農(nóng) 媛 肖 海 冼 瑩 曾 灝 梁妙玲
廣西貴港市人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科 貴港 537100
急性一氧化碳(CO)中毒是最常見(jiàn)氣體類(lèi)中毒,致死、致殘率較高,預(yù)后差異大,即使臨床表現(xiàn)相同的患者預(yù)后可截然不同,急性中毒早期單以臨床表現(xiàn)很難判斷患者的預(yù)后,而此時(shí)的頭顱影像學(xué)檢查又往往多是正常的。因此,尋找一種既能評(píng)估急性CO中毒的病情、判斷預(yù)后,又能早期預(yù)測(cè)遲發(fā)性腦病的客觀(guān)指標(biāo)顯得尤其重要。S100B蛋白是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的特異性蛋白,研究表明其與腦損傷密切相關(guān)并能評(píng)估腦損傷程度及判斷預(yù)后[1-3]。本研究通過(guò)對(duì)急性一氧化碳中毒患者進(jìn)行血清S100B蛋白檢測(cè),旨在探討血清S100B蛋白在急性一氧化碳中毒中的意義及是否對(duì)急性一氧化碳中毒后遲發(fā)性腦病(delayed encephalopathy after acute carbon monoxide poisoning,DEACMP)有早期預(yù)測(cè)價(jià)值。
1.1病例及入選標(biāo)準(zhǔn)本組研究對(duì)象均為2011-01—2013-12我院收治的急性CO中毒患者。所有患者均符合:(1)發(fā)病后6h內(nèi)入院,且住院時(shí)間>24h;(2)急性CO中毒的診斷符合陸再英、鐘南山主編第7版內(nèi)科學(xué)中關(guān)于急性CO中毒的診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]。并排除:(1)發(fā)病前患有癡呆、錐體外系疾病及精神疾病患者;(2)發(fā)病時(shí)同時(shí)合并急性腦血管疾病、腦外傷及癲癇患者;(3)植物生存狀態(tài)及死亡患者。
1.2方法
1.2.1 標(biāo)本采集:所有研究對(duì)象均于入院后2h內(nèi)采靜脈血3mL,并立即置于離心機(jī),以4 000r/min速度離心15min,取上清液置于-20℃冰箱內(nèi)保存待測(cè)[5]。
1.2.2 血清S100B蛋白測(cè)定:采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)進(jìn)行檢測(cè),試劑盒購(gòu)自上海江萊生物科技有限公司,檢測(cè)靈敏度為0.05μg/L,嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)操作。檢測(cè)儀器為美國(guó)產(chǎn)ELX808酶標(biāo)儀。
1.2.3 隨訪(fǎng):由本專(zhuān)科醫(yī)務(wù)人員進(jìn)行,第1個(gè)月采用門(mén)診復(fù)診方式每周復(fù)診1次,第2個(gè)月采用電話(huà)隨訪(fǎng)方式每半個(gè)月隨訪(fǎng)1次,共持續(xù)2個(gè)月,期間發(fā)生DEACMP者直接住院觀(guān)察。DEACMP診斷參照陸再英、鐘南山主編第7版內(nèi)科學(xué)中關(guān)于DEACMP的診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]。
2.1隨訪(fǎng)結(jié)果符合入組條件的患者103例,其中失訪(fǎng)11例,死亡2例,植物生存狀態(tài)3例,最終納入本研究者87例,男32例,女55例,年齡16~75歲,平均(54.2±11.3)歲。根據(jù)陸再英、鐘南山主編第7版內(nèi)科學(xué)中關(guān)于急性CO中毒病情分組標(biāo)準(zhǔn)[4],分為輕度中毒組、中度中毒組及重度中毒組。其中輕度中毒組46例,男18例,女28例;中度中毒組24例,男10例,女14例;重度中毒17例,男4例,女13例;隨訪(fǎng)結(jié)束時(shí),87例患者中痊愈67例,出現(xiàn)遲發(fā)性腦病20例。
2.2不同中毒程度血清S100B蛋白濃度的變化輕度中毒組血清S100B濃度(0.26±0.38)μg/L,中度中毒組(0.86±0.16)μg/L,重度中毒組(1.39±0.23)μg/L。重度中毒組血清S100B濃度高于中毒中毒組(t=-14.84,P<0.01),中度中毒組血清S100B濃度高于輕度中毒組(t=-9.14,P<0.001),3組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=312.35,P<0.05)。
