腦脊液和血漿中tau蛋白及神經(jīng)顆粒素在急性顱腦損傷患者中檢測(cè)的臨床意義

王航　宋歌　劉永建　謝萬(wàn)福

【摘要】目的探討腦脊液和血漿中tau蛋白及神經(jīng)顆粒素（neurogranin，Ng）在急性顱腦損傷（TBI）患者檢測(cè)的臨床意義。方法選取本院神經(jīng)外科收治的39例急性顱腦損傷患者，收集腦脊液和血漿中tau蛋白及神經(jīng)顆粒素進(jìn)行測(cè)定，分析腦脊液和血漿中tau蛋白及Ng水平與TBI的相關(guān)性，同時(shí)將血漿tau水平與腦損傷嚴(yán)重程度及預(yù)后進(jìn)行ROC分析。結(jié)果腦脊液tau蛋白水平與格拉斯（GCS）評(píng)分及12個(gè)月后改良rankin量表（mRS）評(píng)分呈正相關(guān)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05，P<0.01）;腦脊液Ng水平與血腫部位呈負(fù)相關(guān)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。血漿Ng水平與TBI患者血腫體積呈明顯正相關(guān)，且血漿Ng水平在入院24h達(dá)到最高;血漿tau水平與入院時(shí)GCS評(píng)分、3個(gè)月后mRS評(píng)分、12個(gè)月后mRS評(píng)分、血腫體積相關(guān)（P<0.01）。血漿tau蛋白水平與TBI腦損傷程度、患者預(yù)后呈正相關(guān)（P<0.05）。結(jié)論腦脊液和血漿中Ng水平與TBI患者血腫體積呈正相關(guān)，而tau蛋白水平升高可反映腦損傷程度加重，預(yù)后變差，可以作為檢測(cè)TBI患者腦損傷程度及預(yù)后的標(biāo)記物。

【關(guān)鍵詞】腦脊液;血漿;tua蛋白;神經(jīng)顆粒素;顱腦損傷

中圖分類號(hào)：R615.1+5

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-816X（2019）06-0520-03

doi：10.3969/j.issn.1009-816x.2019.06.010

急性顱腦損傷（traumaticbraininjury，TBI）作為臨床常見(jiàn)的急危重癥，位居全身創(chuàng)傷發(fā)生率的第二位，死亡率處于第一位【1】。準(zhǔn)確判斷顱腦損傷嚴(yán)重程度及預(yù)測(cè)預(yù)后對(duì)治療和康復(fù)至關(guān)重要。目前臨床，上對(duì)TBI的診斷主要依靠患者的臨床癥狀、體征及頭顱CT/MRI等影像學(xué)檢查，缺乏快速、敏感、特異的血液生化學(xué)指標(biāo)【2】。現(xiàn)階段對(duì)神經(jīng)顆粒素（Ng）和tau蛋白的研究主要集中在阿爾茲海默癥（AD）等中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病上，研究發(fā)現(xiàn)，Ng和tau蛋白與AD的重要關(guān)聯(lián)得到了廣泛的認(rèn)可【3，4】。為此本研究通過(guò)對(duì)比腦脊液和血漿中tau蛋白及Ng水平，探討其水平變化是否提示急性顱腦損傷診斷的臨床意義和價(jià)值，為臨床早期診斷及進(jìn)一步個(gè)體化治療提供理論基礎(chǔ)。

1資料和方法

1.1一般資料：選取2014年7月至2017年7月本院神經(jīng)外科收治的39例TBI患者。入選標(biāo)準(zhǔn)：（1）均符合急性顱腦損傷診斷標(biāo)準(zhǔn)【5】，并經(jīng)MRI和頭顱掃描CT檢查證實(shí);（2）年齡65～82歲;（3）發(fā)病時(shí)間<3d。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）既往神經(jīng)系統(tǒng)疾病和腦外傷史患者;（2）其他部位嚴(yán)重合并傷者;（3）伴有嚴(yán)重心、肝、肺、腎功能損害;（4）未簽署知情同意書(shū)者。所有入選患者均獲得本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，由患者本人或其直系親屬簽署知情同意書(shū)。入組患者平均年齡（70.51+12.11）歲，其中男18例，女21例，入院格拉斯（GCS）評(píng)分為（5.84+1.57）分，3個(gè)月改良rankin量表（mRS）評(píng)分為（2.32+1.52）分，12個(gè)月mRS評(píng)分為（1.95±1.09）分。其中12例患者為墜落傷，18例患者為車禍傷，9例患者為打擊傷;硬膜外血腫12例，硬膜下血腫15例，腦內(nèi)血腫9例，腦挫裂傷22例，合并傷20例;血腫體積（25.83±18.33）mL，損傷部位與腦室最短距離為（5.42±4.12）mm。

