蛛網(wǎng)膜下腔出血患者腦脊液和血液乳酸、糖水平及其比值動(dòng)態(tài)變化的臨床意義

楊前進(jìn)，陳榮植，王 丹

許多研究者采用微透析生化技術(shù)研究蛛網(wǎng)膜下腔出血(SAH)繼發(fā)腦血管痙攣 (CVS)、腦缺血以及延遲性缺血性神經(jīng)功能障礙前后患者腦組織細(xì)胞間液中興奮性氨基酸、乳酸、葡萄糖等生化物質(zhì)代謝變化［1］。但是對(duì)SAH患者腦脊液能量代謝生化物質(zhì)動(dòng)態(tài)變化特征研究少見(jiàn)報(bào)道。腦脊液生化指標(biāo)不如腦組織細(xì)胞間液采集的標(biāo)本更能直接反映腦缺血/缺氧時(shí)能量代謝特點(diǎn)，但是微透析生化技術(shù)為有創(chuàng)性檢驗(yàn)技術(shù)，操作復(fù)雜，技術(shù)難度高，難以在基層醫(yī)院開(kāi)展。本研究探討SAH患者腦脊液乳酸 (Csf－Lac)、腦脊液糖 (Csf－Glu)、血乳酸(Blood－Lac)、血糖 (Blood－Glu)水平及乳酸/糖比值之比(L/G·R)動(dòng)態(tài)變化特征及其臨床意義。

1 資料與方法

1.1 人選與排除標(biāo)準(zhǔn) 入選標(biāo)準(zhǔn):發(fā)病后24 h內(nèi)入院，經(jīng)顱腦CT或腰椎穿刺檢查診斷為SAH。排除標(biāo)準(zhǔn):嚴(yán)重心、肺、肝、腎疾患及惡性腫瘤者;研究期間發(fā)作急性心肌梗死、再次SAH、死亡或自動(dòng)出院者 (若有病情變化急查顱腦CT排除再出血)。

1.2 一般資料 選擇2009年1月—2011年2月在江門市人民醫(yī)院住院的SAH患者55例，排除再出血5例 (其中死亡2例，自動(dòng)出院1例)，其他原因死亡3例，剩余47例。腦血管造影發(fā)現(xiàn)顱內(nèi)動(dòng)脈瘤31例，腦血管畸形7例，原因不明9例，其中19例動(dòng)脈瘤患者采用栓塞治療。47例SAH患者 (SAH組)男27例，女20例;年齡22～65歲，平均 (48.8±8.8)歲。選擇同期在我院神經(jīng)內(nèi)科或骨科住院的腰腿痛患者12例為對(duì)照組，其中男7例，女5例;年齡38～55歲，平均(47.9±9.2)歲。47例SAH患者，根據(jù)是否出現(xiàn)CVS分為CVS組 (19例)和nCVS組 (28例)。CVS組顱腦CT Fisher分級(jí)和Hunt/Hess臨床分級(jí)較nCVS組患者高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P＜0.05)，兩組患者性別、年齡、有無(wú)高血壓病史、就診時(shí)間、血管內(nèi)介入治療時(shí)間、有無(wú)動(dòng)脈瘤間差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P＞0.05，見(jiàn)表1)。

1.3 觀察指標(biāo)及檢測(cè)方法 包括Csf－Lac、Csf－Glu、Blood－Lac、Blood－Glu和動(dòng)脈平均流速 (VmMCA)。SAH患者均于常規(guī)內(nèi)科治療、腦血管內(nèi)介入治療以及腦脊液置換術(shù)治療的第1、3、7、10、14天清晨在患者安靜狀態(tài)下采取空腹靜脈血2 ml送檢;在采血后1 h內(nèi)采集腦脊液標(biāo)本，檢測(cè)SAH患者腦脊液和血液乳酸 (L)、糖 (G)濃度變化。并同步進(jìn)行多普勒 (TCD)檢測(cè)。腦脊液由臨床醫(yī)師腰椎穿刺或蛛網(wǎng)膜下腔置管引流采集并立即送檢，使用強(qiáng)生公司生產(chǎn)的乳酸測(cè)定試劑盒 (比色法)，Vitros 350全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定。

1.4 CVS診斷標(biāo)準(zhǔn) 臨床出現(xiàn)原因不明的病情加重，如意識(shí)狀態(tài)的改變、肢體及言語(yǔ)功能障礙等，除外再出血、梗死、高顱壓等原因外，格拉斯哥昏迷量表 (GCS)評(píng)分下降≥1分;同時(shí)經(jīng)顱TCD檢查，出現(xiàn)≥1次最大VmMCA≥120 cm/s，受檢動(dòng)脈每日遞增速度≥15 cm/s，且同側(cè)VmMCA/大腦中動(dòng)脈顱外段平均流速 (VmICA)≥3。