2.3血清S100B蛋白與病情嚴(yán)重程度的相關(guān)性遲發(fā)性腦病組血清S100B蛋白濃度(1.09±0.28)μg/L高于痊愈組(0.55±0.16)μg/L(t=-14.936,P=0.00),2組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。
2.4血清S100B蛋白預(yù)測(cè)DEACMP的價(jià)值以急性CO中毒患者治療后隨訪(fǎng)結(jié)果中出現(xiàn)DEACMP作為參照標(biāo)準(zhǔn),采用ROC曲線(xiàn)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)曲線(xiàn)下面積為0.947,與0.5比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001),應(yīng)用血清S100B蛋白濃度判斷遲發(fā)性腦病的準(zhǔn)確性較高。以0.912μg/L為臨界點(diǎn),當(dāng)血清S100B濃度>0.912μg/L時(shí),預(yù)示患者可能發(fā)生DEACMP,其靈敏度為91.7%,特異度為84%。
S100蛋白是一種分子量小的酸性鈣結(jié)合蛋白,由Moore等[6]于1965年首先在牛腦組織中發(fā)現(xiàn)并報(bào)道,共有21個(gè)家族成員組成,其中S100B蛋白被認(rèn)為是腦內(nèi)特異蛋白,其主要由星形膠質(zhì)細(xì)胞合成,并通過(guò)其足突分布于毛細(xì)血管周?chē)?,生理作用主要是調(diào)節(jié)細(xì)胞能量代謝及細(xì)胞內(nèi)外鈣離子水平,并能刺激神經(jīng)軸突生長(zhǎng)。正常時(shí)腦脊液及血漿中S100B蛋白含量極低,當(dāng)膠質(zhì)細(xì)胞受損及血腦屏障開(kāi)放時(shí),大量S100B蛋白被釋放出來(lái),導(dǎo)致腦脊液中含量明顯升高,而由于其分子量較小,極易通過(guò)受損的血腦屏障進(jìn)入外周血,引起外周血中S100B蛋白含量升高。因此,腦脊液及血清S100B蛋白濃度變化與中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷密切相關(guān),被認(rèn)為是評(píng)估腦損傷和血腦屏障受損程度和判斷預(yù)后的特異性指標(biāo)[1-3]。Tanaka等[7]研究顯示,腦缺血性損傷時(shí)血清和腦脊液中S100B蛋白水平呈良好相關(guān)性,故可以用其血清水平反映腦脊液中S100B蛋白水平變化的情況。Ingebrigtsen等[8]研究認(rèn)為血清S100B蛋白濃度0.15~0.5μg/L為臨界值,當(dāng)>0.5μg/L時(shí)為病理性升高。
急性CO中毒主要引起全身細(xì)胞的缺氧性損害,其主要干擾組織細(xì)胞正常的氧供氧合,阻斷電子傳遞鏈,抑制細(xì)胞呼吸,引起細(xì)胞離子泵和線(xiàn)粒體功能障礙,導(dǎo)致酸性代謝產(chǎn)物增多,細(xì)胞受損,組織水腫,其中以對(duì)大腦的損害最早,程度最重,可引起腦細(xì)胞水腫、缺血、壞死,血腦屏障通透性增加,神經(jīng)髓鞘脫失等,輕者引起頭暈頭痛,重者可致昏迷、遲發(fā)性腦病、植物生存狀態(tài)甚至死亡。有研究認(rèn)為S100B蛋白可作為評(píng)估CO中毒后腦損傷程度和判斷預(yù)后的客觀(guān)生化指標(biāo),并且可作為高壓氧治療的參考標(biāo)準(zhǔn)[9]。韓國(guó)的一項(xiàng)回顧性研究分析顯示,血清S100B蛋白水平是急性CO中毒患者出現(xiàn)遲發(fā)性神經(jīng)系統(tǒng)后遺癥的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,并且當(dāng)血清S100B蛋白>0.165μg/L時(shí),預(yù)示患者有可能出現(xiàn)遲發(fā)性神經(jīng)系統(tǒng)后遺癥[10]。而B(niǎo)rvar等[5]動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究顯示,急性CO中毒后,昏迷大鼠血清S100B蛋白濃度顯著高于無(wú)昏迷組大鼠,并且在無(wú)昏迷組大鼠中死亡大鼠的血清S100B蛋白濃度顯著高于存活大鼠,而當(dāng)血清S100B蛋白濃度<0.44 μg/L時(shí),則預(yù)測(cè)大鼠存活,其靈敏度為100%,特異度為86%。