1.2方法：所有患者入院后均采取早晨空腹靜脈血3mL，同時(shí)常規(guī)腰椎穿刺采集腦脊液3mL，經(jīng)EDTA抗凝后，應(yīng)用酶聯(lián)免疫法（ELISA）檢測(cè)血漿和腦脊液中Ng與tau蛋白水平，Ng與tau蛋白檢測(cè)試劑盒均由南京諾爾漫生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)，操作步驟嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)要求進(jìn)行。在患者入院時(shí)、住院24h、72h、7d和發(fā)病1個(gè)月3個(gè)月和12個(gè)月時(shí)，采集靜脈血以及腰椎穿刺采集腦脊液，檢測(cè)血漿tau蛋白和Ng，同時(shí)由專業(yè)神經(jīng)內(nèi)科醫(yī)生采用GCS進(jìn)行腦外傷評(píng)分，應(yīng)用mRS量表進(jìn)行神經(jīng)功能結(jié)局評(píng)分。分析血漿和腦脊液Ng和tau水平與入院時(shí)GCS評(píng)分、3個(gè)月后mRS評(píng)分、12個(gè)月后mRS評(píng)分、血腫體積和血腫部位相關(guān)性。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理：所有數(shù)據(jù)采用SPSS20.0版軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量數(shù)據(jù)采用（x±s）表示，采用t檢驗(yàn)，等級(jí)資料比較用Kruskal-Wallis檢驗(yàn)，相關(guān)性分析采用Spearman秩相關(guān)，采用ROC曲線評(píng)價(jià)tau蛋白對(duì)TBI的診斷價(jià)值，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1腦脊液Ng和tau水平與顱腦損傷特征相關(guān)性分析：39例患者入院時(shí)、住院24h、72h、7d和發(fā)病1個(gè)月3個(gè)月和12個(gè)月時(shí)腦脊液Ng分別為（379.33±34.52）pg/mL、（567.34±56.32）pg/mL、（512.32±49.53）pg/mL、（323.43±43.22）pg/mL、（267.32±34.52）pg/mL、（254.35±31.25）pg/mL和（242.23±29.32）pg/mL。入院時(shí)、住院24h、72h、7d和發(fā)病1個(gè)月、3個(gè)月和12個(gè)月時(shí)腦脊液tau蛋白分別為（432.92±58.53）pg/mL、（589.22±62.93）pg/mL、（513.23±45.94）pg/mL、（312.33±41.15）pg/mL、（245.22±49.24）pg/mL（232.55±40.13）pg/mL和（222.59±37.14）pg/mL。腦脊液tau水平與GCS評(píng)分和12個(gè)月后mRS評(píng)分呈正相關(guān)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05，P<0.01），腦脊液Ng水平與血腫部位呈負(fù)相關(guān)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），見(jiàn)表1。

2.2血漿Ng和taui水平與顱腦損傷特征相關(guān)性分析：39例患者入院時(shí)、住院24h、72h、7d和發(fā)病1個(gè)月3個(gè)月和12個(gè)月時(shí)血漿Ng分別為（236.21±24.32）pg/mL、（327.32±43.39）pg/mL、（272.23±35.39）pg/mL、（242.32±34.22）pg/mL、（223.43±31.47）pg/mL、（194.32±25.23）pg/mL和（182.22±22.33）pg/mL，入院時(shí)、住院24h、72h、7d和發(fā)病1個(gè)月、3個(gè)月和12個(gè)月時(shí)血漿tau蛋白分別為（312.24±47.54）pg/mL、（439.41±49.92）pg/mL、（393.65±35.43）pg/mL、（272.34±36.13）pg/mL、（215.24±29.22）pg/mL、（182.44±20.13）pg/mL和（164.47±17.14）pg/mL。血漿Ng水平與TBI患者血腫體積呈.明顯正相關(guān)，且血漿Ng水平在入院24h達(dá)到最高;入院時(shí)GCS評(píng)分、3個(gè)月后mRS評(píng)分、12個(gè)月后mRS評(píng)分、血腫體積與血漿tau水平相關(guān)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.01），見(jiàn)表2。

2.3血漿tau蛋白檢測(cè)TBI的ROC曲線分析：ROC曲線分析結(jié)果顯示，入院24h-7d檢測(cè)血漿tau蛋白水平是反映TBI腦損傷程度（GCS評(píng)分）的最佳時(shí)期，且在入院72h，AUC最佳截?cái)嘀禐?.76;入院72h-1m檢測(cè)血漿tau蛋白水平是反映TBI患者預(yù)后（mRS評(píng)分）的最佳時(shí)期，且在入院7d后，AUC最佳截?cái)嘀禐?.81。

