高壓氧對急性腦出血患者NSE、BDNF及sICAM-1的影響及與腦水腫相關(guān)性研究

楊增燁，龐永斌，林小艷

（延安大學(xué)附屬醫(yī)院，延安716000）

高壓氧對急性腦出血患者NSE、BDNF及sICAM-1的影響及與腦水腫相關(guān)性研究

楊增燁，龐永斌，林小艷

（延安大學(xué)附屬醫(yī)院，延安716000）

目的：探討高壓氧對急性腦出血患者神經(jīng)元特異性烯醇化酶（NSE）、腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子（BDNF）及細(xì)胞間粘附分子-1（sICAM-1）的影響及與腦水腫相關(guān)性。方法：分析2015年1月～2016年6月103例在我院接受治療的急性腦出血的患者的臨床資料，對照組（54例）給予脫水降顱壓、營養(yǎng)腦組織，改善腦循環(huán)代謝功能，維持酸堿平衡等對癥支持治療。觀察組（49例）在對照組的基礎(chǔ)上入院3天內(nèi)給予高壓氧治療。結(jié)果：兩組患者接受不同的治療方案后，觀察組患者血清NSE、sICAM-1水平明顯低于對照組，觀察組血清BDNF水平明顯高于對照組，差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義；治療后觀察組患者相對腦水腫體積及NIHSS評分水平明顯低于對照組；治療后觀察組患者血清NSE及sICAM-1水平與相對腦水腫體積呈正相關(guān)，而血清BDNF與相對腦水腫體積呈負(fù)相關(guān)。結(jié)論：高壓氧可明顯改善急性腦出血患者腦水腫癥狀，促進(jìn)缺損神經(jīng)功能的恢復(fù)，血清NSE、BDNF及sICAM-1的改變可能與腦水腫發(fā)病機制存在一定的相關(guān)性。

高壓氧；急性腦出血；腦水腫；神經(jīng)元特異性烯醇化酶

急性腦出血（Acute cerebral hemorrhage）是突發(fā)非腦外傷性腦實質(zhì)內(nèi)血管破裂引起的一種出血性疾病，起病較為急驟，臨床上因出血部位及出血量不同，常引起患者不同程度的運動、認(rèn)知及言語吞咽障礙，致殘率和致死率較高［1，2］，占全部腦卒中的30%左右［3］。高壓氧（Hyperbaric oxygen，HBO）是一種今年發(fā)展起來的新型學(xué)科，對腦損傷后神經(jīng)功能的恢復(fù)療效較好，但是對高壓氧治療急性腦出血的相關(guān)機制尚未完全闡明［4］，近年來發(fā)現(xiàn)，急性腦出血患者血清中神經(jīng)元特異性烯醇化酶（NSE）、腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子（BDNF）及細(xì)胞間粘附分子-1（sICAM-1）的變化對患者病情的發(fā)展具有一定的臨床應(yīng)用價值，但對繼發(fā)性腦水腫相關(guān)性研究文獻(xiàn)較少。本文主要通過探討高壓氧對急性腦出血患者NSE、BDNF、sICAM-1的影響及與腦水腫相關(guān)性，旨在為急性腦出血患者的診療提供參考。

1 資料與方法

1.1 研究對象分析2015年1月～2016年6月103例在我院接受治療的急性腦出血的患者的臨床資料，觀察組（HBO組）49例，其中男性病例27例，女性病例22例，平均年齡（58.2±7.5）年，出血部位：丘腦出血16例，基底節(jié)區(qū)28例，其他部位出血5例。對照組（常規(guī)治療組）54例，其中男性患者36例，女性患者18例，平均年齡（56.1±6.9）年，出血部位：丘腦出血14例，基底節(jié)區(qū)31例，其他部位出血9例。。兩組受試者在性別比例、年齡、體質(zhì)指數(shù)（BMI）、出血量及出血部位資料比較上，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），組間具有可比性，詳細(xì)情況見表1。

兩組患者均因急性腦出血入院，入院時間小于8小時且入院后經(jīng)頭顱CT及MRI進(jìn)行確診。排除心血管疾病、肝腎功能不全、高血壓、高血脂、糖尿病、顱腦外傷、晚期腫瘤及其他不耐受高壓氧治療的患者。

表1 兩組患者一般臨床資料比較

1.2 治療及檢測方法

1.2.1 治療方法對照組患者給予脫水降顱壓、營養(yǎng)腦組織，改善腦循環(huán)代謝功能，維持酸堿平衡等對癥支持治療。觀察組患者在對照組的基礎(chǔ)上入院3天內(nèi)給予高壓氧治療，高壓氧艙為濰坊華信氧業(yè)有限公司產(chǎn)生，相關(guān)參數(shù)為：穩(wěn)壓壓力0.2MPa，維持20min?；颊叻€(wěn)壓面罩吸氧1h，中間間隔10min減壓換氣。觀察組患者每日采用高壓氧倉治療一次，10天一療程，共治療2個療程（20天）。

