血清PCT HMGB-1 ficolin-3 与颅脑外伤神经损伤程度的相关性分析
2023-09-03邹成功王潇娅
陈 兵 邹成功 冯 浩 唐 辉 王潇娅
南充市中心医院,四川 南充 637000
经流行病学调查,颅脑外伤发病率仅次于四肢骨折,占全身各部位损伤的15.00%~20.00%[1]。据数据显示,男性颅脑损伤发病率高于女性,其占比为1.7~2.5∶1,且具有较高的致残率和病死率[2]。基于此,尽早实施手术治疗意义重大,有利于挽救患者生命。颅内感染为术后常见并发症之一,经调查发现,其发生率约为2.60%[3],且颅内感染起病较为隐匿,往往发现时已发展为脑膜炎、脑脓肿及脑炎等,因此寻找早期诊断颅内感染和判断颅脑外伤神经损伤程度的特异性指标迫在眉睫,能为临床治疗提供指导。有文献报道,降钙素原(procalcitonin,PCT)检测对反映全身感染具有较好的诊断价值[4];也有研究表示,高迁移率族蛋白B-1(high mobility group box 1 protein,HMGB-1)、ficolin-3 参与了炎症反应[5-6]。目前关于其指标用于评估颅脑外伤神经损伤程度及预测术后颅内感染的相关研究尚少,故本次选取86 例颅脑外伤患者的临床资料进行回顾性分析,旨在探讨血清PCT、HMGB-1、ficolin-3 与颅脑外伤神经损伤程度的相关性及对术后颅内感染的预测价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料回顾性分析2018-01—2021-01诊治的86例颅脑外伤患者的临床资料。根据格拉斯哥昏迷量表评分(Glasgow coma score,GCS)将颅脑外伤患者分为A组(GCS评分13~15分,n=29)、B组(GCS评分9~12 分,n=32)和C 组(GCS 评分3~8 分,n=25),再根据术后72 h有无发生颅内感染分为颅内感染组(n=22)与非颅内感染组(n=64)。A 组中男15 例(51.72%),女14例(48.28%);年龄(37.52±3.52)岁,受伤至手术时间(1.25±0.42)h,BMI(23.52±2.32)kg/m2。B 组中男16 例(50.00%),女16 例(50.00%);年龄(37.56±3.50)岁,受伤至手术时间(1.28±0.40)h,BMI(23.56±2.28)kg/m2。C 组中男12 例(48.00%),女13例(52.00%);年龄(37.47±3.49)岁,受伤至手术时间(1.29±0.46)h,BMI(23.58±2.30)kg/m2。3组一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)。
1.2 纳入与排除标准颅脑外伤患者纳入标准:(1)经CT、MRI等影像学方法检查明确脑组织受损,为闭合性损失;(2)生存或住院时间>5 d;(3)近1个月内无头部创伤发热;(4)无脑卒中等疾病。排除标准:
(1)恶性肿瘤;(2)凝血功能障碍;(3)合并严重心肝肾等功能不全疾病。
1.3 检测方法颅脑外伤患者于入院次日清晨和术后第2 天清晨采集空腹静脉血3 mL;经离心处理后取上清液待检。采用酶联免疫吸附法测定PCT、HMGB-1、ficolin-3,试剂盒由美国R&D 公司提供,按照说明书进行操作。
1.4 统计学方法采用SPSS 22.0 软件分析本次数据。符合正态分布的计量资料用均数±标准差(±s)表示,行独立样本t 检验;计数资料用百分比(%)表示,行χ2检验;颅脑外伤患者神经损伤程度与PCT、HMGB-1、ficolin-3 的相关性采用Spearman 法分析;PCT、HMGB-1、ficolin-3 的预测价值采用ROC 曲线模型分析;P<0.05为差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 3组PCT、HMGB-1、ficolin-3表达量比较3组患者的PCT、HMGB-1、ficolin-3 比较,差异有统计学意义(P<0.05);其中,C 组的PCT、HMGB-1 均高于A、B组,而ficolin-3低于A、B组(P<0.05)。见表1。
表1 3组PCT、HMGB-1、ficolin-3表达量比较Table 1 Comparison of expression levels of PCT,HMGB-1,and ficolin-3 in three groups
2.2 相关性分析Spearman 相关性显示,颅脑外伤患者神经损伤程度与PCT、HMGB-1、呈正相关(r=—0.456/0.362,P<0.05);与ficolin-3 呈负相关(r=—0.386,P<0.05)。见表2。
表2 分析颅脑外伤患者神经损伤程度与PCT、HMGB-1、ficolin-3的相关性Table 2 Analysis of the correlation between the degree of nerve injury and PCT,HMGB-1,ficolin-3 in patients with craniocerebral injury
2.3 2 组PCT、HMGB-1、ficolin-3 比较颅内感染组的PCT、HMGB-1高于非颅内感染组,而ficolin-3低于非颅内感染组(P<0.05)。见表3。
