血清MBP、MMP9及Cho/Cr水平与一氧化碳中毒后迟发性脑病的关系#

任芳* 郝同琴 牛丽丹 张江波

（新乡医学院第一附属医院急诊科，河南 新乡453000）

近年来，一氧化碳（Carbon monoxide，CO）中毒的事件的发生率呈现逐渐增加的趋势。CO中毒患者经过临床抢救苏醒后，常会在数天至数周后发生CO中毒后迟发性脑病（Delayed eneephalopathy after acute earbon monoxide poisoning，DEACMP），主要表现为急性痴呆的神经精神症状，严重影响患者正常工作与生活[1-2]。由于CO中毒患者治愈后的DEACMP发病时间和规律尚不明确，临床上往往不能及时预防与治疗，导致患者预后不良。因此，早期诊断和筛查DEACMP高风险人群对于预防DEACMP及改善CO中毒患者预后具有重要意义。

髓鞘碱性蛋白（Myelin basic protein，MBP）是与颅脑损伤具有密切联系的指标，可反映神经细胞的凋亡程度，常在CO中毒患者的血清中呈异常表达[3]；基质金属蛋白酶9（Matrix metalloproteinase 9，MMP9）是一种蛋白溶解酶，可引起神经元细胞的凋亡，与神经系统损伤程度具有密切联系[4]，二者均可能与DEACMP的发生存在一定的联系。胆碱化合物/肌酸（Choline/creatine，Cho/Cr）作为磁共振检查的一项指标，已被研究证实在DEACMP患者中存在明显升高，可用于预测DEACMP的发生[5]。基于此，探讨血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr与DEACMP的关系，以期为临床DEACMP的诊断提供一些理论参考，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料

选取我院在2017年6月至2019年5月期间收治住院的110例CO中毒患者作为研究对象。110例患者中男性62例，女性48例，年龄26-72岁，平均年龄45.39±6.24岁。昏迷持续时间0.5-23.5 h，平均昏迷10.32±9.21 h，合并高血压8例，糖尿病9例，颅内疾病12例。纳入标准：①结合患者症状和体征，符合《职业性急性一氧化碳中毒诊断标准及处理原则》中急性CO中毒的诊断标准者[6]；②CO中毒至入院治疗时间不超过48 h者；③具备血清标本、磁共振检查报告和完整的临床资料者；④均于治疗出院后完成3个月随访者。排除标准：①存在精神障碍疾病者；②合并恶性肿瘤、严重肝肾功能不全、血液系统异常者；③入院前3个月存在激素治疗史、严重感染、脑部创伤者；④存在帕金森病等神经系统疾病者。本研究在获得医院伦理委员会审核批准后进行，研究内容设计符合《世界赫尔辛基宣言》。

1.2 方法

1.2.1 DEACMP诊断标准[7]

患者有CO中毒史，经过临床治疗出院数天或数周后突然起病，可出现意识障碍、精神及行为异常、锥体系及锥体外系功能障碍等主要症状。依据患者随访3个月后是否发生DEACMP，将110例CO中毒患者划分为发生DEACMP的DEACMP组（n=32）和未发生DEACMP的治愈组（n=78），DEACMP发生率为29.29%，对两组患者的临床资料、磁共振检查报告和血清指标进行回顾性分析。

1.2.2 一般资料统计

通过查询患者的病历，收集患者的一般资料，包括性别、年龄、体质量指数（Body mass index，BMI）、昏迷时间、接触CO时间、合并基础疾病（高血压、糖尿病、颅内疾病等）、高压氧治疗时间等。

1.2.3 血清MBP、MMP9检测

所有患者血清标本均取自患者清晨空腹静脉血，并经3500 r•min-1高速离心10 min后取上清液置于-70℃液氮保存。取两组患者冻存的血清标本，利用SORIN公司的酶标仪采用酶联免疫法检测MBP、MMP9水平，检测方法均严格按照试剂盒（武汉博士德生物工程有限公司）说明书进行，由专业实验室人员进行检测。