1.2.2 檢測方法分別抽取兩組患者治療前和療程結(jié)束后清晨靜脈血5ml，離心后去上層血清置于-20攝氏度環(huán)境下冷凍保存。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗法（ELISA）檢測兩組患者血清中神經(jīng)元特異性烯醇化酶（NSE）、腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子（BDNF）及細(xì)胞間粘附分子-1（sICAM-1）的含量。

分別于治療前后對兩組患者頭部進(jìn)行MRI檢查，在T2WI和FLAIR圖像上設(shè)定感興趣區(qū)后，測定腦水腫外側(cè)緣體積。相對腦水腫體積=腦水腫體積/腦血腫體積。采用美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表（National Institute of Health stroke scale，NIHSS）對兩組患者治療前后神經(jīng)功能缺損情況進(jìn)行評分。

1.3 觀察指標(biāo)兩組患者治療前后NSE、BDNF及sICAM-1水平比較；兩組患者治療后腦水腫體積及NIHSS評分比較；觀察組患者治療后血清NSE、BDNF及sICAM-1水平與腦水腫相關(guān)性分析。

1.4 統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS23.0軟件對收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（s）表示，進(jìn)行t檢驗。計數(shù)資料使用卡方（χ2）檢驗。相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)性檢驗。P＜0.05定義為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者治療前后NSE、BDNF及sICAM-1水平比較兩組患者治療前NSE、BDNF及sICAM-1水平無統(tǒng)計學(xué)差異（P＞0.05）。兩組患者接受不同的治療方案后，觀察組患者血清NSE、sICAM-1水平明顯低于對照組，觀察組血清BDNF水平明顯高于對照組，差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。詳細(xì)情況見表2。

表2 兩組患者治療前后NSE、BDNF及sICAM-1水平比較

2.2 兩組患者治療后腦水腫體積及NIHSS評分比較兩組患者治療前腦水腫體積、相對腦水腫體積及NIHSS評分水平比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。兩組患者治療后腦水腫體積比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。治療后觀察組患者相對腦水腫體積及NIHSS評分水平明顯低于對照組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。詳細(xì)情況見表3。

表3 兩組患者治療后腦水腫體積及NIHSS評分比較

2.3 觀察組患者治療后血清NSE、BDNF及sICAM-1水平與腦水腫相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)性檢驗分析觀察組患者治療后血清NSE、BDNF及sICAM-1水平與腦水腫相關(guān)性，觀察組患者血清NSE及sICAM-1水平與相對腦水腫體積呈正相關(guān)（r=0.475，0.418，P＜0.05），而血清BDNF與相對腦水腫體積呈負(fù)相關(guān)（r=-0.623，P＜0.001）。見圖1。

圖1 觀察組患者治療后血清NSE、BDNF及sICAM-1水平與腦水腫的相關(guān)性

3 討論

由于腦出血發(fā)病因素較為復(fù)雜，患者一過性情緒激動、既往高血壓史、大強度運動均可導(dǎo)致急性腦出血的發(fā)生，其中以男性發(fā)病率較高，臨床上主要采取脫水降顱壓、影響腦組織等對癥治療，以減少急性腦出血對患者神經(jīng)功能造成的損傷，降低病死率，有助于患者后期神經(jīng)功能的恢復(fù)。近年來有文獻(xiàn)指出，HBO治療有助于神經(jīng)功能損傷的組織進(jìn)行修復(fù)，治療效果較佳，但是對于其治療機制尚未研究清楚，但是HBO可以提高腦損傷后腦細(xì)胞的氧分壓，降低顱內(nèi)壓［5］，促進(jìn)腦組織循環(huán)功能的改善［6］，減輕損傷組織周圍炎性細(xì)胞的合成與分泌，減少腦水腫發(fā)生的風(fēng)險。此外，HBO還可以在損傷部位抑制興奮氨基酸的生成，減少神經(jīng)元的凋亡。HBO還能夠促進(jìn)內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞增殖分化，對損傷的腦細(xì)胞進(jìn)行修復(fù)［7］。

