PCT、S100B、NSE 及MRI 在儿童感染性颅内高压的作用研究进展
2021-01-06岑贞颐廖良华农安娜黄月艳
岑贞颐,廖良华,农安娜,黄月艳
1.右江民族医学院,广西百色 533000;2.右江民族医学院附属医院儿科,广西百色 533000
颅内压(ICP)是指颅腔内容物(脑实质、脑脊液、血液等)对颅腔壁产生的压力[1]。 在病理状态下颅腔内容物,特别是脑脊液容量发生改变时压力超出正常范围, 即为颅内高压(ICH)。 感染性颅内高压(IIH)指在患有颅内或颅外感染性疾病的基础上伴有颅内压升高。 颅内感染性疾病常见有化脓性脑膜炎、病毒性脑膜炎、结核性脑膜炎、隐球菌性脑膜炎等; 颅外感染性疾病是指急性感染毒素引起的感染中毒性脑病,急性细菌性感染为主要病因,如败血症、支气管肺炎、细菌性痢疾等。 小儿颅内感染及颅内高压症状、体征极不典型,如诊断不及时将延误治疗并危及生命[2]。 临床确诊及监测大多依靠腰椎穿刺或侧脑室穿刺测压, 但反复的腰椎或侧脑室穿刺不仅患儿及家长难以配合,而且不利于对病情的救治。 因此,对于小儿IICH的早期特异性预测及识别指标的筛选尤为重要, 近年来降钙素原(PCT),血浆钙连接蛋白B(S100B),神经元特异性烯醇化酶(NSE)和磁共振成像(MRI)等在ICH 的研究中取得较多新进展,现综述如下。
1 PCT 在儿童感染性颅内高压研究中的应用进展
PCT 是由PCT 基因翻译后修饰产生的一种蛋白质,是降钙素(CT)超家族的成员。Assicot 等在1993 年首次报道PCT 可作为败血症早期诊断指标, 其可作为感染引起的全身炎症反应的识别标志越来越受到重视[3]。 健康人血清PCT 含量极低,PCT 选择性地对细菌感染、真菌感染及寄生虫感染有反应, 而对无菌性炎症和病毒感染无反应或仅有轻度反应。 由于儿童免疫功能低下,血脑屏障发育不完善,易发生颅内、外感染性疾病并发颅内高压。 李保明等[4]研究发现血清PCT 在细菌感染感染性疾病中发生脓毒症及多器官功能障碍综合征时,PCT 水平明显升高;而在病毒性感染, 免疫失调, 肿瘤及手术创伤患者中其PCT 水平几乎不升高或升高幅度小。 因此认为PCT 在细菌性感染和病毒性感染及其他微生物感染中有重要的鉴别价值。Evans RW[5]研究发现,感染细菌、真菌和寄生虫的患者,PCT 水平异常增高, 其增高的程度与感染的严重程度及预后相关, 因此观察感染性颅内压增高患者与PCT水平变化的关系,对于IICH 引起脑损伤程度的早期诊断、治疗决策和预后评估或许有帮助。PCT 属于比较灵敏的指标,其在血清的半衰期为25~30 h,能及时地反映病情的变化, 因此脑脊液及血清PCT 的检测对感染性颅内压增高病因类型鉴别及病情监测、 疗效评价等方面均有重要的临床应用价值。
2 NSE 在儿童感染性颅内高压研究中的应用进展
NSE 是一种糖酵解酶,其基因核苷酸序列全长为2 423bp,编码434 个氨基酸残基的蛋白质, 主要参与糖酵解的一种酸性蛋白酶。 NSE 主要存在于神经元细胞胞质中,临床观察发现,在多种疾病导致神经元损伤的患者,NSE 水平发生特异性改变, 认为NSE 能够反映神经元损伤的标志物, 其在脑脊液及血清中的水平可以反映脑损伤的严重程度, 可作为评价神经细胞损伤严重程度及判断预后的敏感指标[6]。 NSE 在脑出血、缺氧缺血性脑病、颅内感染性疾病等各种神经系统性疾病中被广泛应用。 同时NSE 在神经内分泌细胞中含量较高, 故也常常被用于小细胞肺癌等与神经内分泌细胞疾病相关疾病的诊断及预后评价[7]。因此,当感染性颅内压增高引起神经元受损时,NSE 出现应激性分泌增多,并从受损的细胞膜内释放至脑脊液及血清中, 临床上患者的脑脊液和血清NSE 水平显著增加,且NSE 升高程度与病情严重程度呈正相关[8-9]。 NSE 水平的这种变化关系,对于IICH 引起脑损伤程度的辅助诊断、鉴别诊断、及时有效治疗和预后评估都有较大的意义。
3 S100B 在儿童感染性颅内高压研究中的应用进展
