神经节苷脂钠联合亚低温治疗重度颅脑损伤对神经细胞Fas/FasL信号通路以及细胞凋亡的影响

陈贵平 李敏 田志华 申建波 崔杰 段海锋 张浩 茹小红

晋城市人民医院神经外科，晋城 048000

颅脑损伤作为临床上一类较为常见的外科疾病，诱发原因较多，包括车祸伤、自然灾害、坠楼伤等，其中重度颅脑损伤在发病期间以长期昏迷为主要表现，或合并呼吸循环障碍以及去大脑强直等，若不采取积极有效的方法治疗可造成较高的致残率及病死率，对患者预后康复带来诸多不良影响［1］。当前在临床工作中针对患者所采取的促醒方式较多，较为常见的方法包括营养神经药物、感觉刺激、脑电刺激、呼吸刺激等，且疗效之间存在明显的差异性。曾有研究报道指出，改善脑缺血缺氧以及营养神经被认为是治疗重度颅脑损伤的一种可靠方式，在恢复患者昏迷方面具有积极作用［2］。神经节苷脂钠作为一种用于中枢神经系统损伤功能修复的常见药物，可对神经重构产生修复效果的同时，对颅脑损伤后继发的神经退化也能产生保护效果，还可促进改善神经细胞膜的活性，减缓神经细胞水肿的发生。“亚低温（32～35℃）治疗脑损伤”的方案最早是在20世纪80年代由Busto所提出，随后诸多研究也证实其在脑组织保护作用上具有较好的效果［3］。本次研究就神经节苷脂钠联合亚低温治疗重度颅脑损伤的疗效进行分析，并对其作用机制进行探讨，旨在获得更好的预后，结果报道如下。

资料与方法

1、一般资料

选取晋城市人民医院2020年2月至2022年2月收治的重度颅脑损伤患者118例，按照不同治疗方案分为对照组与观察组，各59例。对照组有7例，观察组有5例患者因死亡、中途退出研究导致临床资料缺失，最终对照组有52例，观察组有54例纳入研究。两组一般资料相比，差异均无统计学意义（均P＞0.05），具有可比性，见表1。纳入标准：均符合《重型颅脑损伤救治指南第四版（中文翻译版）》［4］中相关标准；行临床症状及体征、影像学检查后确诊；年龄在18岁以上；格拉斯哥昏迷评分（GCS）＜9分；受伤时间在6 h内；伤后昏迷时间在12 h以上。排除标准：合并胸部、腹部、脊柱等重要部位损伤性疾病、躯体障碍性疾病；良恶性肿瘤性疾病；因颅脑原发性疾病所导致的颅脑损伤；血液系统疾病或凝血功能障碍性疾病者。本研究经晋城市人民医院伦理委员会审核批准，患者及家属知情同意本次试验。

表1 两组重度颅脑损伤患者的一般资料对比

2、方法

对照组给予常规降低颅内压、保护脑细胞、抗感染以及解痉挛等治疗，同时采用变温毯等对体温进行控制，并将其肛门温度维持在37℃［5］。观察组在对照组的基础上给予神经节苷脂钠联合亚低温治疗，方法：每天给予患者100 mg的神经节苷脂钠注射液（齐鲁制药有限公司，国药准字H20046213）+500 ml的生理盐水（浙江国镜药业有限公司，国药准字H33020483）静脉点滴，连续治疗2周后，每天给予维持剂量20 mg神经节苷脂钠注射液+100 ml的生理盐水实施静脉点滴。在患者入院抢救治疗时给予早期给药治疗。亚低温治疗原则：结合患者个体病情，将亚低温控制在33℃，所采取的亚低温方法包括全身体表降温、血管内降温及局部降温等，连续治疗3～5 d，复温时推荐每隔4～6 h复温1℃，连续12～24 h内将（肛门）温度恢复至36～37℃，同时在复温期间给予患者镇静以及肌松药物处理。

3、疗效评价标准

对比两组临床疗效、治疗前后GCS、大脑中动脉（MCA）血流速度及脑脊液当中肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、Fas、Fas配体（FasL）、半胱天冬氨酸酶-9（Caspase-9）蛋白水平和住院时间。⑴疗效评价标准［6］：将患者经过治疗后2周内意识转为清醒，GCS≥9分，经过呼唤后已经能睁眼、单字节发音且疼痛反应消失评为显效；将患者经过治疗3～4周后意识转为清醒，GCS≥9分评为有效；将患者经过治疗4周后患者仍然无苏醒的迹象，GCS≤8分评为无效；总有效为显效与有效之和。⑵分别在治疗前、治疗1周、治疗2周及治疗4周后对患者的GCS进行评价，GCS的评估有睁眼反应、语言反应和肢体运动共3个指标，3个指标的分数总和作为昏迷指数［7］。⑶分别在治疗前、治疗后1周、治疗后2周及治疗后4周行颅多普勒超声对患者的MCA的血流动力学指标进行测量。⑷采用腰椎穿刺的方法抽取患者的脑脊液5 ml，对其进行离心处理之后，提取血清后，采用酶联免疫吸附法对TNF-α、Fas、FasL及Caspase-9蛋白水平测量，全部操作方法按照试剂盒说明书上进行。

