D-二聚體、P-選擇素、CNP 在創(chuàng)傷性顱腦損傷患者中的表達(dá)水平及臨床意義

韓開模 張芳玲 邵增光

由于直接或間接機(jī)械力引起的創(chuàng)傷性顱腦損傷（traumatic brain injury，TBI）可并發(fā)多器官功能障礙，具有病情發(fā)展迅猛、治療難度大、預(yù)后較差等特點[1]。臨床資料顯示，重癥TBI 患者病情發(fā)展急驟、變化迅速且較兇險，常累及神經(jīng)、呼吸及循壞系統(tǒng)，可直接導(dǎo)致死亡，且相關(guān)研究指出重癥TBI 患者比例呈逐年升高趨勢[2,3]。有學(xué)者認(rèn)為TBI 死亡率逐年增高的原因是未對特異性指標(biāo)進(jìn)行細(xì)致觀察和及時處理[4]。TBI 發(fā)病機(jī)制涉及凝血系統(tǒng)、炎性介質(zhì)及血流動力學(xué)變化，有研究發(fā)現(xiàn)TBI 患者血清D-二聚體（D-dimer，D-D）濃度異常增加，提示其與該病發(fā)生和發(fā)展有一定關(guān)系[5]。另有研究指出，D-D 為預(yù)測TBI轉(zhuǎn)歸的敏感性指標(biāo)[6]。而單一指標(biāo)預(yù)測疾病常存在局限性，最新研究發(fā)現(xiàn)D-D 聯(lián)合C 型利鈉多肽（C-type natriuretic polypeptide，CNP）、P-選擇素（P-selectin）檢測結(jié)果不受患者體質(zhì)量、藥物重吸收等的影響[7]。綜合文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，目前并未對一些敏感性標(biāo)志物作出定量定性分析且未探討其與臨床特征的相關(guān)性，在鑒別診斷和預(yù)后預(yù)測上存在一定片面性。因此本研究探討D-D、P-selectin、CNP 在TBI 患者中的表達(dá)、臨床意義及其相關(guān)性，旨在為臨床提供依據(jù)，現(xiàn)報道如下。

資料與方法

一、研究對象

回顧性分析自2015 年3 月至2019 年5 月蚌埠市第一人民醫(yī)院神經(jīng)外科收治的80 例TBI 患者的病例資料，資料收集獲得醫(yī)院倫理會批準(zhǔn)。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）由5 年以上專科醫(yī)師根據(jù)患者臨床表現(xiàn)、常規(guī)實驗室及影像學(xué)檢查確診為TBI；（2）年齡范圍20～65 歲；（3）接受治療；（4）對本研究方案耐受；（5）近期無手足口病接觸史；（6）入院前半個月無嚴(yán)重急性感染病史；（7）入院時不合并其他感染，如肺炎、病毒性腦膜炎等。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）合并腦血管、肝腎和造血系統(tǒng)等嚴(yán)重危及生命的原發(fā)性疾病者；（2）合并其他發(fā)疹疾病，如蕁麻疹、皰疹性咽峽炎；（3）依從性特別差或中途要求退出的受試者；（4）合并惡性腫瘤；（5）臨床研究過程中出現(xiàn)嚴(yán)重合并癥或并發(fā)癥者；（6）臨床資料不完整，相關(guān)檢查不完善；（7）血標(biāo)本采集困難或標(biāo)本不正確。

二、一般資料與分組

將所有患者作為TBI 組（80 例），根據(jù)病情嚴(yán)重程度分為輕度組（27 例）、中度組（33 例）、重度組（20例），并隨機(jī)選取同時期內(nèi)非外傷腦疾病患者30 例作為對照組。TBI 組男性39 例，女性41 例，年齡范圍48～58 歲，年齡（53.14±3.65）歲；對照組男性16例，女性14 例，年齡范圍49～60 歲，年齡（52.95±4.42）歲。2 組患者性別、年齡基數(shù)資料比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。所有研究對象對本研究知情，且自愿簽署知情同意書。從入院治療后對80 例患者進(jìn)行隨訪至1 年止，隨訪期間無人失訪，獲取完整臨床資料。

三、判定標(biāo)準(zhǔn)