NSE是一種神經(jīng)元和神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞合成的一種酸性蛋白酶，臨床上主要用于腫瘤診斷與監(jiān)測，屬于腫瘤標(biāo)志物［8］。有研究發(fā)現(xiàn)，NSE的變化可直接反映神經(jīng)元和神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞的損傷程度［9］。BDNF主要對神經(jīng)元的生長、分化起作用的重要的營養(yǎng)物質(zhì)，可促進(jìn)神經(jīng)元的再生與修復(fù)［10］。sICAM-1是白血球和內(nèi)皮細(xì)胞跨膜的蛋白質(zhì)，可與血管內(nèi)皮細(xì)胞表面上的特異性受體結(jié)合而發(fā)揮其生物學(xué)活性，可參與細(xì)胞的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與活化、細(xì)胞組織生長及分化、免疫應(yīng)答、炎癥反應(yīng)、血管生成及腫瘤轉(zhuǎn)移等生理病理過程［11］。我們研究發(fā)現(xiàn)，兩組患者接受不同的治療方案后，觀察組患者血清NSE、sICAM-1水平明顯低于對照組，觀察組血清BDNF水平明顯高于對照組，說明高壓氧治療可降低NSE及sICAM-1水平，其中sICAM-1水平升高與受損腦組織炎癥細(xì)胞浸潤有關(guān)，提示高壓氧治療可減輕炎癥因子的合成與釋放，減輕神經(jīng)元細(xì)胞的損傷。此外，高壓氧可使血清BDNF水平表達(dá)上調(diào)，可能與神經(jīng)元凋亡機制抑制有關(guān)［12］，可促進(jìn)神經(jīng)元突觸結(jié)構(gòu)的修復(fù)與形成，從而刺激受損的神經(jīng)元再生［13］。我們還發(fā)現(xiàn)，治療后觀察組患者相對腦水腫體積及NIHSS評分水平明顯低于對照組，說明高壓氧可降低急性腦出血患者腦水腫的相對體積，這可能與高壓氧治療可下調(diào)出血腦組織周圍炎癥反應(yīng)的水平有關(guān)［14］。此外，經(jīng)高壓氧治療后可改善急性腦出血患者的神經(jīng)缺損程度，有助于改善患者預(yù)后，提高患者的生命質(zhì)量和生活自理能力。接受治療后，觀察組患者血清NSE及sICAM-1水平與相對腦水腫體積呈正相關(guān)，而血清BDNF與相對腦水腫體積呈負(fù)相關(guān)，提示急性腦出血患者血清NSE、BDNF及sICAM-1可能與腦水腫發(fā)病機制存在一定的相關(guān)性，其機制需要深入加以研究。

綜上所述，高壓氧可明顯改善急性腦出血患者腦水腫癥狀，促進(jìn)缺損神經(jīng)功能的恢復(fù)，血清NSE、BDNF及sICAM-1的改變可能與腦水腫發(fā)病機制存在一定的相關(guān)性。

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The change of NSE, BDNF and sICAM-1 in acute cerebral hemorrhage patients by treatment of hyperbaric oxygen and its correlation with brain edema

Yang Zeng-ye, Pang Yong-bin, Lin Xiao-yan

(Department of internal medicine, Affiliated Hospital of Yan’an University, Yanan 716000, China)

ObjectiveTo investigate the change of NSE, BDNF and sICAM-1 in acute cerebral hemorrhage patients by treatment of hyperbaric oxygen and its correlation with brain edema.MethodsThe clinical data of 103 patients with acute cerebral hemorrhage treated in our hospital from January 2015 to June 2016 were analyzed, Control group have 54 cases patients who were given dehydration and reduction of intracranial pressure, nutrition for brain tissue, and improve the cerebral circulation and metabolism function, to maintain acid-base balance and other symptomatic support therapy. The observation group have 49 cases patients who was treated with hyperbaric oxygen on the basis of the control group.ResultsTwo groups patients received different treatment, serum NSE and sICAM-1 levels in observation group were significantly lower than the control group, the serum level of BDNF group was significantly higher than the control group, the differences were statistically significant； The relative cerebral edema volume and NIHSS score in the observation group were significantly lower than those in the control group； After treatment, the serum levels of NSE and sICAM-1 were positively correlated with the relative cerebral edema volume, while the serum BDNF was negatively correlated with the relative cerebral edema.ConclusionsHyperbaric oxygen can significantly improve the symptoms of cerebral edema in patients with acute cerebral hemorrhage, and promote the recovery of neurological deficits. The changes of serum NSE, BDNF and sICAM-1 may be related to the pathogenesis of brain edema.

hyperbaric oxygen； acute cerebral hemorrhage； cerebral edema； NSE

R587.1；R743.3

A

1673-016X（2016）06-0139-04

2016-08-22

楊增燁，E-mail:554836598@qq.com