本研究顯示血清S100B蛋白濃度與急性CO中毒患者病情及中毒程度呈正相關(guān),并且當(dāng)患者血清S100B濃度>0.912μg/L時(shí),有發(fā)生遲發(fā)性腦病的風(fēng)險(xiǎn)。提示,血清S100B蛋白可作為判斷急性CO中毒腦損害程度的客觀(guān)指標(biāo),并對(duì)遲發(fā)性腦病有一定預(yù)測(cè)價(jià)值,當(dāng)血清S100B濃度>0.912μg/L,應(yīng)盡早加強(qiáng)治療,包括高壓氧、脫水、神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)劑等治療,尤其是高壓氧,應(yīng)盡可能延長(zhǎng)療程。
[1]Korfias S,Stranjalis G,Papadimitriou A,et al.Serum S-100B protein as a biochemical marker of brain injury:A review of current concepts[J].Curr Med Chem,2006,13(30):3 719-3 731.
[2]Stranjalis G,Korfias S,Psachoulia C,et al.The prognostic value of serumS-100βprotein in spontaneous subarachnoid haemorrhage[J].Acta Neurochir,2007,149(3):231-238.
[3]Oh EJ,Kim YM,Jegal DW,et al.Diagnostic value of Elecsys S100as a marker of acute brain injury in the emergency department[J].J Clin Lab Anal,2007,21(6):387-392.
[4]陸再英,鐘南山主編 .內(nèi)科學(xué)[M].7版 .北京:人民衛(wèi)生出版社,2008:935-938.
[5]Brvar M,Mozina M,Osredkar J,et al.Prognostic value of S100Bprotein in carbon monoxide poisoned-rats[J].Crit Care Med,2004,32(10):2 128-2 130.
[6]Moore BW.A soluble protein characteristic of the nervous system [J].Biochem Biophys Res Commun,1965,19(6):739-744.
[7]Tanaka Y,Marumo T,Omura T,et al.Relationship between cerebrospinal and peripheral S100Blevels after focal cerebral ischemia in rats[J].NeurosciLett,2008,436(1):40-43.
[8]Ingebrigtsen T,Romner B,Kongstad P,et al.Increased serum concentrations of protein S-100after minor head injury:a biochemical serum marker with prognostic value?[J].J Neurol Neurosurg Psychiatry,1995,59(1):103-104.
[9]lBrvar M,Mozina H,Osredkar J,et al.The potential value of the protein S-100Bleve as a criterion for hyperbaric oxygen treatment and prognostic marker in carbon monoxide poisoned patients[J].Resuscitation,2003,56(1):105-109.
[10]Park E,Ahn J,Min YG,et al.The usefulness of the serum s100bprotein for predicting delayed neurological sequelae in acute carbonmonoxide poisoning[J].Clin Toxicol (Phila),2012,50(3):183-188 .