1.TBI 診斷標(biāo)準(zhǔn)：外力引起腦創(chuàng)傷性結(jié)構(gòu)損傷或/和腦功能障礙，使以下5 項中至少新出現(xiàn)一項異?；蛟幸豁椉又兀海?）任何時間段發(fā)生意識喪失或降低；（2）損傷前后出現(xiàn)瞬時記憶力喪失；（3）損傷時出現(xiàn)意識模糊、定向力障礙、思維遲緩等精神狀態(tài)改變；（4）合并虛弱、平衡失調(diào)、行為異常、視力改變、失語等神經(jīng)功能障礙；（5）顱內(nèi)損害。

2.輕、中、重度TBI 判定標(biāo)準(zhǔn)：（1）輕度：指單純性腦震蕩伴有或無顱骨骨折，損傷后30 min 以上，GCS 評分13～14 分且昏迷＜30 min，伴隨輕度頭暈、頭痛等自覺癥狀，無陽性神經(jīng)體征，不需要手術(shù)。（2）中度：指輕度腦挫裂傷伴有或無顱骨骨折及蛛網(wǎng)膜下腔出血，無腦受壓者，損傷后30 min 以上，GCS 評分9～12 分，昏迷＜12 h，有輕度神經(jīng)系統(tǒng)陽性體征，體溫呼吸脈搏血壓輕度改變。（3）重度：指廣泛顱骨骨折，廣泛腦挫裂傷及腦干損傷或顱內(nèi)血腫，損傷后30 min 以上，GCS 評分3～8 分，昏迷＞12 h，意識障礙逐漸加重或出現(xiàn)再昏迷，有明顯神經(jīng)系統(tǒng)陽性體征，體溫呼吸脈搏血壓有明顯改變。

3.GCS 評分標(biāo)準(zhǔn)：GCS 評分方法包括睜眼反應(yīng)、語言反應(yīng)、肢體運(yùn)動3 個方面，采取條目計分判斷昏迷程度，分值范圍3～15 分。輕度昏迷13～14 分，中度昏迷9～12 分，輕度昏迷3～8 分。

四、方法及觀察指標(biāo)

（1）輕、中、重度組和對照組D-D、P-selectin、CNP 水平：抽取所有研究對象空腹靜脈血4 mL，設(shè)置溫度24℃、1006 g 離心5 min，分離血清上清液，于-80℃冰箱保存?zhèn)錅y；RAC-100 全自動凝血分析儀（深圳雷杜生命科學(xué)股份有限公司）檢測D-D，檢測方法為免疫滲透法，試劑購自邁瑞生物科技有限公司；EPICS-ALTRA 流式細(xì)胞儀（蘇州生物基因技術(shù)有限公司）檢測P-selectin，方法為酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA），試劑購自上海谷研實業(yè)有限公司；LFFLC-1781 全自動生化分析儀（美國貝克曼生物有限公司）檢測CNP，方法為放射免疫分析法，試劑購自上海晶抗生物工程有限公司；（2）分析D-D、P-selectin、CNP 與TBI 嚴(yán)重程度相關(guān)性；（3）從入院治療后對80 例患者進(jìn)行隨訪至1 年止，根據(jù)生存情況將其分為生存組和死亡組，比較2 組性別、年齡、體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）、病程、住院時間、GCS 評分、D-D、P-selectin、CNP；（4）分析1 年隨訪期間患者死亡高危因素；（5）ROC 曲線分析D-D、P-selectin、CNP 診斷TBI 的敏感性和特異性。

五、統(tǒng)計學(xué)分析

采用SPSS18.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析，計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，組間比較采用t 檢驗，多組間計量資料比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用Snk-q 檢驗；計數(shù)資料（性別）比較采用χ2檢驗；相關(guān)性分析采用Spearman 相關(guān)系數(shù)分析，多因素Logistic 回歸分析患者短期死亡危險因素，構(gòu)建ROC曲線分析。以P＜0.05 差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié)果

一、4 組D-D、P-selectin、CNP 水平比較

采用單因素方差分析，輕度組、中度組、重度組、對照組的D-D、P-selectin、CNP 差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；進(jìn)一步組間兩兩比較，對照組的D-D、P-selectin 水平低于輕、中、重度組，CNP 水平高于輕、中、重度組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）（表1）。

表1 4 組患者的D-D、P-selectin、CNP 水平比較（）

表1 4 組患者的D-D、P-selectin、CNP 水平比較（）

與對照組比較，aP＜0.05，與輕度組比較，bP＜0.05，與中度組比較，cP＜0.05；D-D：D-二聚體；P-selectin：P 選擇素；CNP：C 型利鈉多肽