1.5 評(píng)價(jià)指標(biāo) 腦脊液與血液L/G比值之比 (L/G·R) =(Csf－Lac/Csf－Glu) ÷ (Blood－Lac/Blood－Glu) ×100%。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 10.0統(tǒng)計(jì)軟件包處理。計(jì)量資料用(±s)表示，組間比較采用方差分析 (不滿足參數(shù)檢驗(yàn)條件者用秩和檢驗(yàn));計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 SAH患者觀察指標(biāo)的動(dòng)態(tài)變化 與對(duì)照組比較，SAH組患者不同時(shí)間的 Csf－Lac、Blood－Glu、L/G·R和 VmMCA水平明顯升高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P＜0.05);其中，SAH組患者第1、3、7天與第10、14天的Csf－Lac、Blood－Glu、L/G·R和VmMCA水平比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P＜0.05);SAH組患者不同時(shí)間及對(duì)照組Csf－Glu、Blood－Lac水平比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異 (P＞0.05，見(jiàn)表2)。

2.2 CVS組、nCVS組患者及對(duì)照組觀察指標(biāo)的比較 19例SAH患者發(fā)生CVS時(shí)間:SAH后1～2 d 4例，3～7 d 13例，8～10 d 2例。3組受檢者 Csf－Lac、Blood－Glu、L/G·R和VmMCA水平比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P＜0.01);其中CVS組與nCVS組上述指標(biāo)比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P＜0.05)。而3組Csf－Glu、Blood－Lac水平比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P＞0.05，見(jiàn)表3)。

3 討論

SAH后腦脊液、血液能量代謝生化指標(biāo)動(dòng)態(tài)變化規(guī)律并不十分明確。對(duì)乳酸的深入研究將有助于全面認(rèn)識(shí)乳酸在腦缺血/缺氧中的病理生理意義。目前認(rèn)為SAH后Csf－lac來(lái)源有:(1)大腦組織缺血、缺氧時(shí)乳酸堆積。近年來(lái)對(duì)乳酸的研究表明，乳酸由星形膠質(zhì)細(xì)胞通過(guò)葡萄糖的無(wú)氧酵解產(chǎn)生，由乳酸特異性單羧酸轉(zhuǎn)運(yùn)體到達(dá)細(xì)胞間液，形成“乳酸池”(消耗快，10～12 s降為28%)。隨后一部分由顱內(nèi)靜脈吸收，或由室管膜脈絡(luò)叢分泌到腦脊液中;另一部分在特殊情況下又被神經(jīng)元攝入胞內(nèi)替代葡萄糖提供能量。(2)破入蛛網(wǎng)膜下腔的紅細(xì)胞無(wú)氧酵解產(chǎn)生乳酸或血－腦脊液屏障受損可使Csf－Lac增加。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)SAH患者腦脊液和血乳酸、糖水平研究結(jié)果不完全一致，為了盡可能地消除血液來(lái)源的乳酸、糖對(duì)腦脊液乳酸、糖水平的影響，本研究以腦脊液與血液L/G·R為評(píng)價(jià)指標(biāo)，探討SAH患者腦脊液、血液能量代謝生化指標(biāo)動(dòng)態(tài)變化特點(diǎn)。

3.1 SAH患者細(xì)胞外液、腦脊液、血液能量代謝生化指標(biāo)動(dòng)態(tài)變化特點(diǎn) Mori等［2］認(rèn)為SAH患者Csf－Lac水平與出血時(shí)間有關(guān)，發(fā)現(xiàn)出血的當(dāng)天Csf－Lac即明顯增加，病情嚴(yán)重者，在出血后5～7 d仍繼續(xù)升高，以后Csf－Lac逐漸下降，病情好轉(zhuǎn)后Csf－Lac于2周內(nèi)恢復(fù)至正常。本研究以發(fā)病后24 h內(nèi)入院的47例SAH患者為研究對(duì)象，根據(jù)患者臨床表現(xiàn)及TCD檢查，診斷CVS患者19例，其中發(fā)生于SAH后1～2 d者4例，3～7 d 13例，8～10 d 2例。SAH患者第1、3、7、10天VmMCA明顯高于對(duì)照組，第3～7天VmMCA達(dá)到高值，反映此期間CVS發(fā)生率亦高。與對(duì)照組比較，SAH患者第1、3、7天Csf－Lac、Blood－Glu和L/G·R明顯升高;第10天Csf－Lac和L/G·R仍有升高。表明VmMCA與SAH患者腦脊液、血液能量代謝指標(biāo)同步變化;并進(jìn)一步說(shuō)明CVS發(fā)生時(shí)限與SAH患者腦脊液、血液能量代謝指標(biāo)動(dòng)態(tài)變化具有一致性。Yin等［3］對(duì)32只狗SAH模型研究SAH后腦脊液和血液乳酸、糖水平動(dòng)態(tài)變化，表明SAH后第2～7天Csf－Lac、丙酮酸和谷氨酸升高，而第5～7天Csf－Glu明顯降低，腦脊液能量代謝物質(zhì)與CVS時(shí)限同步變化。趙衛(wèi)華等［4］將50只SD大鼠隨機(jī)分為對(duì)照組和SAH第1、3、5、7天組，應(yīng)用非抗凝自體動(dòng)脈血枕大池2次注血法制備SAH大鼠模型，另5只大鼠用于顱內(nèi)血液分布的觀察，探討實(shí)驗(yàn)性SAH后CVS時(shí)腦能量代謝的變化規(guī)律，及其與皮質(zhì)腦血流量變化的相關(guān)性。結(jié)果顯示微透析指標(biāo) (細(xì)胞間液GLu、乳酸及乳酸/丙酮酸比值)與腦血流量變化具有一致性，可用于預(yù)測(cè)SAH后CVS的發(fā)生。