表3 2组PCT、HMGB-1、ficolin-3比较 (±s)Table 3 Comparison of two groups of PCT,HMGB-1,and ficolin-3 (±s)
表3 2组PCT、HMGB-1、ficolin-3比较 (±s)Table 3 Comparison of two groups of PCT,HMGB-1,and ficolin-3 (±s)
组别颅内感染组非颅内感染组t值P值n PCT/(μg/L)HMGB-1/(μg/L)ficolin-3/(mg/L)22 4.36±1.85 11.69±3.72 13.22±3.25 64 1.02±0.15 5.25±1.08 15.99±3.65 14.468<0.001 12.516<0.001 3.153 0.002
2.4 预测效能分析ROC 曲线分析显示,PCT、HMGB-1、ficolin-3预测颅脑外伤患者术后发生颅内感染的AUC值分别为0.987、0.996、0.712(P<0.05);敏感度分别为95.50%、95.50%、90.90%;特异度分别为100.00%、100.00%、46.90%。见表4和图1~2。
图1 PCT、HMGB-1的ROC曲线分析Figure 1 ROC curve analysis of PCT and HMGB-1
图2 ficolin-3的ROC曲线分析Figure 2 ROC curve analysis of ficolin-3
表4 PCT、HMGB-1、ficolin-3预测颅脑外伤患者术后发生颅内感染的ROC曲线分析Table 4 ROC curve analysis of PCT,HMGB-1,and ficolin-3 predicting intracranial infection in patients with craniocerebral trauma after surgery
3 讨论
既往研究指出,局部及全身炎症反应是导致颅脑外伤患者神经功能损伤进行性发展的重要原因之一[7-9]。经分析可能是在颅脑外伤早期,炎症因子的大量产生及进入循环中,促进了局部神经组织水肿。PCT是一种炎性反应指标。在健康人血清中几乎无法检出,即便检出,其表达量极低。但当机体出现炎症反应时,PCT则会大量释放入血[10-12]。有学者指出,PCT含量与感染程度呈正相关,即其表达水平会随着感染程度而随之上调[13-14]。在不同颅脑外伤患者中C组的PCT水平显著高于A、B组。经分析可能与严重脑损伤后导致的全身性炎症反应有关,均可促使PCT含量上调[15-16]。由此可见,PCT在脑外伤患者的神经功能损伤中起着重要干预作用,会随着创伤的严重程度而出现不同升高,故认为其对颅脑外伤患者的病情严重程度有着较高的预测价值。
HMGB-1 是一种炎症免疫分子,通常分布于肺、肝、脑等细胞质及细胞核中,在决定细胞的坏死和凋亡中具有关键性作用[17-18]。在正常情况下,其含量与PCT 相同,均处于较低水平,但当机体出现炎症反应,能在白细胞介素、肿瘤坏死因子、内毒素等炎性因子的刺激下,由坏死细胞合成且大量释放入血[19-21]。故在颅脑外伤患者中,其水平呈高表达;同时,HMGB-1 的大量分泌能诱导中性粒细胞趋化及增加内皮细胞的通透性,通过引起局部渗出,加剧脑水肿程度[22-23]。研究报道,HMGB-1还参与了感染等病理过程,通过对信号起到传导和放大作用,加剧机体感染程度及延缓病情[24-25]。相关研究报道,血清HMGB-1 能客观反映机体有无感染,感染后的HMGB-1水平显著高于感染前,且重度组的HMGB-1水平明显高于中度及轻度组,提示HMGB-1 水平会随着病情严重程度而上升[26]。上述研究表明炎症反应参与了颅脑外伤患者的神经功能损伤。本文中C组HMGB-1 水平的显著升高,揭示了脑损伤的严重程度。为了进一步佐证,HMGB-1与颅脑外伤神经损伤程度具有密切联系,将其纳入Spearman 相关性模型中,结果显示,神经损伤程度与HMGB-1 呈正相关,证实了上述说法的可靠性。
ficolin-3 是一种糖类模式识别受体[27]。有研究指出,ficolin-3通过凝集素途径激活补体和消除晚期凋亡细胞,参与脑损伤的发生、发展[28-29]。在ficolin-3比较中可见,C 组的ficolin-3 显著低于A、B 组,可能因ficolin-3 与凋亡、坏死细胞的结合而被消耗[30-32]。另外,在激活ficolin-3介导的补体凝集素途径和调节机体天然免疫过程中也会消耗该受体[33-34],故C组的ficolin-3 水平更低,也间接反映了C 组患者病情更为严重,ficolin-3 消耗的也更多。基于血清PCT、HMGB-1、ficolin-3指标的研究,本文发现其可作为预测颅脑外伤患者术后有无颅内感染的特异性指标。颅内感染组的PCT、HMGB-1 高于非颅内感染组,而ficolin-3低于非颅内感染组。另外,在ROC曲线模型中也可见,PCT、HMGB-1、ficolin-3预测颅脑外伤患者术后发生颅内感染的AUC 值分别为0.987、0.996、0.712,由此可见,术后监测上述指标有利于尽早发现,对控制病情发展及改善预后具有重要意义。
血清PCT、HMGB-1、ficolin-3 表达与颅脑外伤患者的神经损伤程度具有密切联系,可通过监测其表达,为临床评估神经损伤程度及预测术后颅内感染提供重要参考。