S100B 蛋白是一类钙离子结合蛋白,主要由神经胶质细胞与雪旺细胞表达并合成的一种酸性蛋白质, 为脑内特异蛋白。 广泛分布于神经组织中,在正常情况下发挥重要的生理作用,当感染或其他原因造成星形胶质细胞损伤时,细胞质中过表达的S100B 蛋白释放入脑脊液中,经受损的血脑屏障进入血液中,导致血液中S100B 蛋白升高[10]。S100B 的功能包括调节细胞生长,能量代谢和参与细胞内信号传导,它能帮助一些特殊神经元生长,并增加发育中和损伤后的神经元存活,S100B 还是神经胶质细胞的有丝分裂原。 S100B 主要由脑组织中星形胶质细胞产生,作用于神经元及其周围生长环境, 因此S100B 是胶质细胞与神经元之间相互作用的桥梁。S100B 蛋白升高对脑神经系统有毒副作用,S100B 通过参与炎症级联反应, 使机体产生大量炎症细胞,并处于激活状态,加重二次脑损伤,导致病情迅速恶化。 所以其水平变化可反映脑胶质细胞损伤程度、病情严重性和预后等[11]。 S100B 蛋白生物半衰期约为2 h,敏感性较高,观察感染性颅内高压患儿病情与S100B 水平变化的关系, 对于IICH 引起脑损伤程度的辅助诊断,治疗措施和预后评估会有一定的意义。 在新生儿神经系统疾病中, 研究较多的是S100B、NSE 与缺氧缺血性脑病、胆红素脑病和低血糖脑损伤的关系,但近几年,S100B 和NSE 联合应用在儿童感染性颅内高压中的应用逐渐成为研究的热点[12]。 宋娟等[13]研究证实血清S100B 诊断感染性脑损伤的价值优于NSE, 这或许与脑组织中星形胶质细胞更容易被感染因子如内毒素脂多糖(LPS)或炎性因子损害有关, 但两者联合检测诊断价值优于单个标志物的检测, 因此联合S100B 和NSE 在脑脊液及血清水平变化及其关系对指导颅内高压及病情严重程度的判断、治疗及预后评估更具有临床价值。
4 头颅MRI 在儿童感染性颅内高压研究中的应用进展
目前, 影像学检查是辅助诊断颅内压增高重要的方法之一,具有无辐射损伤和任意方位断层扫描等特点,通过高空间分辨率和高对比度的图片, 间接地反映人体组织的密度、弛豫、化学位移等多种生理病理参数,成为临床识别病变组织发生发展过程中不可或缺的监测手段。目前认为MRI 在反映脑部疾病亚临床功能改变, 脑功能定位,神经系统药物机制等临床应用前景宽阔。 国外一项研究结果表明在特发性颅内高压(IIH)中侧脑室的大小不受影响,相反,认为垂体中蝶鞍和视神经鞘的扩张是IIH可靠的影像学征像及可靠的诊断标志[14]。 王智清等[15]研究表明,视神经鞘扩张及颅内静脉窦狭窄对IIH 的诊断具有比较高的特异度和灵敏度, 因此了解和认识的MRI 表现对其诊断及及时干预治疗具有重要的临床价值。 另有研究表明,观察IIH 静脉窦狭窄治疗前后的大小变化,发现治疗前静脉窦均有不同程度的狭窄, 常表现为局限性或弥漫性,在MRI 表现为静脉窦横截面积的缩小,而治疗后静脉窦不同程度的增粗或者狭窄消失, 这说明了颅内压的变化影响了静脉窦的管径大小。 颅内压升高导致静脉窦的受压,受压的静脉窦官腔减小,从而导致脑脊液吸收减少,进一步加重颅内高压,如此恶性循环可导致出现烦躁、头痛、呕吐、视乳头水肿及意识障碍等临床症状[16]。 吴保敏等[17]研究发现,MRI 成像所见在感染性颅内压增高症原发病不同, 病毒性颅内压增高患者MRI 可见纵向弛豫速率(T1)加权脑白质信号较正常低,横向弛豫速率(T2)加权两半球弥漫或限局白质信号增高或脑回高信号; 化脓性脑膜炎时急性期头MRI 显示蛛网膜下腔积液增多, 脑室扩大[17]。 结核性脑膜炎时因颅底受累重,炎性渗出物使基底池脑脊液信号增高,从而使基底池局部闭塞、脑室扩大,同时扩大的脑室周围有脑脊液渗出,在MRI 中T1 加权低信号,T2 加权高信号。 化脑及结脑时颅内高压主要由脑积水及间质性脑水肿引起。 脑囊虫其MRI 可见脑内弥散较多圆形影,并可见脑实质水肿和脑室小改变[18]。
综上所述,儿童IICH 起病急骤,病情凶险,进展迅速,易继发脑疝而导致呼吸心跳骤停并危及生命。 儿童IICH早期临床表现不典型,单纯依靠临床症状、体征和一般的检查常不能够预知患儿的病情变化趋势。 而严重颅内高压是腰椎穿刺测压的禁忌证,因些,寻求安全而简便易行的特异性的识别观察指标对于判断患儿颅内压力及病情,并指导临床积极、有效的治疗显得至关重要。选用血清PCT、NSE、S100B 含量监测,结合头颅MRI 检查,对提高儿童IICH 的诊断准确性、干预及时性和减少其并发症、后遗症的发生有积极的意义,值得临床推广应用。 然而,PCT、S100B、NSE 及MRI 对儿童IICH 的诊断及评估预后仍然有许多的局限性,离突破性的进展还需要进一步探索。