二、D-D、P-selectin、CNP 與TBI 嚴(yán)重程度相關(guān)性

D-D、P-selectin 與TBI 嚴(yán)重程度呈顯著正相關(guān)（P＜0.05），CNP 與TBI 嚴(yán)重程度呈顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.05，圖1）。

圖1 D-D、P-selectin、CNP 與TBI 嚴(yán)重程度相關(guān)性

三、生存組和死亡組臨床資料特征分析

入院治療后1 年隨訪期間，死亡患者共9 例（11.25%）。死亡組D-D、P-selectin 高于生存組，CNP低于生存組，住院時間長于生存組，GCS 評分高于生存組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05，表2）。

表2 生存組和死亡組臨床資料比較（）

表2 生存組和死亡組臨床資料比較（）

BMI：體質(zhì)量指數(shù)；D-D：D-二聚體；P-selectin：P 選擇素；CNP：C 型利鈉多肽

四、死亡危險因素的Logistic 回歸分析

以是否發(fā)生死亡為因變量（X）（是=1，否=0），進(jìn)一步對上述具有臨床鑒別意義的單因素指標(biāo)D-D、P-selectin、CNP、住院時間、GCS 評分為自變量進(jìn)行Logistic 回歸分析，表明D-D、P-selectin、CNP 是死亡獨立危險因素（P＜0.05，表3）。

表3 死亡危險因素的Logistic 回歸分析

五、D-D、P-selectin 與CNP 相關(guān)性分析

D-D 與P-selectin 呈顯著正相關(guān)關(guān)系（P＜0.05），與CNP 呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系（P＜0.05）；P-selectin 與CNP 呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系（P＜0.05，圖2）。

圖2 D-D、P-selectin 與CNP 相關(guān)性

六、D-D、P-selectin、CNP 診斷TBI 的ROC 曲線分析

D-D、P-selectin、CNP 診斷TBI 的ROC 曲線下面積（area under curve，AUC）為0.980，單獨檢測AUC 分別為0.855、0.629、0.961，P=0.019（圖3）。D-D、P-selectin、CNP 聯(lián)合檢測對TBI 的診斷價值高于單獨檢測（P＜0.05，表4）。

討論

TBI 發(fā)病機(jī)制是由于體液和神經(jīng)相互影響，一些血清應(yīng)激因子釋放導(dǎo)致宿主自身免疫性損傷及高能代謝異常。既往臨床資料顯示，對于TBI 患者，凝血障礙加重是引發(fā)TBI 惡性發(fā)展主要原因，重度患者預(yù)后顯著差于輕中度患者，且手術(shù)后易復(fù)發(fā)直接引起患者死亡[8]。Cruz 等[9]報道在缺氧缺血反應(yīng)促進(jìn)免疫系統(tǒng)受損同時，受損的免疫系統(tǒng)也能促進(jìn)腦水腫、變性、壞死等繼發(fā)性改變，導(dǎo)致病情進(jìn)一步加重。而且TBI 高死亡率受多種因素影響，目前認(rèn)為與細(xì)胞凋亡、免疫功能及凝血機(jī)制紊亂等有關(guān)[10]。錢達(dá)等[11]隨訪發(fā)現(xiàn)，TBI 患者出現(xiàn)凝血因子異常表達(dá)時，與凝血因子正?；颊呦啾?，死亡危險性增加10 倍。由此證明，該病死亡與一些凝血相關(guān)因子水平密切相關(guān)，提示各種血清因子在反映疾病嚴(yán)重情況上可能有較高敏感性。但在臨床工作中，各個指標(biāo)水平改變趨勢不一致且尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。本研究認(rèn)為，若能考慮研究各個指標(biāo)相關(guān)性，且排除其他因素的影響建立多種因子聯(lián)合檢測對診斷、預(yù)測TBI 模型及其他臨床工作有更大價值。

圖3 D-D、P-selectin、CNP 診斷TBI 的ROC 曲線

表4 D-D、P-selectin、CNP 診斷創(chuàng)傷性顱腦損傷的效能指標(biāo)