4、统计学处理

采用SPSS 23.0统计软件对数据进行分析。计数资料用%表示，采用χ2检验，符合正态分布的计量资料以（±s）表示，组间采用独立样本t检验，多组比较采用F检验。以P＜0.05表示差异有统计学意义。

结果

1、两组临床疗效及住院时间对比

观察组与对照组相比，临床总有效率较高，住院时间较短，差异均有统计学意义（均P＜0.05），见表2。

表2 两组重度颅脑损伤患者临床疗效及住院时间对比

2、两组治疗前后GCS对比

两组治疗前GCS相比，差异无统计学意义（P＞0.05）。两组治疗后1周、2周、4周分别与治疗前相比，GCS较高，观察组治疗后1周、2周及4周分别与对照组治疗后1周、2周及4周相比，GCS较高，差异均有统计学意义（均P＜0.05）。见表3。

表3 两组重度颅脑损伤患者治疗前后GCS对比（分，±s）

表3 两组重度颅脑损伤患者治疗前后GCS对比（分，±s）

注：对照组给予常规降低颅内压、保护脑细胞、抗感染以及解痉挛等治疗，观察组在对照组的基础上给予神经节苷脂钠联合亚低温治疗；GCS为格拉斯哥昏迷评分

组别对照组观察组t值P值例数5254治疗前6.48±0.786.50±0.790.1310.896治疗后1周6.96±0.877.43±0.862.7960.006治疗后2周7.54±1.028.58±0.995.324＜0.001治疗后4周8.98±1.1210.58±1.246.977＜0.001

3、两组治疗前后MCA对比

两组治疗前相比，MCA血流速度差异无统计学意义（P＞0.05）。两组治疗后1周、2周、4周分别与治疗前相比，MCA血流速度较低，观察组治疗后2周、4周分别与对照组治疗后2周、4周相比，MCA血流速度较低，差异均有统计学意义（均P＜0.05）。见表4。

表4 两组重度颅脑损伤患者治疗前后MCA的血流速度对比（cm/s，±s）

表4 两组重度颅脑损伤患者治疗前后MCA的血流速度对比（cm/s，±s）

注：对照组给予常规降低颅内压、保护脑细胞、抗感染以及解痉挛等治疗，观察组在对照组的基础上给予神经节苷脂钠联合亚低温治疗；MCA为大脑中动脉

组别对照组观察组t值P值例数5254治疗前105.36±10.86106.21±10.980.4010.690治疗后1周88.47±7.5885.33±8.102.0620.042治疗后2周81.98±12.8475.45±14.152.4900.014治疗后4周72.87±12.8466.86±13.782.3240.022

4、两组治疗前后TNF-α、Fas、FasL及Caspase-9对比

两组治疗后2周与治疗前相比，TNF-α较低、Fas、FasL及Caspase-9较高，差异均有统计学意义（均P＜0.05）。两组治 疗 后4周 与 治 疗 后2周 相 比，TNF-α、Fas、FasL及Caspase-9较低，观察组治疗后2周与对照组治疗后2周相比，TNF-α较低、Fas、FasL及Caspase-9较高，观察组治疗后4周 与 对 照 组 治 疗 后4周 相 比，TNF-α、Fas、FasL及Caspase-9较 低，差 异 均 有 统 计 学 意 义（均P＜0.05）。见表5。

表5 两组重度颅脑损伤患者治疗前后TNF-α、Fas、FasL及Caspase-9对比（±s）

表5 两组重度颅脑损伤患者治疗前后TNF-α、Fas、FasL及Caspase-9对比（±s）

注：对照组给予常规降低颅内压、保护脑细胞、抗感染以及解痉挛等治疗，观察组在对照组的基础上给予神经节苷脂钠联合亚低温治疗；TNF-α为肿瘤坏死因子-α，FasL为Fas配体，Caspase-9为半胱天冬氨酸酶-9

组别对照组观察组t值P值例数5254 TNF-α（mg/L）治疗前1.56±0.511.57±0.500.1020.919治疗后2周1.04±0.510.83±0.412.3310.022治疗后4周0.79±0.320.36±0.129.094＜0.001 Fas（μg/L）治疗前28.14±5.2328.20±0.240.0830.935治疗后2周34.55±7.2540.14±8.203.722＜0.001治疗后4周27.10±5.5810.35±4.1417.500＜0.001组别对照组观察组t值P值例数5254 FasL（μg/L）治疗前31.25±6.0531.30±7.130.0390.939治疗后2周89.34±5.77102.47±5.7811.702＜0.001治疗后4周20.87±6.5517.53±5.282.8840.005 Caspase-9（pmol/L）治疗前9.05±4.559.10±4.670.0450.965治疗后2周23.54±5.4740.69±6.7814.358＜0.001治疗后4周14.23±4.698.69±0.258.506＜0.001