1.2.4 磁共振检查

所有患者在住院后当日行磁共振波谱检查，选择位于基底节区的病变部位作为感兴趣区（Region of interest，ROI），体积为1.5 cm×1.5 cm×1.5 cm，检查过程中避开临近骨、脑脊液等组织干扰，利用软件计算并记录Cho、Cr值。

1.3 统计学处理

采用SPSS20.0软件对数据进行分析，本研究中涉及的计数资料用百分比（%）表示，采用X2检验；计量资料用均数±标准差（X ±SD）表示，采用t检验，多因素分析采用Logistic回归模型；通过ROC曲线分析MBP、MMP9及Cho/Cr水平对DEACMP的诊断价值；对符合正态分布的两数据采用Pearson进行相关性分析，均以P<0.05提示为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr比较

经检测，DEACMP组患者血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr均明显高于痊愈组（P<0.05），见表1。

表1 血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr比较（±SD）

表1 血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr比较（±SD）

注：与对照组相比，*P<0.05。

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2.2 CO中毒患者发生DEACMP的单因素分析

两组在年龄、性别、BMI、高血压、颅内疾病、糖尿病及高压氧治疗时间方面无显著性差异（P>0.05），两组在接触CO时间、昏迷时间、血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr方面存在明显差异（P<0.05），见表2。

表2 影响CO中毒患者发生DEACMP的单因素分析

2.3 影响CO中毒患者发生DEACMP的多因素Logisitic回归分析

以CO中毒患者是否发生DEACMP作为因变量，将单因素中差异存在统计学意义的因素（接触CO时间、昏迷时间、血清MBP水平、血清MMP9水平及Cho/Cr）作为自变量，并进行赋值，接触CO时间（<12 h=0，≥12 h=1）、昏迷时间（<36 h=0，≥36 h=1）、血清MBP（<6.0 nmol•L-1=0，≥6.0 nmol•L-1=1）、血清MMP9（<180 U•L-1=0，≥180 U•L-1=1）、Cho/Cr（<36=0，≥36=1），并将其纳入Logisitic回归模型中，结果显示：接触CO时间≥12 h、血清MBP≥6.0 nmol•L-1、血清MMP9≥180 u·L-1、Cho/Cr≥1.8是影响DEACMP发生的独立危险因素，见表3。

2.4 四项指标单项诊断与联合诊断的ROC曲线分析

ROC曲线显示接触CO时间、血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr单独诊断DEACMP的ROC曲线下面积分别为0.760、0.728、0.715和0.714，联合诊断DEACMP的ROC曲线下面积为0.889。以上四项指标联合诊断DEACMP的ROC曲线下面积明显高于四项指标的单项诊断（P<0.05）；且接触CO时间与三项指标单独诊断DEACMP时，其截断值分别为：13.52 h、7.99 nmol•L-1、194.32 U•L-1和1.87，见图1，表4。

表3 影响CO中毒患者发生DEACMP的多因素Logisitic回归分析

2.5 血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr相关分析

将DEACMP患者血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr数据进行Pearson相关性分析，得出MBP与MMP9呈明显正相关性（r=0.592，P=0.024）；MMP9与Cho/Cr呈明显正相关性（r=0.425，P=0.041）；MBP与Cho/Cr之间呈正相关性（r=0.439，P=0.046）。

3 讨论

DEACMP属于急性CO中毒后较为严重的一种并发症，患者发病后常表现为痴呆的神经功能损伤症状，不仅会增加临床的救治难度，还可导致患者的生活质量严重下降[8]。

CO中毒患者中DEACMP的发生率较高，刘莹莹等[9]在研究中指出，重度CO中毒患者DEACMP的发生率可达50%。本研究中110例CO中毒患者DEACMP的发生率为29.09%，低于刘莹莹等的报道数据。DEACMP的发病可能在CO中毒后的数天或数周，发病时间难以预测，且临床上缺少准确的预测指标，导致CO中毒患者预后往往较差[10]。