3.2 SAH能量代謝指標(biāo)變化的臨床意義 本研究結(jié)果顯示第1～14天 CVS組 Csf－Lac、Blood－Glu水平和 L/G·R高于nCVS組，這些變化說(shuō)明通過(guò)SAH患者腦脊液、血液能量代謝指標(biāo)變化可以反映SAH患者是否存在CVS。Skjoth－Rasmussen等［5］對(duì)42例動(dòng)脈瘤性蛛網(wǎng)膜下腔出血患者進(jìn)行微透析監(jiān)測(cè)，并提出腦細(xì)胞間液L/G和乳酸/丙酮酸比值超過(guò)20%提示局部缺血性損害，可以較敏感和特異地預(yù)測(cè)延遲性缺血性神經(jīng)功能障礙 (DIND)。Dunne等［6］采用1H NMR光譜分析對(duì)16例SAH患者研究表明，SAH患者Csf－Lac、谷氨酸升高，而Csf－Glu明顯降低，L/G比值升高與SAH后CVS密切相關(guān)。侯群等［7］研究Csf－Lac、Blood－Lac對(duì)SAH患者 (發(fā)病3 d內(nèi)的原發(fā)性及繼發(fā)性SAH患者各12例)的臨床意義，結(jié)果顯示:Csf－Lac可以作為判斷預(yù)后的指標(biāo)，各組Blood－Lac無(wú)顯著差異。Kerner等［8］研究17例動(dòng)脈瘤性SAH患者，發(fā)現(xiàn)入院時(shí)及發(fā)病初期高血糖水平與SAH患者神經(jīng)功能損害有密切關(guān)系，反映了SAH患者病情嚴(yán)重程度，是SAH患者預(yù)后的標(biāo)志物;急性局灶性神經(jīng)功能障礙患者細(xì)胞外液糖水平極度低下，L/G比值、乳酸/丙酮酸比值顯著升高，說(shuō)明腦組織能量代謝紊亂。Kruyt等［9］對(duì)72 h內(nèi)入院SAH患者進(jìn)行Meta分析，包括17項(xiàng)隊(duì)列研究和臨床試驗(yàn)研究，涉及4 095例患者，入院時(shí)平均血糖水平9.3 mmol/L，高血糖比例為69%，高血糖與預(yù)后不良總的OR值為3.1。本研究結(jié)果與其基本一致。

表1 兩組蛛網(wǎng)膜下腔出血患者一般資料的比較Table 1 Comparison of general data between the two SAH groups

表2 兩組受檢者觀察指標(biāo)水平的比較 (±s)Table 2 Comparison of the observed indicators between the two groups

表2 兩組受檢者觀察指標(biāo)水平的比較 (±s)Table 2 Comparison of the observed indicators between the two groups

注:Csf－Lac=腦脊液乳酸，Csf－Glu=腦脊液糖，Blood－Lac=血乳酸，Blood－Glu=血糖，L/G·R=腦脊液與血液乳酸/糖比值之比，VmMCA=頸內(nèi)動(dòng)脈血流平均流速。與第1、3、7天比較，*P＜0.05;與對(duì)照組比較，▲P＜0.05