讨论

颅脑损伤作为一类较为常见的脑外伤疾病，昏迷状态是该病在发生期间的重要特征。在一般情况下，昏迷程度与颅脑损伤的程度呈明显正相关关系，同时结合既往临床工作经验可知，颅脑损伤若未能得到及时有效纠正，非常容易导致患者残疾或者死亡［8］。因此，对颅脑损伤采取积极有效的方法治疗具有重要意义。

本次研究就神经节苷脂钠联合亚低温治疗重度颅脑损伤的效果进行分析，其中神经节苷脂钠作为临床上一种较为常用的营养神经药物，作用机制可总结为以下几点：⑴神经节苷脂钠可快速且轻易地通过血脑屏障，提高神经细胞表面的Na+-K+-ATP酶活性，减轻细胞内钙超载以及脂质过氧化所起到的稳定神经细胞膜结构的作用，从而可有效促进改善细胞膜的活性，调节改善细胞膜通透性［9-10］。⑵神经节苷脂钠还可对神经细胞所释放出的兴奋性氨基酸产生抑制作用，进一步加快受损脑细胞的修复速度，减轻脑水肿对脑组织带来的损伤。有临床研究显示，低温脑保护可作为治疗重度颅脑损伤的一种常用方法，其目的在于通过有效降低脑氧耗，从而对脑功能恢复产生促进作用［11-12］。本次研究中所采取的亚低温治疗在临床工作中较为常见，其主要作用机制可总结为以下几点：⑴亚低温的应用可对垂体前叶素的分泌产生较强的抑制作用，由此尽可能地减少儿茶酚胺的释放，此时皮质醇含量也会减低，避免对胰岛素及生长激素带来不良影响，减轻脑组织酸中毒的发生风险［13-14］。⑵亚低温应用可使得血栓素A2的生成受到一定的抑制，此时脑内前列腺素及血栓A2的水平也会达到一个动态平衡状态，最终达到改善脑灌注的目的［15-16］。⑶由于亚低温应用可减少细胞毒性损害的渗出量，从而促进改善细胞功能，并有效避免细胞死亡等［17-18］。在本次研究中，就神经节苷脂钠联合亚低温治疗重度颅脑损伤的效果进行观察，可见在常规治疗基础上增加神经节苷脂钠联合亚低温的应用获得了更高的临床总有效率，住院时间相应缩短，GCS以及脑血流动力得到改善，证实了该治疗方法的应用可有效地促进神经营养、细胞修复，调节细胞膜通透性，改善脑灌注，保护脑组织功能，与既往报道基本一致［19-20］。

本次研究对神经节苷脂钠联合亚低温治疗重度颅脑损伤的作用机制进行深入探究，增加了神经细胞Fas/FasL信号通路以及细胞凋亡指标的观察，其中细胞凋亡又被称为细胞程序性死亡，在生理状态下所发生的凋亡能够呈现出一个动态平衡趋势，有效维持组织正常功能以及细胞群体上的稳定性［21-22］。一旦出现病理改变后，这些病理因素可导致死亡信号的释放，并对凋亡细胞的通路产生一定激活作用，从而使得此类凋亡表现也不断增强［23］。有相关动物实验显示，细胞凋亡的发生主要通过Caspase蛋白家族所介导，并由此产生凋亡复合体，同时在此期间存在着Fas/FasL外源通路以及经过线粒体所介导的内源凋亡通路，前者通道开放后可促进线粒体释放出一系列的细胞凋亡启动因子及激活因子，并在释放到细胞质内之后再与Caspase-9前体相结合而形成凋亡复合体［24］。这种凋亡复合体随后经过一系列的激活、裂解以及级联反应后，作用在DNA修复酶以及ADP核糖聚合酶上，从而引起DNA修复功能上的障碍，诱发并加重凋亡的发生及发展［25-26］。而另外一条外源的凋亡信号则是通过利用TNF-α作为凋亡信号因子，在与Fas蛋白结合后，对Fas及FasL激活，同样作用在Caspase-9前体相结合而形成凋亡复合体，最终达到促进细胞凋亡的目的［27-28］。在本次研究中，观察组治疗后2周与对照组治疗后2周相比，TNF-α较低、Fas、FasL及Caspase-9较高，观察组治疗后4周与对照组治疗后4周相比，TNF-α、Fas、FasL及Caspase-9较低，经过此变化推测神经节苷脂钠联合亚低温治疗重度颅脑损伤可通过作用在Fas/FasL凋亡信号通路而对细胞凋亡过程的发生产生较强抑制作用，但具体作用于何位点或环节，需要在接下来的研究中进一步深入分析及研究［29-30］。

综上所述，神经节苷脂钠联合亚低温治疗重度颅脑损伤可促进改善患者的昏迷程度，临床效果突出，可通过作用于神经Fas/FasL信号通路的过程，对细胞凋亡的发生产生抑制效果，缩短住院时间，获得良好预后。在接下来的研究中可进一步扩大样本量，增加观察指标，延长随访时间，从而更好地对神经节苷脂钠联合亚低温治疗重度颅脑损伤的临床优势进行探讨。

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突