3討論

急性顱腦損傷是由多種因素共同作用所致的一種復(fù)雜的臨床疾病。研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞內(nèi)鈣超載過(guò)度內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激、炎性反應(yīng)等多種機(jī)制在顱腦損傷中發(fā)揮重要作用，且近2/3的TBI患者伴有不同程度的神經(jīng)元損傷【6】。因此，對(duì)腦血腫的治療核心在于早期診斷并對(duì)神經(jīng)元損傷的保護(hù)及血管再通。

Tau蛋白是一種微管相關(guān)蛋白，主要存在于外周和中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，在心臟、腎臟等組織中也有微量表達(dá)，其主要功能是與微管蛋白結(jié)合，維持微管的穩(wěn)定同時(shí)誘導(dǎo)微管形成【7】。Tau蛋白在神經(jīng)元可塑性方面起重要作用，臨床已證實(shí)AD患者的神經(jīng)元中tau蛋白水平多于正常人，且有功能的tau蛋白較正常人減少【8】。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，腦缺血缺氧性腦病與神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)的tau蛋白水平及磷酸化水平關(guān)系密切，tau蛋白水平伴隨過(guò)度磷酸化可致神經(jīng)元微管結(jié)構(gòu)受破壞，正常軸突轉(zhuǎn)運(yùn)受損，從而引起神經(jīng)元功能損傷9】。Ng是近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的腦特異性蛋白質(zhì)，主要分布于海馬、前額皮層、紋狀體和杏仁核等與認(rèn)知功能高度相關(guān)的重要腦區(qū)【10】。作為突觸后蛋白激酶C（PKC）的作用底物和Ca2+敏感性鈣調(diào)蛋白（CaM）結(jié)合蛋白，Ng主要通過(guò)調(diào)控Ca2+-CaM依賴性蛋白激酶II等，參與學(xué)習(xí)記憶過(guò)程【11】。大量研究顯示，Ng是參與調(diào)控學(xué)習(xí)記憶過(guò)程的一個(gè)重要蛋白，參與了學(xué)習(xí)記憶過(guò)程中起核心作用的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及突觸可塑性的主要調(diào)控環(huán)節(jié)【12，13】

顱腦損傷急性期患者血漿Tau蛋白水平有不同程度的升高【14】。本研究通過(guò)檢測(cè)TBI患者腦脊液中tau蛋白及Ng水平發(fā)現(xiàn)，腦脊液tau蛋白水平與GCS評(píng)分和12個(gè)月后mRS評(píng)分呈正相關(guān)，腦脊液Ng水平與血腫部位呈負(fù)相關(guān)。說(shuō)明當(dāng)顱腦損傷后，神經(jīng)細(xì)胞釋放的tau蛋白由細(xì)胞外間隙進(jìn)入腦脊液，使得腦脊液中tau蛋白水平升高，通過(guò)檢測(cè)tau蛋白水平能準(zhǔn)確反映TBI患者腦損傷程度及預(yù)后，而腦脊液Ng水平僅能反映血腫部位。

進(jìn)一步檢測(cè)TBI患者血漿中tau蛋白及Ng水平發(fā)現(xiàn)，血漿Ng水平與TBI患者血腫體積呈明顯正相關(guān)，且血漿Ng水平在入院24h達(dá)到最高;入院時(shí)GCS評(píng)分、3個(gè)月后mRS評(píng)分、12個(gè)月后mRS評(píng)分、血腫體積與血漿tau水平相關(guān)。說(shuō)明外周血能檢測(cè)出tau蛋白水平，也能間接反映TBI患者腦損傷程度及預(yù)后，與腦脊液檢測(cè)結(jié)果相似。其次，與采集靜脈血相比，TBI患者采集腦脊液具有一定的創(chuàng)傷和風(fēng)險(xiǎn)，部分患者及其家屬難以接受。此外，檢測(cè)血漿Ng水平變化能反映TBI患者血腫體積大小，且在入院24h檢測(cè)效果最佳，為臨床診斷TBI分型提供參考依據(jù)。

已有研究報(bào)道，腦脊液中磷酸化Tau蛋白是AD的最佳檢測(cè)標(biāo)志物【15】。本研究進(jìn)一步分析TBI患者血漿中tau蛋白水平變化與腦損傷嚴(yán)重程度及預(yù)后，結(jié)果顯示，入院24h-7d檢測(cè)血漿tau蛋白水平是反映TBI腦損傷程度的最佳時(shí)期，說(shuō)明在72h-7d內(nèi)檢測(cè)TBI患者血漿中tau蛋白水平可以判斷患者腦損傷嚴(yán)重程度及用于預(yù)后效果評(píng)估，為臨床下一步治療提供參考依據(jù)。

綜上所述，腦脊液和血漿中Ng水平與TBI患者血腫體積呈正相關(guān)，而tau蛋白水平升高可反映腦損傷程度加重，預(yù)后變差，可以作為檢測(cè)TBI患者腦損傷程度及預(yù)后的標(biāo)記物，值得進(jìn)一步研究。

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