TBI 治療矛盾多，易產(chǎn)生醫(yī)源性疾病使病情惡化，病死率高達(dá)70%，而武曉靈等[12]將該病高死亡風(fēng)險歸結(jié)于缺乏有效預(yù)后評估指標(biāo)。對于TBI 患者凝血功能障礙，相關(guān)文獻(xiàn)報道D-D 在預(yù)測該病轉(zhuǎn)歸上具有敏感性強(qiáng)、特異性高、干擾因素少等優(yōu)點[13]。而Sugimoto 等[14]將D-D 作為TBI 早期診斷及病情評估生物標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)，其敏感性和特異性分別為87.6%和92.3%。D-D 為纖維蛋白降解產(chǎn)物，其質(zhì)量濃度反映體內(nèi)高凝狀態(tài)和繼發(fā)性纖溶亢進(jìn)。TBI 患者中高凝狀態(tài)與組織因子依賴的外源性途徑和非組織因子相關(guān)的促凝作用有關(guān)，而D-D 能動態(tài)反映凝血狀態(tài)，且不受外部環(huán)境影響[15]。當(dāng)TBI 發(fā)生時，大腦上皮細(xì)胞受損，供氧及輸氧障礙，導(dǎo)致血液中D-D 水平升高。趙琳與李軍[16]建立動物模型試驗發(fā)現(xiàn)，腦損傷大鼠血液中的D-D 在TBI 發(fā)生2 h 即可被檢出，而此時其他凝血因子水平無明顯異常變化，提示D-D對TBI 敏感性更高。Zhang 等[17]發(fā)現(xiàn)當(dāng)TBI 患者血清中纖維蛋白原處于低表達(dá)時，D-D 卻處于高表達(dá)，提示D-D 與纖溶指標(biāo)在TBI 診斷中具有良好互補(bǔ)性。CNP 是一種活性多肽，能特異性地識別鉀通道和鈣通道，清除凋亡細(xì)胞，促進(jìn)組織修復(fù)。髓鞘堿性蛋白（myelin basic protein，MBP）、β 淀粉樣肽前體蛋白（β-amyloid peptide precursor protein，βAPP）為腦損傷預(yù)測因子，Jassam 等[18]的動物實驗結(jié)果顯示腦損傷大鼠尿液中CNP 發(fā)生顯著變化時間，且出現(xiàn)最高值的時間早于MBP、βAPP，提示CNP 在預(yù)測腦損傷中更為敏感。有文獻(xiàn)顯示當(dāng)人體大腦受到輕微損傷時，血清CNP 急劇升高，且與病情嚴(yán)重程度呈正相關(guān)[19]。P-selectin 也是一種膜蛋白，在心、肝、肺、腦等組織中均有表達(dá)，但正常情況下濃度極低，其主要功能是吞噬血小板、減輕炎癥反應(yīng)等。有研究發(fā)現(xiàn)心肌梗死預(yù)后不良患者P-selectin 水平高于預(yù)后良好組，提示其與大腦內(nèi)皮細(xì)胞損害程度有較強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系[20]。另有研究指出，聯(lián)合D-D、P-selectin、CNP 檢測對TBI 早期診斷的敏感度和特異度與多數(shù)傳統(tǒng)生物標(biāo)志物相比更顯著[21]。本研究發(fā)現(xiàn)，與對照組相比，TBI 患者D-D 和P-selectin 水平更低，CNP 水平更高，較符合上述文獻(xiàn)。從入院治療后對80 例TBI 患者隨訪至1 年止，記錄患者生存情況，發(fā)現(xiàn)存活71例、死亡9 例，死亡患者D-D、P-selectin 高于生存患者，CNP 低于生存患者，且D-D 與P-selectin、CNP 呈顯著相關(guān)關(guān)系，這與繆惠鍇等[22]的小樣本研究結(jié)果大致相符。隨后分析TBI 患者短期死亡相關(guān)危險因素時，發(fā)現(xiàn)D-D、P-selectin、CNP 為TBI 患者死亡危險因素，說明D-D、P-selectin、CNP 與TBI 預(yù)后有一定關(guān)系，且是預(yù)測該病預(yù)后敏感指標(biāo)。為進(jìn)一步探討D-D、P-selectin、CNP 在TBI 中的意義，行ROC 曲線分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)D-D、P-selectin、CNP 聯(lián)合檢測對TBI 診斷價值較高，說明3 個指標(biāo)聯(lián)合檢測對TBI臨床參考價值較高。

綜上所述，D-D、P-selectin 在TBI 中呈低表達(dá)，CNP 呈高表達(dá)，且D-D、P-selectin、CNP 與該病嚴(yán)重程度具有顯著相關(guān)性，三者聯(lián)合檢測有望成為診斷和預(yù)測TBI 的理想生物標(biāo)志物。但由于本研究樣本量少、時間短，未構(gòu)建相關(guān)體外刺激實驗明確D-D、P-selectin、CNP 引起TBI 發(fā)生相關(guān)機(jī)制，今后臨床實踐中將繼續(xù)探索。