因而，积极寻求更为准确可靠的预测指标对于DEACMP的早期诊断与防治至关重要。MBP、MMP9分别是与颅脑损伤和神经系统损伤密切相关的血清指标，Cho/Cr则与海马神经元损伤的程度具有紧密联系，三者均可能与DEACMP的发生有关[11]。目前，关于以上三项指标在DEACMP患者中的水平变化及相关性研究的报道较少，故本研究尝试对三项指标与CO中毒后发生DEACMP的关系进行探讨。

表4 各诊断指标的ROC曲线AUC值

图1 接触CO时间及MBP、MMP9、Cho/Cr单项诊断与联合诊断ROC曲线

本研究通过血清生化检测得出DEACMP组血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr均明显高于痊愈组，可见以上三个指标在DEACMP患者中均处于较高水平，这主要与CO中毒患者存在不同程度的脑神经细胞损伤有关。同时，影响DEACMP发生的单因素分析结果显示，DEACMP组和痊愈组在接触CO时间、昏迷时间、血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr方面存在明显差异，表明DEACMP的发生与接触CO时间、昏迷时间、

Cho/Cr及血清MBP、MMP9的高表达存在重要联系。进一步的多因素分析结果显示，接触CO时 间≥12 h、血 清MBP≥6.0 nmol•L-1、血 清MMP9≥180 U•L-1、Cho/Cr≥1.8是影响DEACMP发生的独立危险因素。其中，接触CO时间对脑栓塞的影响在于：CO可与人血液中的血红蛋白结合，阻碍氧化呼吸链的电子传递，造成脑水肿、颅内压增加、脑功能障碍等[12]。

CO吸入浓度较高，吸入时间较长均是导致DEACMP发生的重要危险因素[13]。MBP是促进髓鞘形成的一种膜蛋白，具有维持中枢神经系统髓鞘结构和功能稳定性的作用。当脑神经细胞受到缺氧缺血损伤导致细胞膜破坏时，MBP被释放进入脑脊液中，同时由于血-脑屏障的损害，MBP进入血液循环引起患者血清中MBP水平升高[14]。当血清MBP≥6.0 nmol•L-1出现异常升高时，提示神经细胞受损严重，患者发生DEACMP的风险较高。有研究表明[15]，人体血清中MMP9水平会在出现神经损伤时发生显著变化。陈艳荣等[16]在文献报告中指出，MMP9能引起神经元细胞的凋亡，进而造成CO中毒患者神经系统损伤加重，进一步导致DEACMP的发生。

当CO患者血清MMP9≥180 U•L-1时，提示患者脑部神经系统损伤较重，需及早预防DEACMP的发生，尽早采取干预措施。Cho/Cr与DEACMP之间的关系在于：Cho是可反映细胞膜稳定性的检测指标，可在脑组织中髓鞘崩解并从神经细胞脱落时出现含量增加，其与Cr的比值可反映海马神经元损伤程度[17]。国内的研究表明[18]，CO中毒后人脑海马神经元细胞死亡是造成DEACMP发生的重要原因。CO中毒后患者Cho/Cr异常升高可表明患者脑海马神经元细胞损伤较为严重，可能造成迟发的神经细胞死亡，导致DEACMP的发生。可见，血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr水平与DEACMP的发生均呈现正相关关系，因此三者之间互为正相关性，本研究的相关性分析亦得出相似的结果。

本研究结果显示，接触CO时间、血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr联合诊断DEACMP的ROC曲线下面积明显高于四项指标的单项诊断，表明血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr与接触CO时间的联合应用对于DEACMP的预测价值更高，可作为临床上预测DEACMP的新指标，指导CO中毒患者的治疗与预后。

综上所述， 血清MBP、MMP9水平及Cho/Cr在DEACMP患者中均处于较高水平，并互为正相关性，三项指标与接触CO时间的联合应用对于临床上预测与诊断的DEACMP发生具有较好的应用价值。