均有统计学意义(P<0.01),NSE、D- 二聚体对重型脑挫伤的最佳诊断临界值为43.17 μg/L、0.79 mg/L,见图2,表3。
组别例数NSE(μg/L)D-二聚体(mg/L)正常对照组 307.94±1.060.18±0.06轻型脑挫伤组7641.09±9.35a0.51±0.07a重型脑挫伤组4855.21±9.23ab0.90±0.10abF值35.06626.214P值<0.001<0.001
NSE:神经元特异性烯醇化酶;a与正常对照组比较,P<0.01;b与轻型脑挫伤组比较,P<0.01
NSE:神经元特异性烯醇化酶
检测指标AUC标准误P值95%CI灵敏度(%)特异度(%)准确度(%)NSE0.9670.018<0.0010.933~1.00084.776.783.1D-二聚体0.9100.039<0.0010.835~0.98581.570.079.2
NSE:神经元特异性烯醇化酶;AUC:曲线下面积
3 讨 论
脑挫伤是受伤局部脑皮质形状保留而实质出血和(或)肿胀的一种闭合性脑损伤。当头部遭受钝器打击或交通事故、高坠,头部与其他物体碰撞时,头部作直线加速、直线减速或旋转运动,此时脑组织与颅骨的运动速度不一致;或与粗糙不平的颅骨内板碰撞;或在高低凹凸的颅底骨板上滑动;或因脑各部的运动速度不一致而产生剪切力;或受骨折区的直接损伤或脑疝的挤压,脑实质都可能发生挫(裂)伤。
NSE:神经元特异性烯醇化酶
检测指标AUC标准误P值95%CI灵敏度(%)特异度(%)准确度(%)NSE0.8200.042<0.0010.738~0.90187.585.586.3D-二聚体0.8700.033<0.0010.804~0.93683.386.885.5
NSE:神经元特异性烯醇化酶;AUC:曲线下面积
随着医疗科技水平的日益提高,急性脑挫伤患者的致残率和致死率均有一定程度的下降,但仍是造成神经外科死亡的重要原因。临床上急性脑挫伤又分为原发性与继发性两类,虽然原发性脑挫伤无法阻止,但可采用相应的措施减少继发性脑挫伤的发生[8]。近年来随着颅内压监测技术的逐渐应用,脑挫伤患者的伤情评估得到显著改善,但还有相当一部分医院没有引进颅内压监测技术,因此缺乏一种可靠且无创的方式对脑挫伤病情进行早期预警和预后判断。相关研究指出[9- 10],脑挫伤患者的预后与多项生化指标有关,目前研究较多的是NSE、D- 二聚体、S100B蛋白、乳酸脱氢酶、髓鞘碱性蛋白及肌酸激酶同工酶,但除NSE和D- 二聚体外,其他指标都存在特异性较低、应用较少等局限性。
NSE是参与糖酵解途径的烯醇化酶中的一种,是一种在临床上应用价值较高的分子学标志物[11],存在于神经组织和神经内分泌组织,NSE的活性改变与神经损伤所致的许多神经性疾病关系密切[12]。李素梅和刘枫[13]指出,NSE在脑组织细胞的活性最高,外周神经和神经分泌组织的活性水平居中,最低值见于非神经组织、血清和脊髓液。作为各类神经损伤,尤其是中枢神经损伤的敏感性和特异性的生物学标志物,NSE已受到众多学者关注。各种神经损伤尤其是中枢神经损伤均可引起NSE水平改变,NSE对神经损伤的病情判断、治疗效果评估以及预后的预测均具有重要意义。随着对NSE研究的深入,从最初的神经内分泌肿瘤逐渐到神经损伤,对神经损伤的研究已不单局限于成人脑出血、脑梗死等中枢疾病,在脑外伤领域,NSE的研究也日益增多。当脑组织出现缺氧、缺血、损伤、炎症或中毒等情况时,血脑屏障的破裂和神经元出现的坏死则会释放神经元细胞中的蛋白酶分子,从而进入血液[14- 17]。Anderson等[18]研究表明,神经元细胞遭到破坏后释放的蛋白酶分子主要是NSE,因此检测急性脑挫伤患者血清中的NSE水平可以很好地反映脑组织损伤程度。本研究结果显示,轻型、重型脑挫伤组患者血清中NSE水平均明显高于正常对照组,重型脑挫伤组患者明显高于轻型脑挫伤患者。ROC曲线分析结果显示,血清NSE在正常对照组和脑挫伤患者的AUC为0.967,在轻型和重型脑挫伤患者的AUC为0.820,以最佳诊断临界值进行正常对照组与脑挫伤患者的鉴别诊断,以及轻型脑挫伤与重型脑挫伤的鉴别诊断,诊断效能均较理想。以上研究提示,NSE水平与急性脑挫伤患者的病情严重程度密切相关,可作为诊断脑挫伤的参考指标,并能初步反映急性脑挫伤病情的严重程度。
D- 二聚体是纤维蛋白单体经过活化因子交联和纤溶酶水解后产生的一种特异性降解产物。D- 二聚体水平升高说明体内存在高凝状态和继发性的纤维蛋白溶解亢进。因此,D- 二聚体质量浓度对血栓性疾病的诊断、疗效评估和预后判断具有重要意义。徐振球和瞿文军[19]研究表明,脑组织含有大量的组织因子,一旦脑组织受损就会造成血脑屏障破裂,在应激作用下释放组织因子,进而激活外源性凝血系统和纤溶系统。在高凝纤溶状态下,作为体内凝血状态、血栓形成和纤溶亢进的标志物,D- 二聚体水平在血清中会明显升高。Kim等[20]研究指出,检测脑损伤患者血清中的D- 二聚体水平可以反映脑损伤的严重程度。本研究中,轻型、重型脑挫伤组患者血清中D- 二聚体水平均明显高于正常对照组,重型脑挫伤组患者明显高于轻型脑挫伤患者。ROC曲线分析结果也显示,血清D- 二聚体在正常对照组和脑挫伤患者的AUC为0.910,在轻型和重型脑挫伤患者的AUC为0.870,诊断效能均较理想。
综上所述,NSE和D- 二聚体可作为脑挫伤的诊断参考指标,并能初步反映急性脑挫伤病情的严重程度,为临床决策提供依据。