組別 例數(shù) Csf－Lac(mmol/L)Csf－Glu(mmol/L)Blood－Lac(mmol/L)Blood－Glu(mmol/L) L/G·R VmMCA(cm/s)SAH組47第1天 4.2±1.7 4.0±1.1 1.1±0.4 7.8±1.5 8.7±5.4 76.3±14.0第3天 3.4±1.0 3.4±0.9 1.2±0.2 7.2±1.7 6.7±3.3 98.5±18.3第7天 3.9±1.7 3.3±0.8 1.3±0.4 6.3±1.1 7.3±4.6 123.6±25.9第10天 2.2±1.2＊▲ 3.3±0.8 1.2±0.3 6.1±1.6* 4.0±2.8＊▲ 70.4±12.6▲第14天 1.8±0.5* 3.5±1.0 1.1±0.3 5.8±1.1* 3.2±2.4* 65.5±13.4*對(duì)照組 12 1.6±0.6 3.4±0.8 1.1±0.3 5.3±1.1 2.6±1.4 59.5±11.1 F 值0.000 0.050 0.345 0.000 0.000 0.000 30.228 2.249 1.131 16.475 15.763 78.387 P值

表3 3組受檢者觀察指標(biāo)水平的比較 (±s)Table 3 Comparison of the observed indicators among the three groups

表3 3組受檢者觀察指標(biāo)水平的比較 (±s)Table 3 Comparison of the observed indicators among the three groups

注:與CVS組比較，*P＜0.05

組別 例數(shù) Csf－Lac(mmol/L)Csf－Glu(mmol/L)Blood－Lac(mmol/L)Blood－Glu(mmol/L) L/G·R VmMCA(cm/s)CVS組 19 3.6±1.1 3.3±0.4 1.2±0.2 7.1±0.8 7.4±2.6 99.3±11.6 nCVS組 28 2.8±0.8* 3.6±0.7 1.1±0.2 6.3±1.1* 5.0±2.8* 86.7± 9.0*對(duì)照組 12 1.6±0.6 3.4±0.8 1.1±0.3 5.3±1.1 2.6±1.4 59.5±11.1 F 18.586 1.317 1.908 11.537 13.919 54.676 P值值0.000 0.276 0.158 0.000 0.000 0.000

綜上所述，我們認(rèn)為 SAH繼發(fā) CVS期間 Csf－Lac和Blood－Glu明顯增高，腦脊液與血液L/G·R高于非CVS組SAH患者。腦脊液與血液生化指標(biāo)動(dòng)態(tài)變化研究對(duì)預(yù)測(cè)SAH后CVS的發(fā)生有重要的參考價(jià)值。觀察SAH患者腦脊液與血液L/G·R動(dòng)態(tài)變化對(duì)研究SAH的病理生理變化、判斷療效及預(yù)后觀察具有重要的臨床意義。

1 Staub F，Graf R，Gabel P，et al.Multiple interstitial substances measured by microdialysis in patients with subarachnoid hemorrhage［J］.Neurosurgery，2000，47(5):1106 －1115.

2 Mori K，Nakajima K，Maeda M.Long－term monitoring of CSF lactate levels and lactate/pyruvate ratios following subarachnoid haemorrhage［J］.Acta Neurochir(Wien)，1993，125(1－4):20－26.

3 Yin W，Tibbs R，Aoki K，et al.Metabolic alterations in cerebrospinal fluid from double hemorrhage model of dogs［J］.Acta Neurochir Suppl，2002，81:257 －263.

4 趙衛(wèi)華，黃慧玲，黃楹，等.蛛網(wǎng)膜下腔出血并遲發(fā)性腦血管痙攣大鼠腦能量代謝與腦血流量變化的實(shí)驗(yàn)研究［J］.中國(guó)現(xiàn)代神經(jīng)疾病雜志，2007，7(2):146－151.

5 Skjoth－Rasmussen J，Schulz M，Kristensen SR，et al.Delayed neurological deficits detected by an ischemic pattern in the extracellular cerebral metabolites in patients with aneurysmal subarachnoid hemorrhage［J］.Neurosurgery，2004，100(1):8 －15.

6 Dunne VG，Bhattachayya S，Besser M，et al.Metabolites from cerebrospinal fluid in aneurysmal subarachnoid haemorrhage correlate with vasospasm and clinical outcome:a pattern－recognition 1H NMR study［J］.NMR Biomed，2005，18(1):24－33.

7 侯群，陳眉，孫巖，等.腦脊液、血乳酸測(cè)定對(duì)蛛網(wǎng)膜下腔出血患者的臨床意義［J］.現(xiàn)代康復(fù)，2000，4(8):1266.

8 Kerner A，Schlenk F，Sakowitz O，et al.Impact of hyperglycemia on neurological deficits and extracellular glucose levels in aneurysmal subarachnoid hemorrhage patients［J］.Neurol Res，2007，29(7):647－53.

9 Kruyt ND，Biessels GJ，de Haan RJ，et al.Hyperglycemia and clinical outcome in aneurysmal subarachnoid hemorrhage:a meta－analysis［J］.Stroke，2009，40(6):424 －430.